世界读书日的启发：区块链技术如何为保护人类文化遗产做贡献

今天是“世界读书日”，最近从知乎到微博，再到公众号，都会时不时推送各类机构评选出的各类书榜，阅读俨然成为当下人们关注的话题。

每天清晨，我们从睡梦中醒来，总会打开手机浏览各种实时资讯；上班途中，翻阅地铁派送的杂志刊物；工作间隙累了的时候，一杯咖啡一本书，静静地享受这短暂而美好的阅读时光；睡前我们打开喜马拉雅，听一节有声“课堂”。阅读总是伴随着我们一天的生活，让我们在吸收新的知识和观点的时候，同时思考这些知识和观点如何指导我们的生活。可以说，无处不在的阅读已经深深影响了我们的思维和行为方式。

有研究表明，人类大脑有三分之一是用来处理视觉信息的，而触觉信息和听觉信息的处理，两者加起来也才用了大脑的十分之一。视觉信息来源于视觉器官——眼睛，人类对外界的任何感知大部分来自于眼睛。人类需要将眼睛看到事物和总结出的经验分享给其他人，早期通过口传心授来分享，但人类的大脑终究不是天生的记忆器，关于近期的记忆会很清晰，而更加久远的记忆则会随着时间的推移而越来越模糊。为了解决人类大脑天生的缺陷，我们的祖先发明了文字，通过文字来记载知识和经验，积累文化成果，最终形成最能代表人类文明成果的东西——文化典籍。

早期人类将文字（确切地说是需要传达的讯息）用石头刻在岩石上形成“岩画”；在我国，文字的起源可以上溯到夏朝，而到了商朝则有明确的记载文字的实物——殷墟甲骨，此类甲骨多为龟甲和兽骨；春秋战国时期，用竹木简牍作为典籍的主要形式；竹木简牍太重不利于携带和阅读，人们开始在帛（丝织物的总称）上书写文字，丝织品虽然轻便但不易于保存；到了东汉公元105年，蔡伦用树皮、麻头及敝布、鱼网等原料发明了纸张，这是现代纸张的雏形。文字的载体从竹简玉帛过渡到纸张，让文化瞬间就繁荣起来，形成了中国灿烂的文明。在西方，起初是在石板或者泥板上记载文字，到了公元前3000年古埃及人开始使用“纸莎草”作为书写载体，并将很多“纸莎草”捆绑起来形成卷轴；公元3到13世纪，欧洲开始流行用羊皮纸（多为小羊皮或小牛皮之类的动物皮制成）来书写文字，这种羊皮纸更像是书页便于装订成册。中国的造纸术传到西方后，造就了西方的文艺复兴、启蒙运动以及宗教革命等一系列重大的变革，成就了西方文明。

纵观人类历史，我们最容易丢失的就是文化。始建于公元前3世纪的亚历山大图书馆，里面的藏书几乎涵盖了亚历山大帝国以及其周边国家几乎所有学者的著作，可以说整个地中海沿岸地区所有重要文献都聚集在这个图书馆，结果在后期数次战争中悉数被毁；公元12世纪末到13世纪初，突厥人先后将印度最后残存的佛教大寺飞行寺、那烂陀寺和超岩寺夷为平地，大批佛教典籍被毁；1258年蒙古大军攻入巴格达，一举摧毁了象征阿拉伯帝国辉煌的智慧宫（House of Wisdom，集图书馆、翻译馆、学术研究中心等多种机构于一体的国家级研究机构），阿拉伯的“黄金时代”就此一去不复返；随着哥伦布发现美洲大陆，西班牙殖民者为了奴役原住玛雅人，并且有意图的消灭“异教”文化，开始大肆搜刮和破坏玛雅文物，烧毁玛雅古籍；1933年德国法西斯掀起了全国焚书运动，犹太人和社会主义思想的书都被焚毁。在中国，从秦始皇焚书坑儒，到南朝梁元帝萧绎一次性焚书14万卷；从《新唐书·艺文志》记载的“安禄山之乱，尺简不藏”到清高宗乾隆下达禁书令，开启了持续20多年的焚书政策，乾隆年间共焚毁各类书籍达71万卷之多；从近代敦煌莫高窟文化典籍被毁，到日本侵略军公然对中国图书文献典藏进行大规模破坏和全面洗劫，所有的这些都是中国文化史上的浩劫，更是人类文明的浩劫。

