a16z 的區塊鏈新創課:史丹佛教授 Dan Boneh 教你什麼是密碼學

一條區塊鏈會有哪些架構?所謂密碼學又是怎麼用在區塊鏈裡的?史丹佛教授親自跟你講解。
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本文來自合作社群 Chaingee,經 INSIDE 編審後刊載。Chaingee Podcast 頻道菲妮莫屬: SoundOn /Apple Podcast

前情提要:矽谷創業投資 (VC) 公司 Andreessen Horowitz (簡稱 a16z) 於 2009 年創立,是矽谷知名創投之一。先後投資 Facebook、Twitter、Airbnb、Lyft、Pinterest 和 Slack 等互聯網企業,成績斐然。a16z 佈局區塊鏈與加密貨幣產業已有 7 年左右,成爲區塊鏈技術和加密貨幣領域的知名投資機構。

2013 年,a16z 第一次區塊鏈投資案,相繼投資 Ripple 與 Coinbase;2018 年成立了專門投資區塊鏈公司的加密基金 (Crypto Fund) 3.5 億美元;2020 年 4 月,a16z 推出第二支加密基金 5.15 億美元,並且關注下一代支付系統、新型態的價值儲存 (稀缺性,安全性,耐用性,易攜帶和抗審查)、去中心化金融 (Defi: Decentralized Finance)、由加密貨幣產生的新商業模式及 Web 3.0 等五大加密領域。

延伸閱讀:Crypto Fund II by Chris Dixon and Katie Haun

2019 年,a16z 推出免費專案 — 加密貨幣新創學校 (Crypto Startup School) ,透過七週基礎教育課程來協助更多新創公司學習加密貨幣與區塊鏈。與此同時,a16z 聯合科技媒體 TechCrunch 將課程製作成線上影片,任何人都可以免費觀看。在這樣契機下,我開始了「課程中文翻譯」計畫,把 14 位重量級講師的優質內容帶給大家。

目前共有 14 堂課程,詳細課程如下,英文能力不錯的讀者,建議你直接看影片。若你不想花太多時間,看完文章後,我極度鼓勵你看完文章後,搭上影片現場 Q&A 問答,相信你會更有收穫:)

  1. Crypto Networks and Why They Matter
  2. Blockchain Primitives: Cryptography and Consensus
  3. Setting Up and Scaling a Crypto Company
  4. Applications: Today & 2025
  5. Opportunities for Crypto in Gaming
  6. Business Models and Value Capture
  7. Cryptoeconomics 101
  8. Deep Dive: How and Why to Decentralize Your Project
  9. Developer Community Building
  10. Managing a Distributed Workforce
  11. Protocol to Product
  12. Secure Smart Contract Development
  13. Crypto Regulators and Token Securities
  14. Fundraising

#2 Blockchain Primitives: Cryptography and Consensus 講者介紹: Dan Boneh 史丹佛大學教授

本文章節架構 (文章長,可按章節連結直接跳到你想看的段落)

ㄧ、區塊鏈架構

  • 第 1 層 — 共識層 Consensus Layer
    - 區塊被建立的過程
    - 共識機制與女巫攻擊 Sybil Attack
  • 第 1.5 層 — 區塊鏈電腦層 Blockchain Computer
    - 應用程式在區塊鏈如何運行
    - 智能合約執行環境:受限的比特幣 VS. 開放的以太坊
  • 第 2 層 — 去中心化應用程式 Decentralized Applications (DApps)
  • 第 3 層 — 用戶介面層 User Interface

二、密碼學基礎元件 Cryptographic Primitives

  • 第一部分 數位簽章 Digital Signatures
  • 第二部分 默克承諾 Merkle Commitments
  • 第三部分 零知識證明 Zero-Knowledge Proof System
    - 非交互式零知識證明 ZK-SNARK (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge)
    - 非交互式知識 SNARK (Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge)
  • SNARK 應用:Rollup 提高區塊鏈擴展性
  • ZK-SNARK 應用:將資訊保密地紀錄在公共區塊鏈上

