【新手入門系列 1 】 零技術入門區塊鏈，就從這五個問答開始！
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前言
區塊鏈，對於剛剛接觸的新手而言，常被它的概念與許多技術名詞搞得一頭霧水。在新手入門系列中，希望能幫助剛接觸區塊鏈入門的新手，從概念到技術、由淺至深的進入區塊鏈的世界！
就讓我們先以這五個問題，開始探索區塊鏈的旅程吧！
在這篇文章，你將會知道：
- 區塊鏈是什麼？
- 誰發明了區塊鏈？
- 區塊鏈的運作模式？
- 區塊鏈有哪些特點？
- 區塊鏈能幫我們什麼呢？
區塊鏈對於我們的生活能有什麼幫助？
事不宜遲，就讓我們開始吧！
什麼是區塊鏈？
千萬別被區塊鏈與用來描述它的技術名詞所嚇到了！簡單來說，區塊鏈其實就是一種存儲資料的方法。
在區塊鏈上，資料會被儲存在叫做「區塊（Block）」的空間中。當每一個區塊的容量儲存滿了之後，其餘的資料會自動被儲存到下一個區塊，而每個區塊之間都會用特殊的加密方式連接以確保資料的安全性。
這樣按照時間順序一個串接一個的區塊而形成的鏈 ( chain ) ，就是區塊鏈 ( Blockchain )。
區塊鏈是誰發明的？
早在 1990 年代，就有學者提出了以加密技術與時間戳記，確保檔案不會被竄改的方法，但現今區塊鏈概念的起點，通常被認為與比特幣系統的誕生有關。
在 2008 年，化名為中本聰 ( Satoshi Nakamoto ) 的神秘人物發表了一篇名為《比特幣：一種點對點的電子現金系統 ( Bitcoin: A Per to Per Electronic Cash System )》的論文，提出了一套無國界、不需經由第三方機構認證的去中心化數位貨幣系統。
也是從比特幣開始，區塊鏈產業漸漸蓬勃發展至今日，並被譽為 21 世紀最具顛覆性的發明之一。
區塊鏈是怎麼運作的？
沒有區塊鏈的時候 ……
在理解區塊鏈如何運作之前，讓我們先來看看在沒有區塊鏈的時候是怎麼做的。
假設今天小拓想要轉 100 元給小荒，小拓必須先將 100 元交給銀行，銀行再透過他們內部帳本管理與審核等流程，確認這筆交易的有效性後，再將款項打到小荒的帳戶中。
若小荒表示沒有收到這筆帳款，小拓要請銀行提供相關交易紀錄，來證明自己真的有轉帳。
我們可以看到，整個轉帳過程，都是在「銀行」這個機構內部完成的 ( 錢也先進入了銀行內 )，而銀行對於轉帳的相關判斷，都有處理的權限。這種將資料集中交給某一特定機構處理的模式，被稱為「中心化 ( Centralized )」模式。
今天，我想改用區塊鏈！
區塊鏈上沒有銀行這類的中心化角色，而是以「分散式帳本」的模式驗證資料的目的。
如果小拓改利用區塊鏈轉帳，當小拓轉給小荒 100 元的同時，也會同時向他們的朋友 ( 在區塊鏈裡被稱為「區塊驗證者」，也叫做礦工 ) 廣播「我小拓已轉 100 元給小荒」這項資訊。
他們的朋友在確認小拓的帳號發出該訊息後，就會拿出他們每個人的帳本，確認小拓是否真的有 100 元可以轉帳，然後再以流水帳的方式記上這一筆交易，完成轉帳。
若小荒表示沒有收到這筆帳款，小拓可以去看朋友們的帳本，如果分散在大部分朋友間的帳本 ( 即分散式帳本 ) 都有記上這筆交易，則大家可以共同證明小拓真的有轉帳。
這樣的情境下，轉帳的整個過程完全去除了第三方機構的介入，而是透過區塊驗證者的分散式帳本去驗證交易。這種去除中間機構的模式，被稱為是「去中心化 ( Decentralized )」模式。現今區塊鏈系統，大部分是按照這樣的模式設計與運作。