失去文字的记载，就会出现文化断层。比如我们从小教育的就是中华文明具有五千年悠久的历史。然而，目前中国最早的有记载的历史是共和元年，即公元前841年，这一年西周进入短暂的共和时期，而这一年也是中国历史有明确而且连续不断纪年的开始，以此上溯的历史都没有文字或文献遗存。司马迁的《史记·三代世表》里也只记录了夏商周各王的名字，却没有具体的在位时间，所以国外有些学者不承认中华民族的悠久历史和灿烂文化，为此国家还专门启动了夏商周断代史工程，就是为了要填补我们的文化断层。

那么区块链技术能否在人类文化遗产的保护方面做出贡献呢？答案是肯定的。下面我们将从馆藏数字资源长期安全保存和数字资源版权保护这两个方面探讨区块链的应用。

区块链作用于馆藏数字资源长期安全保存

从以前的“洗盏共尝春瓮酒，挑灯对读夜窗书”，到现在随着物联网、人工智能以及大数据的发展，技术的进步改变了我们阅读的面貌和形态，数字化的阅读方式（网页在线阅读、手机阅读、平板阅读以及电子阅读器阅读等）已经渐渐替代了纸质阅读方式，而数字化的载体形态正在迅速取代传统的纸质媒介。

对于人类文化遗产的保存，一般都是国家、省、市以及各高校的图书馆作为主要机构参与其中，当然也有私人藏书馆。其馆藏资源主要以纸质作为信息载体，但是纸质书籍长时间保存后都会变黄，纸张会随着不断老化而变得易脆易坏，同时书籍本身也面临丢失，甚至焚毁。随着信息载体的数字化和数据化的发展，馆藏资源可以转变为可度量的数字或数据，并存储在诸如光盘、硬盘或U盘等电子载体里，电子载体凭借其庞大的存储空间、快速的读取速度等优点，更有利于对馆藏资源的数字化保存。

但是电子载体也存在不稳定因素，比如数字资源的存储介质比模拟资源的存储介质更加脆弱，外界的各种因素（比如误操作等）可能导致数字资源丢失乃至不能恢复，因此需要投入不少设备资源用于备份，为此建立多级存储方式和灾难备份系统。另外，随着科技的发展，存储格式以及读取要求可能会发生变化，这样长时间存储的数字资源可能面临无法被正确读取的困境，以至于不得不投入巨大的人力物力成本对数字存储设备进行升级改造，对数字资源重新进行存储备份。数字资源的集中式保存又可能面临黑客的攻击，导致数据被篡改甚至被删除，使得文献失去价值或彻底遗失。随着信息的不断增多，图书馆还需继续投入大量的资金来保障数据库软硬件的及时升级，并长期对数据库进行系统维护。

数字资源自身的缺点在一定程度上影响了人类文化遗产长期安全有效的保护。那么可以将区块链技术引入馆藏数字资源保护。

国家、省、市以及各高校的图书馆作为参与节点共同构建区块链网络；数字资源根据类别、年代等进行细分和关联，并组成数字资源链，数字资源链里串接的数字资源是受密码学保护的，可以有效防止外部行为对内部数据的篡改；管理机构选择部分节点从事文献资源的数字化工作，并将整理完成的数字资源发送给审查节点，审查节点同样是由管理机构选择的部分节点来承担审查工作，这些节点对上传的数字资源进行有效性检查，检查合格就授权数字资源在区块链网络里传播，这样能保证数据上链前的准确性；接收到数字资源的节点将它们写入各自本地的数字资源链，这样各个节点都在本地存储了相同的数字资源链；各个节点自行决定用户访问本地数字资源的权限。

