以區塊鏈技術設計具有低交易成本與低策略聯盟風險之企業積分聯盟平台框架 - 政大學術集成

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(1)國立政治大學資訊管理系研究所碩士學位論文. 以區塊鏈技術設計具有低交易成本與低策略聯盟政治. 大. 立風險之企業積分聯盟平台框架. ‧ 國. 學. A blockchain-based loyalty reward points scheme alliance platform. ‧. with low transaction cost and low strategic alliance risk. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 指導教授：林我聰博士. 研究生：徐紹閔撰. 中華民國 107 年 7 月. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(2) 摘要現今企業積分計畫與企業積分聯盟，因集中式系統與積分營運商等第三方中介機構所帶來之缺陷，交易延遲、積分移轉需手續費以及企業積分計畫繁雜，提高了顧客的交易成本，造成了現今企業積分計畫的顧客帳戶活動率低以及顧客的保留率低。而企業積分聯盟為新型態的策略聯盟，同樣遭遇到了與策略聯盟相同的風險，關係風險與績效風險。關係風險需透過合約控制與退出條款來管理風險，而績效風險需同樣透過退出條款、短期合約與夥伴選擇來管理。然而現今多數合約還是透過紙本合約來規範企業間的行為，而這將有很大的侷限性，且一旦發生衝突，法庭將是唯一解，其成本高昂。同時在過去夥伴選擇較少考慮到了聲望指標，就算有也假設企業間須分享敏感資訊，可行性較小。因此設計一以區塊鏈技術為基礎的平台，整合企業積分計畫，透過區塊鏈的去中心化設計與共識機制來降低顧客的交易成本，並透過智能合約的設計來降低聯盟的風險，以及透過公開的交易紀錄，提出一個基於區塊鏈的夥伴選擇模型。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 關鍵字:區塊鏈、企業積分計畫、企業積分聯盟、策略聯盟、風險、基於聲望的夥伴評選. y. Nat. Abstract. sit. n. al. er. io. The major drawbacks of the current loyalty reward points scheme alliance which is associated with the third-party intermediaries, are (1) the trading delay, (2) the fee of transferring reward points and (3) the complicated loyalty reward points raise customer's transaction cost. Loyalty reward points scheme alliance are the new type of strategic alliance, also encountered relational risk and performance risk. Nowadays, managing relational risk by contractual control and exit provisions, and managing performance risk by short-term contract and partner selection. However, most contracts today regulate the inter-firm behavior through paper contracts, which have limitations. Nowadays, when selecting partner, although its reputation was taken into consideration, assuming that all. Ch. engchi. i n U. v. enterprises must share sensitive information. We propose a platform based on blockchain technology. This platform reduces customer's transaction cost by blockchain's decentralization and consensus mechanism, and reduce strategic alliance risk by designing smart contract, and propose a blockchain-based reputation-based partner selection model to be better to choose partners. Keywords: Blockchain, Loyalty reward points scheme, Loyalty reward points scheme alliance, Strategic Alliance, Risk, Reputation-based partner selection 2. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(3) 目次摘要 .......................................................................... 2 ABSTRACT.................................................................... 2 目次 .......................................................................... 3 表次 .......................................................................... 5 圖次 .......................................................................... 6 第一章. 緒論 ................................................................. 8. 1.1 研究背景 ............................................................................................................8. 政治大. 1.2 研究動機 ............................................................................................................9. 立. 1.3 研究目的 ..........................................................................................................14. ‧ 國. 學. 第二章文獻探討............................................................... 17. 2.1 企業積分計畫與企業積分聯盟發展 .............................................................. 17. ‧. 2.2 企業積分計畫與企業積分聯盟現況 .............................................................. 18. y. Nat. sit. 2.2.1 企業積分聯盟運作模式 .................................................................................... 18. n. al. er. io. 2.2.2 企業積分聯盟運作現況 .................................................................................... 22. i n U. v. 2.3 策略聯盟之風險現況 ......................................................................................23. Ch. engchi. 2.4 區塊鏈 ..............................................................................................................26 2.4.1 區塊 .................................................................................................................... 27 2.4.2 Merkle Tree ............................................................................................................ 27. 2.4.3 時間戳記伺服器 ................................................................................................ 29 2.4.4 共識機制 ............................................................................................................ 29 2.4.5 區塊鏈現況 ........................................................................................................ 32 2.4.6 智能合約 ............................................................................................................ 32 2.4.8 以太坊 ................................................................................................................ 34 第三章. 以區塊鏈技術設計具有低交易成本與低策略聯盟風險之企業積分聯盟平台框架 .. 37. 3.1 平台框架設計目的 ..........................................................................................37 3. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(4) 3.2 以區塊鏈技術為基礎之企業積分聯盟平台框架 ..........................................37 3.2.1 平台框架之開發環境 ........................................................................................ 37 3.2.2 平台框架之系統架構 ........................................................................................ 38 3.2.3 商業模式 ............................................................................................................ 39 3.2.4 運作流程 ............................................................................................................ 40 3.2.5 平台框架之設計如何解決現今企業積分聯盟之缺陷..................................... 46. 3.3 平台框架將如何降低現今策略聯盟風險 ......................................................46 3.3.1 企業積分聯盟之組成 ........................................................................................ 46 3.3.2 本平台框架之設計如何降低現今策略聯盟之風險......................................... 48. 3.4 平台框架降低現今策略聯盟風險之模型 ......................................................50. 政治大. 3.5 研究假設 ..........................................................................................................57. 立. 3.6 研究限制 ..........................................................................................................59. ‧ 國. 學. 第四章平台設計與結果 ......................................................... 60. ‧. 4.1 平台開發說明 ..................................................................................................60. sit. y. Nat. 4.2 企業積分計畫提供商加盟企業積分聯盟之運作流程 ..................................61. io. er. 4.3 企業積分發行流程 ..........................................................................................66. al. 4.4 企業積分兌換流程 ..........................................................................................68. n. v i n Ch 4.5 選擇階段流程 .................................................................................................. 71 engchi U 第五章結論與建議 ............................................................. 75. 5.1 結論 ..................................................................................................................75 5.2 未來方向...........................................................................................................75 參考文獻 ..................................................................... 77. 4. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(5) 表次表格 1 企業積分聯盟現今表現狀況 ................................................................................................... 10 表格 2 造成企業積分聯盟不如預期之原因 ....................................................................................... 11 表格 3 現今策略聯盟降低風險方法之缺點 ....................................................................................... 12 表格 4 企業積分聯盟不如預期的原因與區塊鏈的解決方案 ........................................................... 14 表格 5 策略聯盟風險、風險控制與改善方案 ................................................................................... 15 表格 6 企業積分整合平台與大型企業所主導企業積分聯盟的運作模式........................................ 21 表格 7 本平台框架之解決方案 ........................................................................................................... 46 表格 8 降低策略聯盟風險之方法 ....................................................................................................... 50 表格 9 聲望指標符號 ........................................................................................................................... 55. 政治大. 表格 10 研究限制 ................................................................................................................................. 59 表格 11 開發項目表 ............................................................................................................................. 60. 立. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 5. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(6) 圖次圖表 1 企業積分聯盟運作模型 ........................................................................................................... 19 圖表 2 造成現今企業積分聯盟不如預期之說明 ............................................................................... 23 圖表 3 區塊鏈的簡單示意圖 ............................................................................................................... 27 圖表 4 簡單的區塊結構 ....................................................................................................................... 27 圖表 5 MERKLE TREE 示意圖 .................................................................................................................... 28 圖表 6 簡單的時間戳記伺服器運作參考 ........................................................................................... 29 圖表 7 簡易的智能合約模型 ............................................................................................................... 33 圖表 8 區塊鏈基礎架構 ....................................................................................................................... 34 圖表 9 簡易的比特幣基礎架構 ........................................................................................................... 35. 政治大. 圖表 10 乙太坊基礎架構 ..................................................................................................................... 36 圖表 11 平台框架之系統架構 ............................................................................................................. 39. 立. 