一、區塊鏈架構

  • 第 1 層-共識層 (Consensus):確保所有人都看見同一份資訊,透過各方努力,這一塊已經變得非常好理解,但還是有許多工作未被完成。
  • 第 1.5 層-區塊鏈計算機層 (Blockchain computer):區塊鏈操作系統,應用程式便是寫在這層。
  • 第 2 層-應用層 (Application):應用程式運行層,像是以太坊 Solidity 語言、Facebook MOVE 語言等,都是寫在這層。
  • 第 3 層-使用者介面層 (User interface):負責雲端運行,與區塊鏈計算機溝通,面向使用者服務等,像 Web3。

共識層不好理解,應用層則會是多數人專注開發的地方。第 1 層跟 1.5 層其實是同一層,但 Dan 認為有必要分出來,畢竟共識跟運作層還是其有不同之處。

第 1 層 — 共識層 Consensus Layer

公共數據帳本提供四個特性

  1. 一制性 (Persistence):一但數據被加到區塊鏈上,就永遠無法刪除。
  2. 共識 (Consensus):所有誠實參與者都看到相同數據。(等待數個區塊之後)
  3. 活躍性 (Liveness):誠實參與者可添加數據到區塊鏈中。
  4. 公開性 (Open):不需要被認證,所有人皆可參與。(有不同形式區塊鏈,開放式與半開放式等)

共識問題不是新的問題,它從 1980 年代就已存在。中心化時代,共識被稱為複製狀態機 (State machine replication),指在可知數量並被授權的伺服器中,需要確保所有伺服器訊息傳遞維持一致性。然而,在區塊鏈世界中,因為任何人都可參與,造成參與者總數是個未知數,人們認為這樣情況下無法達成共識,但比特幣創始人中本聰,卻完成了這不可能的任務。

區塊被建立的過程

每個參與者都擁有一把相對應的鑰匙,公開的公鑰 (Public key) 與秘密的私鑰 (Private key)。這把鑰匙代表你擁有加密資產所有權,除非使用私鑰進行資產轉移,否則任何人都無法奪走。

區塊建立過程:有三位參與者想轉移資產 -> 他們使用各自私鑰來簽署交易 -> 請求礦工確認。區塊鏈的共識協議,將隨機選擇一位礦工來確認這些交易,也就是把交易記錄在區塊鏈上。紀錄交易的礦工將得到獎勵 (2 顆 ETH,如圖所示),其他礦工們則幫忙驗證剛剛的這區塊是否有效。

提醒大家一個重點 — 確認交易的那位礦工擁有強大權力,因為他得以決定交易順序。試想一下,若比特幣價格正下滑中,人們正在排隊出售比特幣,每個人都想趕緊賣出去來減少損失,紛紛願意出高價獲得礦工的服務,此時擁有決定權的礦工就可出售這權力用來賺取額外收入。

最理想狀態下,區塊鏈交易順序是隨機決定,而非把持在礦工手中,奈何現況並非如此。

共識機制與女巫攻擊 (Sybil Attack)

公有區塊鏈中,節點是非許可制 (Permissionless),指任何人不需經過審核就可以擔任礦工。這樣情況下,某個有心組織就可僞造上千個礦工身份,來增加被系統選為創建區塊礦工的機率,並得到更多區塊獎勵,這就是女巫攻擊。不需審核的共識機制容易遭受女巫攻擊而變得脆弱,無法達成共識。

比特幣創始人中本聰提出工作量證明機制 (Proof of work) 來防止此攻擊,強制節點需投入資源才能成為礦工。在比特幣這條區塊鏈,若想要偽造上千個身份,就得買上千台礦機,如此一來大大提高女巫攻擊的成本。

第一代區塊鏈共識機制通常採用工作量證明,但我們都知道,工作量證明機制有其弱點,創建區塊速度相對較慢,並消耗大量電力。隨著區塊鏈技術不斷進展,各種共識機制也被提出,像是抵押資金的權益證明 (Proof of stake) 與利用儲存空間的空間證明 (Proof of space),還有很多其他機制,都往降低能源消耗方向來設計。

第 1.5 層 — 區塊鏈電腦層 (Blockchain Computer)