聰明的你應該有注意到，如果每個人都有帳本，要怎麼確定這些帳本的真偽？而礦工又有甚麼動機去幫忙記帳呢？。這些問題，我們會在「【新手入門系列 2 】 區塊鏈「礦工」挖的是什麼「礦」? – 共識機制與挖礦介紹」一文中談到。
區塊鏈的優點以及特色？
區塊鏈相對於中心化系統，有以下幾大特點：
分散式系統的穩定性
若以小拓的例子來說，假設銀行的系統故障了，小拓只能等銀行系統恢復後才能繼續轉帳與確認交易。但若使用分散式的區塊鏈系統，即便部分的網路故障了，只要大多數的帳本仍能運作，就不易影響到區塊鏈系統的持續運作。
公開透明
在區塊鏈中，所有的參與者都可以複製與儲存帳本副本，每個人都可以自帳本查找到相關的紀錄資料，相較於中心化系統無法被使用者看到內部處理過程的「中心黑盒」現象，而達到公開透明的效果。
不可竄改性
區塊鏈的特殊資料儲存結構，讓每個區塊之間，因為特殊加密機制彼此連動。
如果想要修改某個區塊中的資料，就會造成上一個區塊的資料產生錯誤，這樣的影響也會連動到上上個區塊，進而影響到整條區塊鏈，讓其他的驗證者可以馬上發現並修補錯誤。
換句話說，如果想要竄改其中一個區塊中的資料，就必須將一起修改所有的區塊資料，按照現在的技術來看，幾乎是不可能的任務。
因此只要資料一旦被記錄到區塊鏈上，就極難以被更改或移除，極大的減少了中心化系統中資料被惡意竄改的風險。也因為此特性，區塊鏈也可以減少反覆驗證資料的流程，因此降低資料處理上的相關成本。
區塊鏈能幫我們什麼呢？ – 以跨境匯款為例
介紹完了區塊鏈的運作模式與特點，但區塊鏈究竟能幫我們什麼呢？這裡我們以跨境匯款為例子來做說明。
雖然在小拓轉帳給小荒的例子來看，銀行的運作方式似乎沒有很複雜，但若放大到跨境匯款的情境裡，可能會產生以下問題：
費時
由上圖可得知，在傳統金融系統的跨境匯款情境中，款項從「匯款方匯款」到「收款方收款」，至少要經過５個環節，且因為匯款屬性與銀行種類等差異，會再經歷各種繁複的小環節。
此外，為了確保交易的有效性，每個環節會需要大量的人工驗證時程，讓跨境匯款至少要 2 ~ 3 日才能完成交易。
手續費與價值損失
各銀行會針對處理的款項收取一定的手續費。據世界銀行調查，全球平均每 200 美元的匯款手續費為 7 %，而整體全球的匯款手續費成本可能高達 480 億美元。
而在費時的轉帳過程中，款項也可能會因貨幣轉換的匯差問題，而造成匯款時與收款時貨幣價值不等的損失。
若導入區塊鏈呢？
由於區塊鏈的去中心化、不可竄改的特性，可用來去除中間機構與繁瑣的審查流程，大大降低了各種中間機構的溝通與手續費用成本。且區塊鏈採取的分散式網路，可以 24 小時不間斷的運行。
這意味著任何人只要有適合的裝置與網路，就能在任何時間、任何地點發起交易，並在數分鐘內確認與完成交易。相比傳統銀行體系，區塊鏈技術提供了另一種成本更低、更迅捷的解決方式！
這裡僅以跨境轉帳的情境，對於區塊鏈能為我們的生活做出的貢獻稍微簡單的介紹，關於其它更多的應用情境，還請參考我們「【新手入門系列 5 】 區塊鏈如何改變世界？區塊鏈的應用範例」一文。
結語
區塊鏈，作為一種新興的技術，其特殊的鏈式資料庫結構，以及去中心化、分散式節點網路的設計，使其具備了穩定、不易竄改等特性，也使許多人開始研究這項技術在加密貨幣外其他領域的應用。
本文以簡單的概念，做為進入區塊鏈世界的第一步。接下來，我們將進一步的探討到，區塊鏈是如何解決我們在「區塊鏈是怎麼運作的？」中所提到的問題！
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