圖表 12 商業模式之比較 ..................................................................................................................... 40. ‧ 國. 學. 圖表 13 現今兩種企業積分聯盟運作流程 ......................................................................................... 40 圖表 14 現今 IT/IS 的企業積分發行運作流程 ................................................................................. 41. ‧. 圖表 15 現今 IT/IS 的企業積分兌換運作流程 ................................................................................. 42 圖表 16 於區塊鏈系統下的企業積分聯盟平台框架的運作流程 ..................................................... 43. sit. y. Nat. 圖表 17 本研究之平台框架下 IT/IS 的企業積分發行運作流程 ..................................................... 44 圖表 18 本研究之平台框架下 IT/IS 的企業積分兌換運作流程 ..................................................... 44. io. er. 圖表 19 企業積分計畫提供商加盟企業積分聯盟之運作流程 ......................................................... 47. al. n. v i n Ch 圖表 21 加盟階段之流程示意圖 .......................................................................................................... 53 engchi U 圖表 20 以區塊鏈技術為基礎的企業積分聯盟夥伴選擇的 RBPS 模型............................................ 51. 圖表 22 企業加盟步驟 ......................................................................................................................... 61 圖表 23 企業於區塊鏈上的地址資訊 ................................................................................................. 61 圖表 24 企業執行「紅利」智能合約之資訊 ..................................................................................... 62 圖表 25 企業於「加盟」智能合約輸入七項財務指標 ...................................................................... 63 圖表 26 紀錄於「加盟」智能合約的企業資訊 ................................................................................. 63 圖表 27 CACULATEFINANCIALINDICATOR 函式示意圖 ........................................................................ 64 圖表 28 企業加盟成功示意圖 ............................................................................................................. 65 圖表 29 企業加盟成功之狀態資訊 ..................................................................................................... 65 圖表 30 企業積分發行步驟 ................................................................................................................. 66 圖表 31 企業將企業積分放置到「發行」智能合約 ......................................................................... 66 6. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(7) 圖表 32 顧客收取「發行」智能合約上的企業積分 ......................................................................... 67 圖表 33 企業積分兌換步驟 ................................................................................................................. 68 圖表 34 「兌換」智能合約上的企業積分計畫等相關資訊 ............................................................. 68 圖表 35 顧客使用企業積分 ................................................................................................................. 69 圖表 36 顧客取得兌換的商品 ............................................................................................................. 70 圖表 37 企業收取「兌換」智能合約上的企業積分 ......................................................................... 71 圖表 38 欲續約之企業之加盟步驟 ..................................................................................................... 71 圖表 39 欲續約之企業取得「發行」與「兌換」智能合約資訊 ..................................................... 72 圖表 40 已在企業積分聯盟當中的企業來進行評分 ......................................................................... 73 圖表 41 欲續約之企業執行計算聲望 ................................................................................................. 73 圖表 42 「加盟」智能合約取得聲望指標 ......................................................................................... 74. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 7. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(8) 第一章. 緒論. 1.1 研究背景企業積分計畫(Loyalty reward points scheme)是一種行銷手段，企業允諾顧客可以透過消費後獲得消費積分，並以消費積分兌換企業的商品或是服務，如折扣、贈送商品等獎勵顧客忠誠的一種活動。其目的在於提高顧客的忠誠度，進而保留住顧客、保持市場競爭力、維持並提高利潤等。而以此為基礎上，企業積分聯盟(Loyalty reward points scheme Alliance)則. 政治大. 為，以在市場上進行積分計畫的企業所聯合組成的聯盟為基礎，建立一個龐大. 立. 的積分消費網路，提供給顧客更多樣的選擇機會；顧客為獲得企業的消費的回. ‧ 國. 學. 報，則須不斷累積與消耗積分，進而成為了企業積分聯盟當中的忠誠顧客；而. ‧. 企業積分聯盟為了追求更多的顧客，以及為留住顧客，會不斷地探索新的企業. sit. y. Nat. 夥伴，擴大企業積分聯盟，形成一個跨地區、跨產業的網路。. io. al. er. 而企業積分計畫，最早誕生於 1980 年代的航空業，按照乘客的飛行里程. v. n. 獎勵乘客里程積分，並將里程積分兌換為免費機票，以此作為培養顧客忠誠度. Ch. engchi. i n U. 的一種手段。隨後至今幾十年來，企業積分計畫已成熟許多，諸如航空公司、銀行、酒店和汽車租賃公司都提供了企業積分計畫，並發展成為企業積分聯盟，以作為更好保留和吸引顧客的方式。而企業積分計畫與企業積分聯盟等獎勵顧客忠誠計畫也是過去文獻研究的重點(Ha & Stoel, 2014; Lee, Capella, Taylor, & Gabler, 2014; Liu, Brock, Singh, Chu, & Sy-Changco, 2012; Schumann, Wünderlich, & Evanschitzky, 2014; So, Danaher, & Gupta, 2015; Son, Oh, Han, & Park, 2016; Stourm, Bradlow, & Fader, 2015; Wei & Xiao, 2015; Zhang & 8. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(9) Breugelmans, 2012)。且根據 2015 年卡勒奎公司忠誠度調查報告，美國各行業的獎勵顧客忠誠計畫的顧客人數從 2013 的 26.5 億，並在 2015 年增加到了 33.2 億，其在短短三年內增長了 20%(COLLOQUY, 2015)；並且根據 Deloitte Center for Financial Services 調查，有 80％的受訪者表示，他們更願意選擇有提供紅利點數累積的銀行(Val Srinivas, 2016)。企業積分計畫與企業積分聯盟，其目的在於提高顧客忠誠度與績效提升；顧客對企業的忠誠度被認為是企業成功和利潤的重要關鍵(Oliver, 2010)，然而發現一旦獎勵顧客忠誠計畫被企業撤銷，顧客對企業的忠誠度就會下降. 政治大 (Rothschild & Gaidis, 1981)，企業積分計畫不但是吸引用戶的有效手段，在建立立. ‧ 國. 學. 忠誠度方面也有很好的效果(Geller, 1997; Uncles, 1994)，而建立的忠誠顧客將為企業帶來利潤，因為忠誠的顧客被認為是企業的資產，因保留舊有顧客的相對. ‧. 