應用程式邏輯編碼部署在區塊鏈中,這些應用程式對外來的事件產生反應,像是交易 (Transation) 。區塊鏈產業美妙之處就是幾乎所有程式碼都是開源 (Open source),非常透明;藉由公開系統實際運行方式,來取信於用戶。每個人都抱持開放態度,分享想法與公開程式碼,再也沒有商業機密或盈利方程式,一切都建立在「信任」上,一切都可被公開驗證。

相較之下,面對銀行或政府單位,人們根本無從驗證起,只能無奈地「相信」這些單位會完成他們的承諾。

應用程式在區塊鏈如何運行

舉以太坊為例,使用 Solidity 創建一個應用程式 (App) ,編譯進以太坊虛擬機 EVM (Ethereum virtual machine),接收到一個事件 (Event) 狀態 0 改變為狀態 1,並更新至區塊鏈上,以此類推。

目前以太坊處理速度為一秒鐘內處理七個交易,對整個世界來說,這速度太慢太慢。可擴展性 (Scalability) 就變成所有產業聚集的焦點,除此之外,建構應用程式的目標之一是避免跟第 1.5 層區塊鏈產生溝通。

智能合約執行環境:受限的比特幣 VS. 開放的以太坊

Bitcoin Script 是種非常受限制,非圖靈完備的腳本,僅擁有相對侷限的指令集。其中一個特點是沒有 Loops,好處是開發者可知道每個程序運行時間,Bitcoin Script 雖足夠應付支付服務與原子交換 (Atomic swaps) 等項目,但開發者很難在上面建構其他產品。

以太坊虛擬電腦 EVM (Ethereum virtual machines) 則擁有圖靈完備的程式語言,相較之下是較開放的環境。與傳統程式開發相比,EVM 系統中,存在一個非常重要的元素 — 「Gas」,當 EVM 執行程式時,需要支付 Gas 才能使其運作。在以太坊這條鏈上開發應用程式,並將儲存資料於鏈上時,就得支付一大筆費用。目前只需於部署應用程式時付費 (一次性),未來則需替存儲於區塊鏈中資料付費 (持續性)。這樣昂貴費用造成開發者花費大量時間學習如何「減少」鏈上儲存數據,或者「刪除」儲存數據。

其他區塊鏈項目的智能合約執行環境幾乎都採用 bytecode 形式 WebAssembly,其好處是,開發人員可直接使用熟悉的網頁軟體工具來開發應用程式,不需另學其他語言。我們可預見未來區塊鏈的開發環境,將越來越豐富。

第 2 層 — 去中心化應用程式 Decentralized Applications (DApps)

這是最令人興奮的一層,目前已有許多有趣的應用程式被開發出來。但開發 DApp 還是不能大意,即使是一位經驗老道的 Solidity 開發者,寫出的程式也會發現許多 Bugs,不是他不厲害,而是以太坊語言 Solidity 仍存在些許問題。其二,開發犯錯成本極度昂貴,5,000 萬美元可能會意外地被鎖在程式中,無法取出,只因為開發者沒注意到的一個小錯誤。

新一代區塊鏈語言開始往改善開發效能的方向規劃,像是 Move (Facebook 區塊鏈項目語言) 就是從「自動化驗證」著手。

第 3 層 — 用戶介面層 User Interface

運行在區塊鏈上的應用程式,實際上會把數據複製進雲端伺服器中,當用戶使用應用程式時,並不是直接與區塊鏈溝通,而是雲端伺服器。

密碼學基礎元件 Cryptographic Primitives

第一部分 數位簽章 Digital Signatures

實體世界中,只需要在支票簽上名字就代表你是發起交易的本人。同樣方法轉到數位世界中,卻行不通,任何人都可能複製簽名,假裝是本人。80 年代遇到這個問題,Machael Robin 於 1979 年提出數位簽章 (Digital signatires)方法,稱為 Rabin Signature Algorithm

簡單來說,簽章演算法把簽署資料與私鑰 (Secret signing key) 輸出成數位簽章,丟入驗證演算法中,透過公鑰 (Public verification key) 驗證正確與否。這把私鑰與公鑰是一對的,由同一個人擁有。在這樣情況之下,任何人都無法仿造你的簽名,因為他沒有你的簽章鑰匙。