基于区块链技术的馆藏数字资源保护措施的优点：

（1）数字资源在尽可能多的不同地点进行存储备份，不会因为某一地的数字资源丢失而彻底找不回来。对于丢失或被篡改的数字资源，借助数字资源链的共享机制，可以通过从其他节点同步数据来实现修复。

（2）基于区块链技术保存的数字资源，理论上可以永久存在。

（3）区块链技术能够保证上链的数字资源不会被篡改。

（4）目前各个图书馆基本都是通过财政拨款来充实馆藏数字资源。经费不足的区县级图书馆所获取的数字资源无法和那些财政充裕的省市图书馆相比，这样就造成各个图书馆之间，从提供数字资源的规模到提供读者服务的水平，存在不小的差异。图书馆的馆藏数字资源建设很大一笔开销是用在数字资源购买、整理和保存，区块链技术能够让各个图书馆共享同一份数字资源，同时各个图书馆不必重复花费过多的钱去购买相同的数字资源，只需要维护好区块链系统即可，这样节省下来的财政资源可以投入到文化的传播以及活跃人们群众业余文化生活的工作中。

（5）本地保存完整的数字资源需要庞大的存储资源，那么图书馆可以根据自身情况，决定自己是否存储完整的数字资源。某些数字资源可以不存储在本地，但是其索引信息需要存储下来，这样方便用户根据索引在区块链网络里找到具有完整资源的节点进行访问。

（6）有些图书馆出于保护文物的考虑，不愿意把自己珍贵的历史文献资料供大众任意阅览研究；有些国内珍贵资料因为历史原因遗留在国外，也不对外共享，导致研究人员不得不专门赶赴当地，预约才能查阅；而国内更多的高校图书馆也不对外开放。这些弊端都阻碍了数字资源的传播以及文化的交流。区块链技术能够打破这样的资源壁垒，全世界所有的数字资源都毫无保留的上链存储，世界各地的人们都可以随时随地访问自己感兴趣的数字资源，从而加速文明传播。

图书馆是数字资源的聚集地，承担着保存人类文化遗产以及文化传播的重任，区块链技术能够帮助图书馆在遗产保护，推动数字资源的利用和传播，提高人民文化素质，让更多的用户参与数字资源建设等方面发挥更加积极的作用。

区块链作用于数字资源版权保护

随着互联网和数字经济的高速发展，知识产权的保护越来越受到关注，数字资源的生产者希望自己生产的数字内容能够受到保护，但是在目前互联网生态环境中，存在着数字资源版权被侵犯，维权成本高，追责难的诸多问题。比如某位作者辛苦出版的书籍，被人恶意扫描制成电子书并上传到互联网供人任意下载，甚至付费下载，这样不但侵犯了作者和出版商的利益，也是对作者辛苦付出的不尊重；有些人顶着烈日，冒着风雪，蹲点数日拍摄的摄影作品，被人恶意剽窃修改后上传到互联网，摇生一变成为别人的作品。总之，数字资源从生产到流通的各个环节都存在着被侵权的危险，由于牵扯到相关利益方，使得版权维护难度较大。

那么区块链技术能够对原创数字资源在创作、流通等环节提供严格的保护。时间戳让区块链具有时间维度，使得上链后的数据能够被追溯，因此内容生产者可以将自己的创作内容，连同时间戳与生产者信息等数据一起打包存储在区块链里，同时数据是用加密形式存储的，只有用户自己的私钥才能访问并修改创作内容；作品完成后，可以引入第三方权威互联网公证机构，授权公证机构查阅自己的创作内容并为作品的原创性出具电子存证证明，这样方便后期的版权维护。一旦获得版权证明后，原创者可以利用智能合约，与出版商、经销商进行内容分发和利润分成，甚至原创者可以直接与用户面对面交易，这样可以消除中介商的服务费，更好地激励创作者创作更优质的作品。所有的分发和交易操作都会被公开透明地记录在区块链里，所得的利益也能依据区块链里的数据进行公平分配，使得原创者能够更加专注于创作，不再被侵权所困扰，从而创造出更大的价值。

本文由《零基础学区块链》作者供稿，《零基础学区块链》现已上架链作商城，