成本遠低於獲取新顧客的成本(Fornell & Wernerfelt, 1987)，並且獎勵顧客忠誠計. Nat. sit. y. 畫降低了企業間的價格競爭，因此客戶所面臨的轉換成本將為企業帶來更高的. n. al. er. io. 利潤(Bell & Lal, 2002)，而獎勵顧客忠誠計畫中的企業積分計畫與企業積分聯盟. i n U. v. 更有效地降低了現有顧客的流失率，並吸引了更多的新顧客，這使得企業採用. Ch. engchi. 企業積分計畫後的銷售收入增長(Zhang & Breugelmans, 2012)，且顧客兌換積分，將能有效提高企業的聲譽(Son et al., 2016)。以上文獻發現，對於提升顧客忠誠度，企業積分計畫與企業積分聯盟將是一個很有效的手段，並可進而提升企業的利潤。. 1.2 研究動機過去關於企業積分聯盟的研究，多在探討企業積分聯盟的關鍵成功因素以及影響因子(Ha & Stoel, 2014; Liu et al., 2012; Schumann et al., 2014; So et al., 9. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(10) 2015; Son et al., 2016; Stourm et al., 2015)，以及企業積分聯盟對於各產業之影響 (Lee et al., 2014; Wei & Xiao, 2015; Zhang & Breugelmans, 2012)，較少討論到關於企業積分聯盟的運作模式與狀況。然而現今企業積分計畫與企業積分聯盟並不如預期的順利，現今其遭遇到了兩種狀況，顧客的帳戶活動率低以及顧客的保留率低。以下表格介紹現今企業積分聯盟運作現況所遭遇之問題與說明：. 表格 1 企業積分聯盟現今表現狀況狀況. 立. 政治說明大. 帳戶活動率低 •2005 年，根據新聞週刊(Newsweek)報導，美國進行企業積分計. ‧ 國. 學. 畫的顧客，至少有一半以上從未兌換過積分(QUINN, 2006) 。 •2007 年，在美國與西歐估計只有 21%至 40%的用戶有在兌換企業. ‧. 積分(Liu & Brock, 2009)。. •2015 年，根據卡勒奎公司忠誠度調查報告（Colloquy Loyalty. Nat. sit. y. Census），美國有在進行如消費積分等獎勵顧客忠誠計畫的顧客，在. er. io. 這當中還是只有 42%的人是處於活躍的狀態(COLLOQUY, 2015)。. al. n. v i n Ch Census），行業如航空公司、信用卡公司以及餐飲業的企業積分計畫 engchi U 與企業積分聯盟等獎勵顧客忠誠計畫，都有明顯下降或是增長緩慢. 顧客保留率低 •2015 年，根據卡勒奎公司忠誠度調查報告（Colloquy Loyalty. 的現象發生(COLLOQUY, 2015)。 •2016 年，根據《2016 Bond Loyalty Report》，一份針對北美地區的跨產業如企業積分計畫與企業積分聯盟等獎勵顧客忠誠的計畫的調查報告，報告指出，不會兌現其積分計畫的顧客有很大的機會會去加入另外一個企業積分計畫或是企業積分聯盟計畫(Loyalty, 2016)。. 透過文獻整理，歸納出造成企業積分聯盟不如預期的原因，有以下三種，交易延遲(非即時交易)、點數移轉需要手續費、積分計畫繁雜，以上原因 10. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(11) 提升了顧客的交易成本。交易延遲(非即時)是因中介機構積分營運服務商，顧客在企業積分聯盟當中，將無法即時地某個企業積分計畫的積分轉換至另外一個企業積分計畫的積分，以兌換企業積分計畫；點數移轉需手續費為當顧客在企業積分聯盟當中，欲將某個企業積分計畫的積分轉換至另外一個企業積分計畫的積分，則將被收取 1~3%的手續費；積分計畫繁雜說明在企業積分聯盟當中，企業積分計畫繁雜，且有的企業積分計畫有各自的企業積分，導致顧客不易管理。以下表格介紹造成現今企業積分聯盟不如預期的原因：. 學. ‧ 國. 交易延遲(非即時交易). •企業積分聯盟通常會是由第三方的積分營運服務商所運. ‧. 行與維護(Wang, 2005)。. y. sit. Nat. •交易延遲主要是由於中介機構等第三方機構無法滿足交. io. 易雙方的所有交易需求(Hellwig, 2002)。. n. al. er. 原因. 治政表格 2 造成企業積分聯盟不如預期之原因大立原因說明. i n U. v. •如環球銀行金融電信協會每天要處理來自全球上萬個金. Ch. engchi. 融機構、總數高達 1500 萬筆的交易，而每筆就要花上好幾天的時間才能夠結清(Tapscott & Tapscott, 2016)。點數移轉需要手續費. •銀行業者等第三方中介機構，以提高交易雙方的交易成本以賺取利益，如收取交易手續費，通常為交易費用的 1~3%(Stiglitz, 2010)。. 11. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(12) 積分計畫繁雜. •企業很少向顧客介紹其方案，且顧客認為兌換企業積分的過程複雜(Liu & Brock, 2009)。 •FIS(全球最大的金融技術解決方案提供商)於 2016 的報導指出，在企業積分聯盟當中，各項企業積分計畫，因其缺乏統一的管理，容易迷惑顧客(Johnson, 2016)。. 以上為因企業聯盟當中的交易延遲(非即時交易)、點數移轉需要手續. 政治大. 費、積分計畫繁雜等對顧客之不良影響，提高顧客的交易成本，而使得現今企. 立. 業積分聯盟顧客的帳戶活動率低以及顧客的保留率低之說明。. ‧ 國. 學. 然企業積分聯盟是為策略聯盟(Strategic Alliance)的一種(Wang, 2005)，因此探討策略聯盟之現況，而發現策略聯盟現今仍存在著風險的問題，如欺騙機. ‧. 會高，行為不確定性高，造成穩定性、壽命和預成效不佳等(Parkhe, 1993)，而. y. Nat. er. io. sit. 經過文獻的統整及歸納，在策略聯盟當中必存在著兩種風險，關係風險與績效風險(Anderson, Christ, Dekker, & Sedatole, 2013; Das & Teng, 1999, 2001)。. al. n. v i n Ch 現今降低關係風險的方法主要為合同控制，降低績效風險的方法主要為 engchi U. 靈活性方法，如短期合約與安排退出條款(Anderson et al., 2013; Das & Teng, 1999)；且影響此二策略聯盟風險的影響因子，關係風險與明確的退出條款相關，且績效風險則與夥伴選擇相關(Anderson et al., 2013)。然而現今降低策略聯盟風險的方法有幾項缺點存在，因此表 1-3 將介紹現今降低策略聯盟風險方法的缺點: 表格 3 現今策略聯盟降低風險方法之缺點風險. 風險控制. 現況 12. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(13) 關係. 合同控制. •現今使用合約來規定企業與夥伴間的行為以及評估聯盟和合作夥伴績效的評估標準等合同協議(Anderson et al., 2013; Das &. 風險. Teng, 1999)。 •現今多數合約還是以紙本合約為主，則此有很大的侷限性，通常只用於記錄某項協議(Tapscott & Tapscott, 2016)。 •一旦造成衝突，在公開市場上，法庭是唯一的紛爭處理機制，它的成本很高，耗費時間，而且經常無法得到令人滿意的結果(Williamson, 2002)。退出條款. •退出條款為企業提供了在特定條件下退出聯盟的可能性和方法，並在合作夥伴之間劃分財務（成本）分配和財產權. 績效. 政治大. (Anderson et al., 2013)。. 風險. •現況如同合同控制一般，現今多數合約還是以紙本合約為主. 立. (Tapscott & Tapscott, 2016)，一旦造成衝突，法庭將是唯一的紛. ‧ 國. 學. 爭處理機制，且其成本很高(Williamson, 2002)。. 短期合約. •短期合約，合作夥伴認為聯盟本質上是過渡性的，只提供快. ‧. 速和明確的結果，因此如除非達預期的表現，否則除了初始投資將不作額外的投資(Das & Teng, 1999)。. y. Nat. sit. •現況如同合同控制與退出條款一般，現今多數合約還是以紙. er. io. 本合約為主(Tapscott & Tapscott, 2016)，一旦造成衝突，法庭將是唯一的紛爭處理機制，且其成本很高(Williamson, 2002)。. n. al. Ch. i n U. v. •且簽訂短期合約所造成的成本高昂(Tapscott & Tapscott, 2016)。夥伴選擇. engchi. •現今評選企業夥伴的標準通常為資源、目標、戰略的相容性與契合度(Das & Teng, 1999)。 •然而企業夥伴的聲望對於企業而言是一個很重要的信任建設因素(Koufaris & Hampton-Sosa, 2004; Kwon & Suh, 2004)。 •而(Chen, 2007)，其文獻中其夥伴的選擇考慮了聲望指標的因素，但其假設了企業與企業夥伴等參與者皆必須共享敏感信息. 13. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(14) 1.3 研究目的本研究的目的是設計一個可降低顧客兌換積分的交易成本以及降低企業策略聯盟風險之平台框架，以區塊鏈技術為基礎，將不同的企業積分計畫集中並整合至相互關聯的網路架構當中。然而利潤是企業的誘因，利潤則是企業的收益減去企業的成本。在此以區塊鏈技術為基礎的平台框架上，企業得到的收益為，得以解決顧客因交易延遲(非即時交易)、點數移轉需要手續費、積分計畫繁雜，等因集中式系統架構. 政治大. 與中介機構等第三方，使得顧客兌換積分的交易成本提升，造成企業的收益降. 立. 低，帳戶活動率低以及顧客保留率低的現象，以下表格介紹各造成企業積分聯. ‧ 國. 學. 盟不如預期之原因以及區塊鏈的解決方案：. y. sit. 藉由區塊鏈的信賴協定，每一筆交易會由區塊鏈上的所有. io. 交易延遲(非即時交易). 本研究之整合平台框架的解決方案. er. Nat. 原因. ‧. 表格 4 企業積分聯盟不如預期的原因與區塊鏈的解決方案. 成員來達成共識，達到交易完成即結算，將過去數周數天. n. al. Ch. i n U. v. 內才能完成的交易，縮短至數分數秒內。點數移轉需要手續費. engchi. 藉由區塊鏈的 P2P 技術，以及去中心化特色，將無須中介機構的介入。因此將不受中介機構收取手續費進而提高交易成本。. 積分計畫繁雜. 藉平台框架上的單一數位錢包，統一管理企業積分計畫。. 而在此平台框架上，企業將也可以大幅降低其交易成本。而構成交易成本主要為，搜尋成本、簽約成、協調成本(Tapscott & Tapscott, 2016)。首先在搜尋成本部分，區塊鏈上的萬物帳本(World Wide Ledger)紀載了完整的交易歷史， 14. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(15) 且是公開透明的，其特性將能大幅降低企業的搜尋成本。其二，在簽約成本部分，現今的合約大多還是紙本合約，有其侷限性。而智能合約的自動執行合約內容，則大幅降低其侷限性。最後在協調成本上，在智能合約上定義好須交付的成果以及報酬，透過智能合約的強制執行以及交易內容的透明，來降低企業的協調成本。因此根據西班牙桑坦德銀行(SANTANDER CENTRAL HISPANO S.A.)的數據顯示，則預計可以減少 200 億美元的成本。並透過區塊鏈上的智能合約的設計，來改善合同控制、短期合約以及退出條款等以紙合約為主的降低策略聯盟風險的方法；並藉由此以區塊鏈技術為基. 