數位簽章被頻繁地使用於區塊鏈產業中:

  1. 授權交易 (Ensure tx authorization)
  2. 治理投票 (Governance votes):參與者使用簽名密鑰來進行投票,像是 MakerDAO。
  3. 共識協議投票 (Consensus protocol votes):若有足夠驗證者數量進行投票,則區塊就算被驗證,像是 權益證明 (Proof of Stake)。

目前區塊驗證規則是所有礦工都需要親自驗證簽名,但其他礦工重複驗證行為其實非常浪費資源。講者提出一個想法來節省資源與空間 — 「聚合簽章 (Signature aggregation)」,將一群不同人的所有簽章壓縮為單一個,礦工還是需要這些人的公鑰來做驗證。Chia 就是使用這個方法,大量減少儲存於區塊鏈的數據空間。

第二部分 默克承諾 Merkle Commitments

加密承諾 (Cryptographic commitments) 就跟實體世界進行密封式投標拍賣 (Sealed bid auction) 程序一樣。

密封式投標拍賣流程是,每位出價者將出價數字放進信封中,寄送到拍賣行。拍賣行蒐集所有人出價數字後,選出得標者。承諾方案 (Commitment scheme) 流程為,發送者 A 將消息放入鎖定盒子中,將盒子交給接收者 B。由於 B 擁有盒子,盒子中消息是無法被更改。B 無法看見盒子中消息,也無法自己打開鎖,只有當 A 將密鑰提供給 B 時,B 才能看見消息。

註:承諾方案 (Commitment scheme) 允許一個人將選定資訊給隱藏起來,別人是看不到的,但若得到當事人同意,這資訊就可被揭露。

加密承諾透過承諾方案的兩種階段來執行 :提交與驗證。

提交 (Commit):發送者將資料提交給接收者,接收者無法看見資料內容,稱為隱藏屬性 (Hiding property)。

驗證 (Verify) :發送者提交的資料將被揭露並驗證,發送者無法更改提交後的資料,稱為約束力屬性 (Binging property)。加密承諾對區塊鏈重要性為何?任何人都可提交資料到區塊鏈,但因為約束力屬性,提交者無法更改資料;而隱藏屬性,將此資料隱藏起來不讓其他人知道。

你可以將一堆數值 (Values) 變成非常簡短的承諾。想像一下,你可以將存在於默克樹 (Merkle trees) 數枝結構中的一百萬個元素壓縮成 32 byte,這些被壓縮後的任一個數據還可透過簡短證明,有效地被證明其元素存在樹枝結構中。使用案例像是迅速證明付款資訊、把多數狀態記錄於鏈下,都是為了降低區塊鏈儲存空間。

註:在密碼學及電腦科學中,雜湊樹 (Hash tree)是一種樹形資料結構,每個葉節點均以資料塊的雜湊作為標籤,除了葉節點以外的節點,則以其子節點標籤的加密雜湊作為標籤 。雜湊樹能夠高效、安全地驗證大型資料結構的內容,是雜湊鏈的推廣形式。瑞夫·默克於 1979 年申請專利,故亦稱默克樹(Merkle tree)

第三部分 零知識證明 Zero-Knowledge Proof System

證明者要向驗證者說明,我擁有交易簽章,於是提供證明 π 給驗證者,而驗證者檢驗證明 π 的對或錯,產生接受或拒絕的相對行為。程式上,只要輸入敘述 (Statement) 與簽章 (Witness) 得到 1 代表被接受,若得到 0 則代表被拒絕。

註:零知識證明 (Zero-knowledge proof system) 是密碼學中一種方法,讓證明者可以向驗證者證明他知道數值 x,但過程中證明者不需透露有關數值 x 的任何資訊。證明者若是直接說出數值 x 來證明他真的知道,這樣方式不對,真正的挑戰在於,證明者要如何不洩露數值 x 本身或任何其他相關資訊來證明,他知道數值 x 這件事。

證明系統的屬性 (Properties)

