2.1 區塊鏈（Blockchain）
談到區塊鏈（Blockchain），便要提貣 2008 年由一位化名為中本聰（Satoshi Nakamoto）
所公開比特幣的白皮書，其發表的論文《Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System》
[7] 以區塊鏈技術為底層作為點對點的電子現金系統，採用密碼技術確保交易的正確性， 塊鏈帄台、Facebook 成立區塊鏈開發團隊研究加密貨幣金流系統、Line 發展代幣經濟、
阿里巴巴與菲律賓合作跨國匯款服務、以及聯合國世界糧食計劃署將區塊鏈應用在難民 章演算法（Elliptic Curve Digital Signature Algorithm，ECDSA）[10]進行數位簽章身分驗 證，運用雜湊函數（Hash）並對交易資料加上時間戳章（Timestamps），送出的交易由所 有參與的節點，透過區塊鏈網路進行點對點傳遞交易資料，並且會遵循共識機制算法進 行工作量證明（Proof of Work）計算，將交易資料打包成區塊廣播給所有節點進行驗證，
完成驗證即同步寫入區塊鏈進行分散儲存，故區塊鏈是由所有參與者共同維護的一個具 時序性的分散式帳本系統。
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立 政 治 大 學
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N a tio na
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圖 2.1 區塊鏈運作流程圖
如圖 2.1 所示，區塊鏈的運作詳細大至分成以下步驟：
（1） 當一筆新的交易產生時，會透過區塊鏈網路將交易廣播到其他節點。
（2） 各節點將接收到的交易進行驗證，確認付款人有足夠數量的加密貨幣且未被重覆 消費，驗證完成後暫存至交易池中，此節點又稱作「礦工」。
（3） 礦工依交易的優先順序從交易池中找出要打包的交易，連同前一個區塊的雜湊值 一同打包成區塊，此時礦工必頇依據區塊鏈共識規則設定之難度，重覆改變 nonce 隨機數字計算符合難度之雜湊值（Hash），其難度係指計算出的雜湊值開頭是特 定位數的零，而優先計算出解答的礦工，即將此區塊廣播給其他節點進行驗證，
此步驟便是所謂「挖礦」。
（4） 接收到打包好的區塊，礦工即進行區塊內容的驗證，一旦確認為有效區塊即寫入 區塊鏈上，其完成挖礦的礦工始可獲取報酬，並開始下一次採礦。
區塊鏈最主要的兩大特性是「去中心化」和「不可竄改性」。由於區塊鏈的運作是由 所有參與者節點，運用相同的共識機制，各自進行工作量證明機制的運算，且由花費最 少時間者完成區塊打包，除了其中的交易訊息會另外被加密外，所有的運算規則與交易 紀錄都是公開透明，其運作機制之獨立性完全不需依賴第三方，故有「去中心化」之特 性。此外，在區塊組成時，採用單向雜湊函式（Hash）演算法，每一筆資料被寫入即無
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鏈）框架有以太坊聯盟的 Ethereum、IBM 力挺 Hyperledger 區塊鏈聯盟、以及 R3 聯盟開 發的類區塊鏈 Corda，特許鏈則是由特定參與者組成，依其業務需求制定共識規則，並 Finance》[12]及「為更美好的地球建造區塊鏈」《Building Block(chain)s for a Better Planet》[13]與區塊鏈相關的兩份報告，在前者的報告中，評估了分佈式帳本技術（DLT）在全球
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坦堡拜占庭容錯演算法（Istanbul BFT）」，應用於以太坊聯盟鏈架構，其理想狀態最 高可達每秒 1,200 筆交易[14]，在金融應用上是一大進展。以太坊（Ethereum）源自 2013 年，由當時僅 19 歲的維塔利克〃布特林（Vitalic Buterin）
受比特幣啟發後所提出，白皮書名為《A Next Generation Smart Contract & Decentralized Application Platform》[17]，其概念是一種新型去中心化帳本協議且開放原始碼的區塊鏈 帄台，於 2014 年透過 ICO 眾籌開始發展，以太坊公鏈於 2015 年 7 月 30 日啟動。
目前常見的分散式區塊鏈帄台有以太坊、比特幣、Hyperledger Fabric、及 R3 的類 區塊鏈帄台 Corda，其在技術細節有些許不同，表 2.1 針對分散式帄台特性列出其差異：
帄台 以太坊
（Ethereum） 比特幣（Bitcoin） Hyperledger
Fabric R3 Corda