政治大礎的平台框架上的公開交易紀錄，新增評選企業夥伴的聲望指標，將能更為了立. ‧ 國. 學. 解企業夥伴是否適合此策略聯盟。以下表格介紹策略聯盟風險、風險控制與本研究之改善方案：. ‧. 表格 5 策略聯盟風險、風險控制與改善方案. y. Nat. 本研究之改善方案. io. sit. 風險控制. 關係風險合同控制 •智能合約為可自動執行之合約. n. al. Ch. er. 風險. i n U. v. •其將能大幅降低企業夥伴違約的風險. engchi. 退出條款 •使用智能合約將能在系統上直接設定退出條款，當退出條件一成立，系統便會自動執行退出條款的設定績效風險短期合約 •使用智能合約將能設定好企業加盟的條件，使企業易於進行加盟夥伴選擇 •NetScape 創辦人 Marc Andreessen 表示，PayPal 可以根據一個人在 eBay 的消費紀錄，在毫秒內算出一個人的信用額度，且事實證明這些資訊比 FICO(美國信用額度發展市場的. 15. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(16) 龍頭企業)用來計算個人信用額度的資料更為可靠(Tapscott & Tapscott, 2016)。 •透過平台框架上的公開交易紀錄，新增評選企業夥伴的聲望指標 •其能更為了解企業夥伴是否適合此策略聯盟. 然此平台也將能降低顧客的結算風險、交易對手風險以及系統風險 (Tapscott & Tapscott, 2016)。結算風險，交易因為結算過程中出現的一點小故障而被退回，但於區塊鏈上的結算，是為交易完成的當下便結算完成，因此若有問題發生，交易便不會完成，因此便不會有結算風險發生。交易對手風險，交. 政治大的履約，大幅降低顧客的交易對手風險。最後在系統風險上，說明系統故障，立易對手在交易結算前違約，在此平台上智能合約的強制執行，其保證交易對手. 使得結算風險與交易對手風險併發，然而在此以區塊鏈技術為基礎的平台上，. ‧ 國. 學. 帳本是存在在區塊鏈上的每一個成員，因此只有當鏈上超過 51%的成員同時出現問題，才會導致系統風險。. ‧. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 16. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(17) 第二章文獻探討 2.1 企業積分計畫與企業積分聯盟發展企業積分計畫，最早誕生於 1980 年代的航空業業者-美國航空(American Airlines)，其按照乘客的飛行里程數來獎勵乘客的里程積分，並將里程積分在累積一定程度後可以兌換為免費機票，以此作為培養顧客忠誠度的一種手段。並且隨著資訊科技的蓬勃發展以及企業轉向開始以顧客為中心，發展出了許多企業積分計畫與企業積分聯盟等獎勵顧客忠誠的計畫(Bijmolt, Dorotic, & Verhoef,. 政治大. 2011)，隨後至今幾十年來，企業積分計畫與企業積分聯盟已成熟許多，諸如航. 立. 空公司、銀行、酒店和汽車租賃公司都提供了企業積分計畫，並發展成為企業. ‧ 國. 學. 積分聯盟，以作為更好保留和吸引顧客的方式。而企業積分計畫與企業積分聯. ‧. 盟等獎勵顧客忠誠計畫也是過去文獻研究的重點(Ha & Stoel, 2014; Lee et al.,. sit. y. Nat. 2014; Liu et al., 2012; Schumann et al., 2014; So et al., 2015; Son et al., 2016; Stourm. io. al. er. et al., 2015; Wei & Xiao, 2015; Zhang & Breugelmans, 2012)。. v. n. 因企業積分計畫以及企業積分聯盟是個有效保留顧客、提升顧客忠誠度與. Ch. engchi. i n U. 提高企業聲望的手段，因為其重要性，因此有許多文獻在探討企業積分計畫與企業積分聯盟的成功關鍵因素以及影響因子。如(Schumann et al., 2014)探討了關於企業積分聯盟服務失敗的影響，而顧客對企業積分聯盟的好處的看法將可以緩衝這些後果；(Stourm et al., 2015)發現，激勵顧客兌換積分是透過認知上以及心理上的誘因所驅使；(Ha & Stoel, 2014)研究模型顯示，企業積分計畫與企業積分聯盟的獨特性以及與顧客身分的契合度，將喚起顧客對於自身身分的顯著性，即顧客將認為此計畫對於其身分是很重要的；(Liu et al., 2012)發現，信用. 17. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(18) 卡顧客兌換積分與顧客的信用卡使用頻率以及數量呈正向關係；(So et al., 2015) 獎勵對顧客的吸引力、好處與顧客所需要此獎勵而要付出的努力與成本將影響顧客的忠誠度；(Son et al., 2016)探討了企業積分計畫在手機應用時代，顧客與積分計畫 APP 的互動程度，與增加的現金支出和兌換積分正相關。並有許多文獻在探討企業積分計畫與企業積分聯盟對於各產業之影響(Lee et al., 2014; Wei & Xiao, 2015; Zhang & Breugelmans, 2012)。如(Zhang & Breugelmans, 2012)探討企業積分計畫在零售業的影響，發現顧客對於企業積分促銷的反應變得比對同等貨幣價值的折扣價格更為敏感，且發現企業積分計畫對於零售業業者來說能. 政治大有效地降低了現有客戶的流失率，並吸引了更多的新客戶。在零售業，企業積立. ‧ 國. 學. 分計畫將能有效地增加零售業業者的銷售收入。(Wei & Xiao, 2015)探討了零售業的企業積分計畫，在不同種類的環境下，積分比率的變化對銷售的影響。. ‧. Nat. sit. 入住率與盈利有正向的關係，但是其效果有限。. y. (Lee et al., 2014)探討在飯店業，投資企業積分計畫與企業積分聯盟對於飯店的. er. io. 2.2 企業積分計畫與企業積分聯盟現況. al. n. v i n Ch 過去文獻多在探討企業積分計畫與企業積分聯盟的成功關鍵因素以及影響 engchi U 因子以及對於各產業的影響，其較少探討到企業積分計畫與企業積分聯盟的運作模式與現況的表現。. 2.2.1 企業積分聯盟運作模式企業積分聯盟運作模式，最近被探討的文獻是，(Wang, 2005)，其提出。企業積分聯盟運作模式，一般由盟主企業、積分營運服務商、積分聯盟企業以及顧客四方所組成，而運作模型如下： 18. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(19) 圖表 1 企業積分聯盟運作模型. 立. 政治大. 資料來源：引用(Wang, 2005) ,P56,圖 1. ‧ 國. 學. 盟主企業：一般為銀行、航空公司等大型企業，這類企業由於其. ‧. ⚫. sit. y. Nat. 產品具有比較強的一般性,因此選擇權更多掌握在顧客的手中,與. io. al. er. 此同時這類企業又都擁有龐大的顧客群,並且所提供的產品或服. v. n. 務是人們日常工作和生活所必須的,每天都發生數量巨大的交易,. Ch. 產生大量的積分。 ⚫. engchi. i n U. 積分營運服務商：是積分營運的結算代理 ,其負責管理和營運積分結算平台系統 ,在聯盟中的資訊流、積分流和服務流的流動中做到樞紐的作用。該服務商可以是聯盟主體企業的一個部門 , 也可以是具有較強技術實力和豐富管理經驗的 IT 系統服務提供商。. 19. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(20) ⚫. 積分聯盟企業：是企業積分的另一個提供者 ,也是一個企業積分計畫 ,這類企業多是與顧客的生活聯繫較為密切的服務或產品的提供商。. ⚫. 顧客：是作為企業積分聯盟的一員，在企業積分聯盟中進行各種消費來換取積分並得到企業積分聯盟所給予的回報以及獎勵,而留住他們則是企業積分聯盟成立的主要目的。. 然而(Liu et al., 2012)文獻指出，顧客認為企業積分計畫繁雜以及兌換企業. 政治大積分的過程複雜，並且根據 FIS(全球最大的金融技術解決方案提供商)於 2016 立. ‧ 國. 學. 的報導指出，在企業積分聯盟當中，各項企業積分計畫，因其缺乏統一的管理，容易迷惑顧客，以上因缺乏統一管理，造成顧客認為企業積分計畫與企業. ‧. 積分聯盟過於繁雜，而導致顧客感到困惑(Johnson, 2016)，因此現今有一平台為. Nat. sit. y. 企業積分計畫的整合平台，其將各企業不同的企業積分計畫集中到一共同平. n. al. er. io. 台，整合各企業之企業積分計畫以方便客戶轉換與兌換積分的企業積分整合平. i n U. 台，而非過去由大型企業所主導之企業積分聯盟。. Ch. engchi. v. 因此現今企業積分聯盟運作模式主要分為兩種，一種為將各企業不同的企業積分計畫集中到一共同平台，整合各企業之企業積分計畫的企業積分整合平台，如台灣的 HAPPY GO 以及得意 Ponta；另外一種為，由一大型企業所主導的企業積分聯盟，如美國的美國運通(American Express Membership Rewards， AMEX MR)、以及花旗銀行的(Citi Thank You Rewards，Citi TY)。以下表格介紹企業積分整合平台與由大型企業所主導企業積分聯盟的運作模式；企業積分整合平台以台灣市佔率分別為第一與第二的 HAPPY GO 以及得 20. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(21) 意 Ponta 為例說明；大型企業所主導企業積分聯盟以於美國具代表性的 AMEX MR 與 Citi TY 為例介紹：表格 6 企業積分整合平台與大型企業所主導企業積分聯盟的運作模式模式企業. 企業積分整合平台得意 Ponta. HAPPY GO. 運作地區台灣、中國第三方. 大型企業所主導企業積分聯盟. 鼎鼎聯合行銷. AMEX MR. Citi TY. 台灣、日本. 全球. 全球. 東森媒體集團. 企業積分聯盟中的第三方為積分結算服務商，通常為盟主企. 業的一個部門(Wang, 2005) 政治大. 立. •飯店(希爾頓酒店…等). 東百貨、遠東. 司. •航空公司(新加坡、加拿大. SOGO、遠傳電信、. •萊爾富&OK 超. 等航空). 愛買等). 商. •3C 產品(三菱、HITACHI. •全家&7-11. •中國信託. 等). •花旗、玉山&富邦. •日本航空&長. •日常生活用品等企業. •長榮航空. 榮航空. n. 費，可直接累積. HAPPY GO 點數. engchi. Ponta 點數. y. sit •是信用卡公司發行的企業積. i n U. v. 分計畫，以其信用卡消費，來獲得消費積分. •非遠東集團旗下消. •之後顧客在使. •顧客以信用卡公司消費積分. 費，則需再轉成. 用 Ponta 點數來. 來直接進行兌換. HAPPY GO 點數. 進行兌換. •或是顧客以信用卡公司消費. •之後顧客在使. 積分來轉換至其他企業積分計. HAPPY GO 點數來. 畫之消費積分，爾後來進行兌. 進行兌換. 換. 交易時間 1 天內-2 天手續費. Ch. 點數需先轉成. er. io. •各企業之消費. ‧. Nat. al. 運作方式 •遠東集團旗下消. 學. •一卡通票證公. ‧ 國. 合作企業 •遠東集團旗下(遠. HAPPY GO 點數 5. 1 天內-2 天. 1 天內-21 天. 1 天內-14 天. Ponta 點數 50 點. $5／1,000 點. 無手續費. 21. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(22) 點. 2.2.2 企業積分聯盟運作現況然而現今企業積分計畫與企業積分聯盟並不如預期的順利，現今其遭遇到了兩種狀況，顧客的帳戶活動率低以及顧客的保留率低。帳戶活動率低，根據新聞週刊(Newsweek)2005 年的報導，在 2005 年，美國進行企業積分計畫的顧客，至少有一半以上從未兌換過積分(QUINN, 2006)，而於 2007 年，在美國與西歐估計只有 21%至 40%的用戶有在兌換(Liu et al., 2012)，並根據 2015 年的卡. 政治大. 勒奎公司忠誠度調查報告（Colloquy Loyalty Census）,指出到了 2015 年時，美. 立. 國有在進行如消費積分等獎勵顧客忠誠計畫的顧客，在這當中還是只有 42%的. ‧ 國. 學. 人是處於活躍的狀態，即有在兌換積分的狀態(COLLOQUY, 2015)；客戶保留率. ‧. 低，根據 2015 年卡勒奎公司忠誠度調查報告（Colloquy Loyalty Census），行業. sit. y. Nat. 如航空公司、信用卡公司以及餐飲業的企業積分計畫與企業積分聯盟等獎勵顧. n. al. er. io. 客忠誠計畫，都有明顯下降或是增長緩慢的現象發生(COLLOQUY, 2015)，並根. i n U. v. 據《2016 Bond Loyalty Report》，一份針對北美地區的跨產業如企業積分計畫與. Ch. engchi. 企業積分聯盟等獎勵顧客忠誠的計畫的調查報告，報告指出，不會兌現其積分計畫的顧客有很大的機會會去加入另外一個企業積分計畫或是企業積分聯盟計畫(Loyalty, 2016)。整理以下文獻，歸納出造成企業積分聯盟不如預期的原因，有以下三種，交易延遲(非即時交易)、點數移轉需要手續費、積分計畫繁雜，以上原因提升了顧客的交易成本。交易延遲(非即時交易)，企業積分聯盟通常會是由第三方的積分營運服務商所運行與維護(Wang, 2005)，而交易延遲主要是由於中介 22. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(23) 機構等第三方機構無法滿足交易雙方的所有交易需求(Hellwig, 2002)，如環球銀行金融電信協會每天要處理來自全球上萬個金融機構、總數高達 1500 萬筆的交易，而每筆就要花上好幾天的時間才能夠結清；點數移轉需要手續費，銀行業者等第三方中介機構，以提高交易雙方的交易成本以賺取利益，如收取交易手續費，通常為交易費用的 1~3%(Stiglitz, 2010)；積分計畫繁雜，企業很少向顧客介紹其方案，且顧客認為兌換積分的過程複雜(Liu et al., 2012)，且根據 FIS(全球最大的金融技術解決方案提供商)於 2016 的報導指出，在企業積分聯盟當中，各項企業積分計畫，因其缺乏統一的管理，容易迷惑顧客(Johnson, 2016)。. 政治大以上為因企業聯盟當中的交易延遲(非即時交易)、點數移轉需要手續立. ‧ 國. 學. 費、積分計畫繁雜等對顧客之不良影響，提高顧客的交易成本，而使得現今企業積分聯盟顧客的帳戶活動率低以及顧客的保留率低之說明。下圖為，介紹如. ‧. 何造成現今企業積分聯盟不如預期之說明：. n. al. er. io. sit. y. Nat. 圖表 2 造成現今企業積分聯盟不如預期之說明. Ch. engchi. i n U. v. 2.3 策略聯盟之風險現況. 23. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(24) 然企業積分聯盟是為策略聯盟(Strategic Alliance)的一種(Wang, 2005)，因此探討策略聯盟之現況，探討發現策略聯盟現今仍存在著風險的問題，如欺騙機會高，行為不確定性高，造成穩定性、壽命和預成效不佳等(Parkhe, 1993)，而經過(Das & Teng, 1999, 2001)的探討，以及(Anderson et al., 2013)的驗證，發現在策略聯盟當中必存在著兩種風險，關係風險與績效風險。 (Das & Teng, 1999)，探討關於降低策略聯盟風險的管理辦法，在關係風險通常由由合同控制，股權控制和管理控制，來管理此風險： ⚫. 合同控制：以紙本合約來規定企業與夥伴間的行為以及評估聯盟和合作. ⚫. 股權控制：通過股權來確保聯盟中的行為和結果，但只有在涉及股權創. 政治大夥伴績效的評估標準等合同協議。立. ‧ 國. 學. 造（如合資企業）或其他股權安排（如少數股權聯盟）的情況下，股權. ‧. 控制才有意義。. Nat. sit. io. 議。. y. 管理控制：以人為管理的方式對聯盟運作的嚴密監控，如定期召開會. n. al. er. ⚫. i n U. v. 因股權控制只有在特定情況下才有意義，以及管理控制是以人為管理的方. Ch. engchi. 式在進行，因此本研究將不探討此兩項控制辦法。然在績效風險，通常由靈活性方法以及投入更多資源，來管理此風險： ⚫. 靈活性方法：使合作公司能夠擺脫僵硬，有吸引力的長期協議，提高適應不斷變化的環境的能力，如經常性的短期合約以及安排退出條款。. ⚫. 投入更多資源：投入更多資源固然可以使得績效上升，但是透過額外的投資來達到預期的結果是有限度的。. 24. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(25) 因投入更多資源此管理辦法，因資源有限以及成本考量，其降低績效風險是有限的，本研究將不探討此控制辦法。而後(Anderson et al., 2013)，探討了策略聯盟風險的影響因子，發現關係風險與明確的退出條款相關，績效風險與夥伴選擇以及合同結果相關。其中與績效風險相關的合同結果，因合同結果會依各產業各策略聯盟的各企業而有所不同，因此本研究將不探討此項。因此透過歸納與統整，發現現今降低關係風險的方法主要為合同控制，降低績效風險的方法主要為靈活性方法，如短期合約與安排退出條款(Anderson et al., 2013; Das & Teng, 1999)；且影響此二策略聯盟風險的影響因子，關係風險. 政治大與明確的退出條款相關，且績效風險則與夥伴選擇相關(Anderson et al., 2013)。立. ‧ 國. 學. 然而其中合同控制、短期合約以及退出條款都是以紙本合約來規定企業與夥伴間的行為(Anderson et al., 2013; Das & Teng, 1999)，現今多數合約還是以紙本合. ‧. 約為主，則此有很大的侷限性，通常只用於記錄某項協議(Tapscott & Tapscott,. Nat. sit. y. 2016)，且一旦造成衝突，在公開市場上，法庭是唯一的紛爭處理機制，它的成. n. al. er. io. 本很高，耗費時間，而且經常無法得到令人滿意的結果(Williamson, 2002)；且. i n U. v. 短期合約方面，除了上述之外，簽訂短期合約所造成的成本高昂(Tapscott &. Ch. engchi. Tapscott, 2016)；而夥伴的選擇，現今評選企業夥伴的標準通常為資源、目標、戰略的相容性與契合度(Das & Teng, 1999)，然而企業夥伴的聲望對於企業而言是一個很重要的信任建設因素(Koufaris & Hampton-Sosa, 2004; Kwon & Suh, 2004)，聲望可以被視為來自聯盟成員的推薦以及評鑑的可信度的衡量標準，而 (Chen, 2007)文獻中其夥伴的選擇雖考慮了聲望指標的因素，但其假設了企業與企業夥伴等參與者皆必須共享敏感信息。. 25. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(26) 2.4 區塊鏈 2008 年 9 月，由中本聰(satoshi nakamoto)提出<Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System>白皮書，因應而生的是一個全新的電子貨幣-比特幣 (Bitcoin)。而與比特幣一起誕生的還有於其背後所支撐的核心技術，區塊鏈 (Blockchain)。區塊鏈技術是建立在一個以分散式運算為主的基礎上，只要透過網路架構上的運算設備，就能確保資料交換的可靠度，且當中不需經由任何第三方來. 政治大. 加以驗證。而遍布在區塊鏈網路架構上全部的帳本(Ledger)或是資料庫，便稱為. 立. 區塊鏈，其中電子貨幣比特幣的區塊鏈便是現今全界上規模最大的一個. ‧ 國. 學. (Tapscott & Tapscott, 2016)。. 區塊鏈技術是一個由不同節點所共同參與的分散式資料庫系統，區塊鏈. ‧. 技術將交易紀錄在公共、開放且具時間序列性的資料庫當中，交易紀錄中記錄. y. Nat. er. io. sit. 著多少數量的貨幣是被哪些人發送到哪些地方，而資料庫紀錄著群組化的交易紀錄，這樣的資料庫則被稱作為區塊(Block)；然而區塊同時也是由一串按照密. al. n. v i n Ch 碼學方法所產生的資料區塊所組成的，且每當有區塊鏈上有新的區塊加入時， engchi U. 每一個區塊的資料都會自動加上時間戳記(Time Stamp)，並從而計算出一個加密數值，而此數值即為雜湊值(Hash Value)，而每一個區塊都會包含上一個區塊的雜湊值以及工作量證明(Proof-of-work)的解答，從創始區塊（Genesis Block）開始鏈接到當前區塊，從而形成區塊鏈。(Bogart & Rice, 2015; Ferrer, 2016; Tapscott & Tapscott, 2016)以下將各別介紹區塊鏈的名詞以及運用。而以下圖示為區塊鏈的簡單示意圖：. 26. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(27) 圖表 3 區塊鏈的簡單示意圖. 政治大. 資料來源：參考 Ferrer，2016，Fig 1. 立. ‧ 國. 學. 2.4.1 區塊. 區塊記錄了許多訊息，包含了交易紀錄、自身區塊的雜湊值、時間戳記. ‧. Nat. y. 與父區塊之雜湊值等，而區塊的結構表如下圖：. n. er. io. al. sit. 圖表 4 簡單的區塊結構. Ch. engchi. i n U. v. 資料來源：參考黃方佐，2017，表 2-2. 2.4.2 Merkle Tree. 27. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(28) 每個區塊的交易資料都利用 Merkle Tree 的資料結構，將資料儲存在區塊中。雜湊(Hash)是一個把任意長度的數據映射成固定長度數據的函數，而 Merkle Tree 便是一個二元雜湊樹，同時也是一個能有效壓縮資料、紀錄資料以及易於驗證大量資料的一個資料結構。於區塊內的交易資料，每一個交易資料都會去進行雜湊運算得到一個相對應的雜湊值，而這些交易資料所對應的雜湊值都會儲存在 Merkle Tree 的樹葉節點當中，而往上走，則是把相鄰的雜湊值合成一個字串，再進行此字串的雜湊運算，再得一雜湊值，於是遞迴地往上執行，便可得到一數目更少的新雜湊. 政治大值，最後便會形成一棵倒掛的樹的結構，而到了樹根的這個位置，就會剩下一立. ‧ 國. 學. 個雜湊值了，而此被稱為 Merkle Root，如下圖。. 而當 Merkle Tree 的 Merkle Root 被更動，區塊的區塊投所存的 Merkle Root. ‧. 的雜湊值也必須跟著更動，而區塊頭資料被更動，指向此區塊的區塊內所儲存. Nat. sit. y. 的父區塊的雜湊值也需要跟著更動，以此延續下去，將導致更動交易的成本. n. al. er. io. 高，難度大，因此保證了區塊內的交易資料的不可竄改性。整理自 (Antonopoulos, 2014; 黃方佐, 2017)。. Ch. engchi. i n U. v. 