  1. 完整性 Complete:假如敘述正確,證明者可說服驗證者敘述是正確的。
  2. 簡短證明 Succinct proof:這個證明要紀錄在區塊鏈,所以越短越好。
  3. 快速驗證 Fast verification:快速驗證。注意:驗證者不一定是礦工。
  4. 高效證明生成 Efficient proof generation:用零知識證明方法所產生的證明時間為線性增長。而「高效」的定義就是不能比線性差。
  5. 健全 Sound:對於錯誤敘述,證明者無法說服驗證者那個敘述是正確的。舉例說明,如果你沒簽章,但驗證者又被說服你簽過章,代表這個零知識證明的系統是壞掉的。
  6. 零知識 Zero knowledge:驗證者無法知道任何「不想被知道」的訊息

非交互式知識SNARK (Succinct non-interactive arguments of knowledge) 系統屬性是 2, 3, 4 三種。

非交互式零知識證明 ZK-SNARK (Zero-knowledge succinct non-interactive argument of knowledge) 系統屬性是 6 一種。

SNARK 應用:提高區塊鏈擴展性 Rollup

早期區塊鏈運行機制是一個礦工驗證交易內容後,其他「所有」礦工也得對進行驗證,如此一來極度浪費資源,並造成運算速度緩慢。Rollup 驗證方式可以讓區塊鏈更高效,運作方式如下圖。

Rollup 運作步驟:用戶交易資訊傳給 Rollup Service,而不是礦工
->Rollup Service 將驗證所有數位簽章、帳戶餘額等資訊
-> 確定無誤後 -> Rollup Service 產生一個證明數值 π
-> 礦工只要驗證 Π,不需要驗證交易

Rollup Service 可以將數千筆交易轉成一個證明,大大地增加了區塊鏈計算速度,並精簡將區塊容量。請注意,這邊還不需要用到 ZK-SNARK,因為這階段只需要有效地驗證交易資訊。在為了保護隱私情況下,可用 ZK Rollup,這樣一來礦工就不會知道交易內容。

延伸閱讀:ZK Rollup & Optimistic Rollup by Kimi Wu

註 1:Rollup 不是一個新提案,大約在 2018 年由 Barry Whitehat提出。簡易定義:Rollup 將數個交易資訊聚合起來,所以只需進行一次鏈上交易就能驗證多筆交易,屬於介於 Layer 1 與 Layer 2 之間的解決方案 Rollup 有許多不同方案,目前較主流的是 ZK Rollup Optimistic Rollup。

註 2:ZK Rollup 是以密碼學技術零知識證明 ZK-SNARK 來確保資料安全性,屬於 Layer 2 解決方案

ZK-SNARK 應用:將資訊保密地紀錄在公共區塊鏈上

放在區塊鏈上的資料是全部公開的,但如此透明公開並不符合私人企業想保密商業資訊的意願,而 ZK Proof 可以讓私人企業將各種保密資訊存在公共區塊鏈上。運作方式如下圖

將 App 程式碼與狀態 (State) 都使用「隱藏承諾 Hiding commitments」形式記錄在公共區塊鏈上,這樣一來沒有人知道 App 程式碼詳細內容為何
-> 當狀態改變時 (從 state0->state1),而 ZK Proof 將對狀態做驗證後,產生 ZKP1 證明新的承諾已被更新。

過程中,你不需要公開數據或程式碼,所有資訊都可被隱藏起來,滿足商業機密在不需公開的情況下,還被記錄公共區塊鏈上。更棒的是,任何人都可以去驗證這些步驟或資訊有沒有遵行區塊鏈規則,也可以驗證程式代碼是否正確運作。

如果有人為了保有資訊的隱密性,而建議你使用私有區塊鏈來解決,那這是錯誤方向。透過 ZK Proof,資訊可保密地紀錄在公共區塊鏈上,不被別人知道,這個解決方案可以公開被驗證,比私有鏈更好。

能使用中心化系統解決,就不要硬跟區塊鏈扯上關係

區塊鏈並不等於資料庫。講者特別提醒大家,當你認為自己要開發一個非常酷的區塊鏈 App 時,請捫心自問,為什麼不使用中心化系統?建構系統上,「中心化」比「去中心化」的建構速度更快,更容易。並不是只要有資料,就得把它丟上區塊鏈。

至於什麼時間點適合使用區塊鏈技術呢?講者認為,當狀況無法用中心化系統解決時,就可考慮用去中心化系統。像是,在沒有任何單位可以被所有人信任的情況下,就很適合,但需忍受去中心化系統相對緩慢與複雜的特性。

最後,講者舉互聯網大爆發案例,來鼓勵所有人積極在區塊鏈產業做任何新嘗試,因為產業目前還很新,有許多可能性尚未被創造。也許,你就會是那個成功得到勝利的人。

責任編輯:Chris
核稿編輯:Anny

延伸閱讀:



佈局未來需求! Viva TV 導入 Seagate 儲存解決方案,打造可「與時俱進」的海量影音資料庫!

「電視購物」的概念自 80 年興起後已有超過 40 年的歷史,目前國內也有多間經營近 20 年的電視購物頻道,在面對網路電商、直播帶貨…等新型態的銷售方式,電視購物業者如何做到「進可攻,退可守」?
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在 2000 年左右,隨著東森購物、富邦 momo 與 Viva TV 美好購物…等多個電視購物頻道陸續開播,也引發一波「看電視,打電話買東西」的熱潮,全盛時期電視購物頻道的收視人口甚至覆蓋超過全國總人口的一半,潛在營收規模上看新台幣千億元。

不過隨著網路電商的興起,以及後來寬頻網路與行動網路的普及,帶動了網路串流影音內容的發展,也大大影響了電視購物頻道的營收表現,除了因應轉型 EC 電子商務業務,國內知名電視購物頻道之一的 Viva TV 美好購物也選擇站穩腳步,鞏固現有業務,透過優質的節目內容為消費者創造價值,同時也進一步思索如何強化營運效能,找出未來創新的可能方向。

影音檔案龐大,儲存也需要講求效率

對於電視台來說,每日產出的影音內容,都需要被完整儲存下來,除了作為電視台日後參考使用的歷史資料,也需要符合政府法規制定的規範保留一定年限,日積月累,所需要佔用的空間真的十分可觀。以 Viva TV 自身為例,每日購物台會有數小時的全新節目,每一小時的影音內容達 15GB~18GB,因此每日最低就需要 150GB 的儲存量。

不過以購物台的內容形態而言,其實對於歷史資料的保留需求並不高,雖說目前從 2005 年開台至今的 SD、HD 影音內容都有完整保存,但公司內部其實也有歷史影音內容需求性與保存時間的討論,由於過去儲存資料的方式單純以「片庫」的形態來管理,所以資料的擺放其實相散亂,只要求基本服務的正常運作,但當需要查找檔案較龐大的舊影音時,就會遇到處理效能較為緩慢的問題。而當時建置的儲存系統廠商已無法解決效能上的問題,也因此最終考量建置全新的資料儲存中心,以便進行資料的搬遷與升級。

企業選擇儲存解決方案:容量、效率、穩定性三大條件缺一不可

近期 Viva TV 與知名儲存解決方案廠商 Seagate 希捷合作,導入企業級的儲存解決方案,採用兼顧大容量與高效能的 5U 高密度機架式存設備 ExoS X 5U84,搭配單碟 18TB 容量的 Exos X18 企業級硬體,打造總容量 1.5 PB(1,500 TB)的超大儲存系統。

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Viva TV攜手Seagate解決資料儲存問題

董事長室的專案規劃經理林振德與我們分享,對於 Viva TV 來說,選擇企業級儲存解決方案的三個主要條件,包括了「容量」是否符合未來內容成長需求,以及前面提到調用資料的「效率」問題之外,另一個絕對必要的就是產品的穩定性與廠商在系統整合支援的能力。