圖表 5 Merkle Tree 示意圖. 28. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(29) 立. 政治大. 2.4.3 時間戳記伺服器. ‧ 國. 學. 當在區塊鏈上進行交易時，時間戳記伺服器會將由很多交易組成的區塊所對應的雜湊值，在加上時間戳記並發布出去。時間戳記證明了資料在進入雜. ‧. 湊時必然存在，即證明資料在特定時間的有效性，而每一個時間戳記會將前一. y. Nat. er. io. sit. 個時間戳記加進雜湊運算，得一雜湊值，而之後的每一個時間戳記都和前一個時間戳記進行增強，而形成了一條確保有時間序列性的鏈(Nakamoto, 2008)。以. n. al. Ch. 下圖示為時間戳記伺服器運作參考：. engchi. i n U. v. 圖表 6 簡單的時間戳記伺服器運作參考. 資料來源：參考 Nakomoto，2008. 2.4.4 共識機制 29. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(30) 共識機制是區塊鏈運作原理的核心。與傳統中央集權化的架構相比，區塊鏈系統沒有任何中央集權的機構、沒有任何第三方的機構，在整條區塊鏈上的所有節點，都擁有公開的帳本，而帳本內儲存的是區塊鏈上所有的交易資料；區塊鏈便是一個分佈式帳本系統，它代表著整個區塊鏈網路架構上所有節點的共識。(Tapscott & Tapscott, 2016; 黃方佐, 2017)而以下將介紹現今實現共識的兩種機制：. 一、工作量證明. 政治大. 比特幣的區塊鏈採用了工作量證明(Proof of Work，PoW）的機制來實現共. 立. 識機制，工作量證明於 1998 年在 B-money 設計中提出。當礦工要創建一個新. ‧ 國. 學. 的區塊時，礦工會透過工作量證明，去找到一個正確的解答。而這個解答，是. ‧. 難以生成且有難度去計算的的，因此需要消耗運算設備的運算能力以及大量的. y. sit. io. al. er. Tapscott, 2016)。. Nat. 外部資源(如電力與時間)，進而去找到一個易於被驗證的雜湊值(Tapscott &. v. n. 因創建區塊將無法依靠礦工的身分來選擇下一個創建區塊的所有權，因此. Ch. engchi. i n U. 礦工會在挖礦節點透過在特殊硬體設備運作工作量證明的腳本，來與其他礦工節點來互相競爭速度來創建新區塊與爭取新區塊的所有權。. 二、權益證明主要思想是區塊鏈上創立區塊的所有權的難度與區塊所持有的權益成反比，即礦工在若擁有相對多的幣值，則更有機會得到創立區塊的所有權；權益證明相較於工作量證明，在一定程度上，減少了由數學運算帶來的資源消耗，. 30. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(31) 且性能與效率也得到了相應的提升，但其依然是基於雜湊運算競爭來爭取創立區塊的所有權。整理自(Tapscott & Tapscott, 2016)。. 三、在區塊鏈上的交易過程以比特幣的區塊鏈為例說明，在比特幣的區塊鏈中，當一筆交易經由某個節點或是錢包產生時，這筆交易需要被廣播（Broadcast）給其它節點來作驗證。做法是將交易資料經由數位簽章加密並進行雜湊運算後，得出一串代表此交易所相對應的雜湊值後，再將這個雜湊值廣播給比特幣區塊鏈網絡中的其它參與節點來進行驗證。. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 其步驟如下，整理自(Antonopoulos, 2014; Nakamoto, 2008; 黃方佐, 2017)： 1. 產生新交易：一筆新交易的產生，會先被廣播到其他參與節點，. ‧. 即為資料池. Nat. sit. y. 2. 各節點將新交易放入候選區塊中：各節點會將資料池中未被驗證. n. al. er. io. 的新交易所對應的雜湊值放入到候選區塊當中，而候選區塊內將. i n U. v. 可放無數個交易。這個區塊尚未包含工作量證明的解答，還是一. Ch. engchi. 個無效的區塊，稱為候選區塊。. 3. 決定由誰來驗證這些交易：各節點進行工作量證明的雜湊運算來決定誰可以驗證交易，由最快算出解答的節點來驗證交易，取得創建區塊的所有權，而這就是取得共識的做法。而節點在進行工作量證明，同時也會監聽區塊鏈網路中使否有新區塊的成立，如果有新區塊成立，便會對照交易池與自身區塊的交易紀錄，並刪除重複的交易，投入下一個區塊的工作量證明。 31. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(32) 4. 取得驗證權的節點將區塊廣播給所有節點：最快完成工作量證明的區塊，會先將自己的區塊廣播給其他有進行參與的節點。 5. 各節點驗證後接上區塊：其他參與的節點會驗證該區塊所記錄的交易是否有效，確認比特幣沒被重複花費且具有有效的數位簽章後，爾接受該區塊，此時區塊正式地接上區塊鏈，並且將無法再竄改交易資料。 6. 交易驗證完成：當所新區塊正式接上區塊鏈後，先前還未算完工作量證明的區塊將會失效，各節點會重新建立一個區塊，並投入. 政治大下一個區塊的工作量證明。立. ‧ 國. 學. 2.4.5 區塊鏈現況. ‧. 區塊鏈技術隨著 2008 年的比特幣出現後，至今經歷了幾個不同的階段，以. sit. y. Nat. 下通常將比特幣是區塊鏈 1.0，主要為電子貨幣的應用，在跟現金有關的應用. io. al. er. 程序中部署加密貨幣；2012-2014 年，區塊鏈 2.0 開始出現如智能合約（Smart. v. n. Contracts)等電子貨幣以外的應用，整個金融市場上應用區塊鏈技術的應用程. Ch. engchi. i n U. 序，比區塊鏈 1.0 簡單的現金交易更廣泛，如股票，債券，期貨，貸款，抵押，頭銜，智能財產和智能合約；2014 年後，邁入區塊鏈 3.0，此階段則是指更複雜的智慧契約，將區塊鏈用於政府、醫療、科學、文化與藝術等領域的區塊鏈之外的應用(Swan, 2015)。. 2.4.6 智能合約智能合約的概念，於 1994 年由學者 Nick Szabo 所提出，智能合約是一個能用電腦所處理的一個交易協議，並能夠執行合約的條款。智能合約的主要 32. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(33) 目的是為了滿足一般性的合約條件，如支付條款、保密性甚至是執行合約，減少因惡意行為或意外帶來的爭議與風險，並減少對第三方機構與中介的依賴。相關的經濟目標包括降低因詐騙而導致的損失，仲裁和執行成本以及其他交易成本(Tapscott & Tapscott, 2016)。然而在當時的資訊技術還無法實現智能合約的概念，直到比特幣與區塊鏈的現世，才得以進行。在區塊鏈上，只要交易各方達成協議，且在交易時滿足合約的條件，便會自動執行比特幣的交換。智能合約是在區塊鏈上所執行的一種應用程序，可自動執行交易各方協. 政治大議好的合約，透過腳本(Script)之設計部署於區塊鏈系統上，一旦符合智能合約立. ‧ 國. 學. 內的規範與條件，智能合約便會自動執行合約上的內容。以此為基礎，智能合約帶來的優點介紹如下：. ‧. 1. 自動執行：因為智能合約是由腳本所設計，因此當只要符合智能合約內. Nat. sit. y. 的規範與條件，便會自動執行合約上的內容，將能有效降低過去執行紙. n. al. er. io. 本合約之交易成本，並避免人工處理時可能出現的錯誤(Tapscott & Tapscott, 2016)。. Ch. engchi. i n U. v. 2. 減少人為的干涉：合約的程式腳本儲存的區塊鏈上，無法竄改合約內容，確保智能合約內的所規範的合約內容的執行(黃方佐, 2017)。 3. 分散式執行：智能合約運行在區塊鏈上，不依賴單一的節點來執行，而是可以在分散且不同的節點上運作，減少對於單一節點的依賴(黃方佐, 2017)。以下圖 2-7 為簡單介紹智能合約的模型：圖表 7 簡易的智能合約模型 33. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(34) 2.4.8 以太坊. 政治大. 現今區塊鏈規模最大為比特幣，而規模第二大的便為乙太坊。以太坊和比. 立. 特幣一樣都是基於點對點(P2P)的網路架構與密碼學所建立起的區塊鏈機制，然. ‧ 國. 學. 而二者不同之處是，以太坊在每個運作的節點上都運行著一個以太坊虛擬機 (Ethereum Virtual Machine, EVM)，可以用來執行完整的程式。而這些程式便是. ‧. 智能合約。且以太坊還開發出了 web3.js 讓乙太坊區塊鏈的開發者可以使用網頁. y. Nat. er. io. 程式(DAPP)。. sit. 技術來撰寫智能合約的操作介面。然而這樣的網頁操作介面又稱為分散式應用. al. n. v i n Ch 根據(Yuan & Wang, 2016)，將區塊鏈的基礎架構分成了，資料層、網路 engchi U. 層、共識層、激勵層、合約層以及最後的應用層。其區塊鏈基礎架構模型如圖 2-8。. 圖表 8 區塊鏈基礎架構. 34. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(35) 立. 政治大. 資料來源：參考(Yuan &Wang，2016). ‧ 國. 學. 而已以此架構為基礎，圖 2-9 將介紹簡易的比特幣基礎架構：. ‧. 圖表 9 簡易的比特幣基礎架構. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 由於比特幣只是實現電子貨幣的轉帳以及記帳，其並沒有合約層中的智能合約的所有相關功能。而乙太坊便是在補足比特幣的基礎下，所發展出的區塊鏈機制，如圖 2-10 將介紹簡易的乙太坊基礎架構： 35. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(36) 圖表 10 乙太坊基礎架構. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 相較於比特幣，乙太坊發展出以下優點：. 1. 應用層:當中加入了智能合約的功能，也就是其 EVM 的部分。. ‧. 2. 激勵層:因應權益證明在創立區塊上，性能與效率相較於工作量證. Nat. sit. y. 明得到了提升，因此減少了創立區塊的時間。. n. al. er. io. 3. 共識層:除了原有的工作量證明加入了權益證明的機制。. Ch. engchi. i n U. v. 36. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(37) 第三章以區塊鏈技術設計具有低交易成本與低策略聯盟風險之企業積分聯盟平台框架 3.1 平台框架設計目的此平台設計之目的，旨在解決現今企業積分聯盟之缺陷，目前的企業積分聯盟主要的缺點為集中式系統架構與第三方中介機構(如積分營運服務商)所帶來的缺陷，主要有： 1. 交易延遲(非即時)：因中介機構積分營運服務商，顧客在企業積分聯盟. 政治大當中，將無法即時地某個企業積分計畫的積分轉換至另外一個企業積分立. ‧ 國. 學. 計畫的積分，以兌換企業積分計畫。. 2. 點數移轉需手續費：顧客在企業積分聯盟當中，欲將某個企業積分計畫. ‧. 的積分轉換至另外一個企業積分計畫的積分，將被收取 1~3%的手續費。. Nat. n. al. er. io. 分計畫有各自的企業積分，導致顧客不易管理。. sit. y. 3. 積分計畫繁雜：企業積分聯盟當中，企業積分計畫繁雜，且有的企業積. Ch. engchi. i n U. v. 3.2 以區塊鏈技術為基礎之企業積分聯盟平台框架. 3.2.1 平台框架之開發環境此平台框架之開發將於乙太坊(ethereum)上來進行開發，開發方式將透過線上編譯器以及錢包軟體來做區塊鏈與智能合約的開發與佈署。