在「容量」評估方面,考量到過去舊有儲存系統已經有 300 TB 規模的資料量,以及未來資料增長的需求,Viva TV 評估需要更大的總容量,同時為了限縮主機佔用的機架空間,因此單一磁碟的儲存量與整個儲存系統的儲存密度就顯得更為重要,也因此選用 Seagate 單碟 18 TB、可擴充達 84 顆硬碟的儲存主機就獲得 Viva TV 的青睞,同時以單位儲存價格比來說,Seagate 也是目前市場上極具競爭力的選擇,也為企業節省不少成本。此外,在「效率」的表現方面,Exos X18 提供進階寫入快取機制,能提供 270 MB/s 的傳輸效率,而 ExoS X 5U84 也內建雙控制器配置,最高傳輸量達 5.5GB/s 寫入;7GB/s 讀取,能滿足資料隨時調用的需求。

除了實際使用上的需求,對於所有企業而言,資料儲存的「穩定性」絕對是重中之重,若是發生硬體方面的問題,受到影響的部門眾多,也會影響整個電視台的營運;而 Seagate 不僅在 Exos X18 企業級硬碟提供高標準的每年 550TB 工作負載率、250 萬小時的 MTBF(平均故障隔時間) ,高密度機架式存設備 ExoS X 5U84 也提供 ADAPT 功能的備援熱插拔控制器、備援熱插拔硬碟機、風扇、雙電源線、熱待機備用、自動容錯轉移與多路徑支援…等提高可用性的機制,另外更為重要的是,Seagate 提供的系統整合服務極為完善,無論是售前或是售後都能保持極為暢通的溝通管道,能即時滿足技術上的支援。

雲端化現階段還未能滿足影音內容應用需求

由於影音檔案的儲存量極為龐大,林振德表示,除了單純解決「如何存放」的問題,能夠有效率的依照需求來調用資料更是一大關鍵,而他們也曾比較過自有的儲存中心與雲端化的儲存服務,除了「成本」是主要考量之外,「應用」更是一大關鍵,尤其是資料上下雲端所需要花費的時間可能會是本地端複製的數倍,可能無法滿足實際使用這些備存檔案的需求;像是過去 Viva TV 就曾經遇到需要配合檢調單位調出特定產品的資料時,就要一次找出不同年份、時間有曝光產品的節目內容,檔案規模也高達數百 GB,光是本地端匯出資料就耗費大量時間,若是真的採用雲端化儲存,恐怕花費的時間會增加數倍,同時單純靜態資料的固定備份,也將增加日常維運的時間成本。

現階段 Viva TV 仍以本地端磁碟儲存系統為主要解決方案的主要理由還是在於龐大儲存量的需求,雲端的成本仍舊偏高,再者就是資料上雲後,資料下載時的速度是否足夠,以實際需求面來說,影音儲存的目的並非單純的「稽核備份」,能夠「隨取使用」更是一大重點。

迎接 8K 世代,「與時俱進」絕對必要

電視產業的大環境變遷絕對是目前面臨最大的挑戰,近幾年因為疫情影響,也可以發現到競爭對手搭上電商需求的浪潮轉型成功,不過對於電視購物這一個領域,Viva TV 對於未來發展仍舊看好,如何內容做到更好會是聚焦的重點,在堅守本業的同時,與 EC 整合,同時吸取網路直播帶貨、低成本形態的媒體營運模式之長,做出內容拍攝、銷售形態的轉變將會是下一階段的目標,畢竟年輕族群接收資訊的主要管道已非電視平台,如何拉回這些人的目光焦點會是非常重要的關鍵。

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Viva TV積極做內容優化,看好未來市場仍大有可為。

除此之外,在電視節目由 SD 轉變為 HD 之後,下一步可能會直接跳過 4K 而進入到 8K 世代,以目前公眾平台的傳輸基礎量來評估,2 至 3 年後台灣的收視就將進入到 8K 市場,目前已有業者正在實測營運 8K 影音內容,而這也將會是電視購物頻道下一階段要面臨的挑戰。

單位資料量比現有 HD 等級高出數倍的 8K 超高畫質內容,可符合儲存容量且高效穩定的數位儲存系統,對於電視台來說絕對會是必要的投資項目,以 Viva TV 所導入的 Seagate 企業儲存解決方案來說,已經能夠因應未來 5 年的實際使用需求,同時也兼具「與時俱進」的擴充彈性,從容不迫地面對下一階段的挑戰。