透過線上編譯器 Remix Browser–Solidity 與錢包軟體 MetaMask，透過程式語言 Solidity 來進行區塊鏈的開發與測試，並在 Ropsten Test Network 測試鏈上進行佈署。 37. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(38) 3.2.2 平台框架之系統架構此平台框架之運作在區塊鏈系統內應用程序分為企業積分計畫、企業積分、數位錢包以及智能合約，而系統外部角色則分為積分計畫提供商、顧客、平台維運者與區塊鏈外系統。以上都有自己個別獨特的功能及任務，其中並包含一些假設： •系統範圍內應用程序：企業積分計畫、企業積分、數位錢包以及智能合約 1. 企業積分計畫：企業積分計畫包含了自身的身份或稱為地址(Address)，並儲存兌換的相對應商品與服務資訊. 政治大 2. 企業積分：在企業積分交易開始發行以及兌換時，區塊鏈演算法會創建立. ‧ 國. 學. 一個算法生成的企業積分；企業積分的存在和唯一標識會在每個參與者的帳本上更新，並可在整個平台上使用。. ‧. 3. 數位錢包：顧客透過單一的數位錢包來使用企業積分計畫，並以此管理. Nat. sit. y. 整個企業積分計畫。. n. al. er. io. 4. 智能合約：企業積分計畫提供商透過智能合約來發行企業積分給顧客；. i n U. v. 顧客透過智能合約向企業積分計畫進行兌換；智能合約包含身份. Ch. engchi. (Address)，並儲存企業積分。. •系統範圍外：企業積計畫提供商、顧客以及區塊鏈外系統 5. 企業積計畫提供商：提供企業積計畫、並擁有企業積分計畫的公鑰以及私鑰，企業積分計畫提供商將有能力對其企業積分計畫進行編程。. 38. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(39) 6. 顧客：企業積分計畫提供商的消費者，擁有數位錢包的公鑰以及私鑰，能透過企業積分計畫提供商所發行之企業積分來兌換企業積分聯盟上的企業積分計畫。 7. 平台維運者：本研究假設平台維運者將由企業積分聯盟當中最初的企業積計畫提供商討論所推選之企業，負責維護企業積分聯盟上的智能合約。 8. 區塊鏈外系統：由企業積計畫提供商所擁有，如交易處理系統. 政治大. (Transaction Processing System)，用來處理企業基本交易資料等系統。. 立. 學. ‧ 國. 企業積計畫提供商於區塊鏈系統下的平台框架能夠擁有多個企業積分計畫。整體平台框架系統之系統架構，如下圖圖表 11 平台框架之系統架構. ‧. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 3.2.3 商業模式相較於現今的企業積分聯盟商業模式上，有著中央集權化的系統以及第三方的中介機構，本研究之平台框架沒有中央集權的系統以及第三方機構，以區塊鏈技術為基礎，將所有企業積分計畫串接起來，整合至一 P2P 的網路架構當中。. 39. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(40) 以下圖介紹現今的企業積分聯盟商業模式與以區塊鏈技術為基礎之企業積分聯盟商業模式之比較：. 圖表 12 商業模式之比較. 立. 政治大. ‧ 國. 學 ‧. 3.2.4 運作流程. 一、現今企業積分運作流程. y. Nat. er. io. sit. 現今企業積分聯盟分為兩種，其一為將各企業不同的企業積分計劃集中到一共同平台，整合各企業之企業積分計劃，以方便客戶轉換各自不同的企業. al. n. v i n Ch 積分，如得意 Ponta；其二為由一大型企業所主導之企業積分計畫的企業積分聯 engchi U 盟，如 Citi ThankYou Rewards。以下圖，介紹了上述現今兩種企業積分聯盟運作流程。整合平台之運作流程，以得意 Ponta 為例；(Wang, 2005)，由某間企業所主導之積分聯盟之運作流程。. 圖表 13 現今兩種企業積分聯盟運作流程. 40. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(41) 而上述兩種的企業積分聯盟之運作流程，擁有相同且主要的兩種資訊科技(Information Technology，以下簡稱為 IT)與資訊系統(Information System，以. 政治大下簡稱為 IS)的運作流程分別為，企業積分的發行以及顧客的企業積分的兌立. ‧ 國. 學. 換。企業積分發行，由企業積分計畫提供商所提供，其因為顧客由在其企業消費，因而發行企業積分，獎勵顧客的忠誠；企業積分的兌換，顧客累積企業積. ‧. 分後，以企業積分向企業積分計畫進行兌換相對應的產品以及服務等。而以下. Nat. sit. y. 圖表 14 與圖表 15 將分別介紹現今 IT/IS 的企業積分發行運作流程以及現今. n. al. er. io. IT/IS 的企業積分兌換運作流程，其中流程圖以系統流程圖(System Flowchart)繪製，將特定企業流程作完整表達：. Ch. engchi. i n U. v. 圖表 14 現今 IT/IS 的企業積分發行運作流程. 41. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(42) 整理自 (Wang，2005). 政治大顧客於企業積分計畫提供商的企業進行消費後，企業積分計畫提供商將消立. ‧ 國. 學. 費資訊儲存至企業積分計畫外的系統，交易處理系統，爾後在發行企業積分，並由中介機構積分營運服務商來結算企業積分聯盟當中的企業積分，並將相關. ‧. 資訊儲存至企業積分計畫系統當中。而圖表 15 將介紹現今 IT/IS 的企業積分兌. n. al. er. io. sit. y. Nat. 換運作流程：. i n U. v. 圖表 15 現今 IT/IS 的企業積分兌換運作流程. Ch. engchi. 整理自 (Wang，2005) 42. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(43) 顧客使用企業積分兌換企業積分計畫，由企業積分計畫提供商來回收顧客的企業積分，並發送相對應的服務與商品，並將相關兌換資訊儲存到企業積分系統，並由積分營運服務商來結算企業積分。. 二、現今企業積分運作流程相較於現今企業積分聯盟之運作流程，本研究平台框架運作流程沒有中央集權的系統以及第三方機構，顧客將可以直接與企業積分計劃進行互動，而不用經過任何的第三方，如下圖表 16 於區塊鏈系統下的企業積分聯盟平台框架的運作流程：. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 圖表 16 於區塊鏈系統下的企業積分聯盟平台框架的運作流程. ‧. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i n U. v. 而於此平台框架下，其 IT/IS 的企業積分運作流程，將一樣分為企業積分發行運作流程以及企業積分兌換運作流程。以下圖表 17 與圖表 18 將分別介紹本研究的平台框架下 IT/IS 的企業積分發行運作流程以及企業積分兌換運作流程：. 43. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(44) 圖表 17 本研究之平台框架下 IT/IS 的企業積分發行運作流程. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 顧客於企業積分計畫提供商的企業進行消費後，企業積分計畫提供商將消費資訊儲存至區塊鏈外的系統，交易處理系統，爾後於區塊鏈系統上執行「發. ‧. 行」智能合約，透過「發行」智能合約來做發行企業積分的相關動作。而. Nat. n. al. er. io. sit. y. IT/IS 的企業積分兌換運作流程介紹如下圖:. i n U. v. 圖表 18 本研究之平台框架下 IT/IS 的企業積分兌換運作流程. Ch. engchi. 44. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(45) 顧客使用企業積分來兌換企業積分計畫，便會自動執行「兌換」智能合約，透過「兌換」智能合約來執行兌換企業積分計畫的相對應的服務與商品，並透過「兌換」智能合約來確保兌換企業積分企劃的執行。三、智能合約種類與主要功能而在上述的兩個流程當中，主要會用到下列兩種智能合約，以下將介紹這兩種智能合約的主要功能。 1. 發行：. 政治大. •儲存發行企業積分之條件，如確認顧客的消費資訊，其是否真實消費. 立. 學. ‧ 國. •儲存顧客消費資訊. •查詢顧客於平台上的數位錢包的地址. ‧. •發行紅利點數. y. sit. n. al. er. io. 2. 兌換：. Nat. •儲存企業積分發行資訊. •儲存企業積分計畫之兌換條件. Ch. engchi. i n U. v. •查詢企業積分計畫於平台上的地址 •回收顧客數回錢包的紅利點數. •儲存兌換資訊，如數位錢包地址，花費的紅利點數等 •儲存企業積分計畫提供商之履約保證金 •儲存企業積分計畫之兌換違約條件 •儲存違約補償之項目、金額、計算方式以及補償方式等 45. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(46) 3.2.5 平台框架之設計如何解決現今企業積分聯盟之缺陷綜合以上平台框架之設計，表格 7 介紹本平台框台將如何解決現今企業積分聯盟因中央集權系統與第三方中介機構所帶來的缺點：表格 7 本平台框架之解決方案. 政治大. 立. ‧ 國. 學. 而於企業積分發行流程中的收取企業積分與企業積分兌換流程中的兌換企. ‧. 業積分，於系統流程圖上的繪製，皆是為會計帳本，在區塊鏈上代表交易經過. Nat. er. io. sit. y. 其他節點的驗證，並將此交易的區塊正式接上區塊鏈當中。. n. a. iv. l C 3.3 平台框架將如何降低現今策略聯盟風險 Un. hengchi. 3.3.1 企業積分聯盟之組成企業積分聯盟將由最初的策略聯盟的企業積分計畫的提供商所組成，並假設是由這些最初策略聯盟中的企業來討論出區塊鏈的設定以及未來區塊鏈系統平台的維運者，如創世區塊以及智能合約的初始設定。其中最初策略聯盟中的企業需先設定創世區塊做此區塊鏈的第一個區塊，當建立好創世區塊後，設定「紅利」智能合約，來制定發佈到此區塊鏈上企業積分計畫的條件與規範以及 46. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.

(47) 設定「加盟」智能合約，來制定企業積分計畫提供商加入企業積分聯盟的條件與規範，以上設定好後並將其發佈到區塊鏈上，供欲加盟之企業積分計畫提供商來使用以加入企業積分聯盟。以下圖表 19 將介紹企業積分計畫提供商加盟企業積分聯盟的運作流程：. 圖表 19 企業積分計畫提供商加盟企業積分聯盟之運作流程. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學 er. io. sit. y. Nat. al. v. n. 企業積分計畫提供商，將先註冊區塊鏈帳號，取得公鑰以及私鑰後，編程. Ch. engchi. i n U. 企業積分計畫後，執行「紅利」智能合約，看是否符合此區塊鏈上企業積分計畫發佈的條件，並再執行「加盟」智能合約看是否符合此區塊鏈上企業積分計畫提供上加盟的條件。而在上述的流程當中，主要會用到下列兩種智能合約，以下將介紹這兩種智能合約的主要功能。 1. 紅利： •儲存企業積分計畫之發布、變更、終止&解除之條件 47. DOI:10.6814/THE.NCCU.MIS.013.2018.A05.