区块链下的西藏文化保护机制研究探讨

阙培斯，高飞，曾一洪

（西藏大学，西藏 拉萨 850032)

0 引言

西藏文化不仅是中国文化宝库中的珍贵财富，也是世界人类文明史上的瑰宝[1]。随着信息化时代进程的推进和外来文化的侵蚀，西藏本土文化面临着保护和传承问题。一方面，由于历史原因和自然条件限制，西藏文化缺乏系统和完整的记录和保存方式，很多珍贵的历史资料、艺术作品、民间传说等已经遗失或面临遗失危险；另一方面，由于社会变革和生活方式改变，很多传统的西藏文化形式已经无法适应现代社会需求或被淡忘或弃置。

如何有效地记录、保存和传播西藏文化，是一个亟待解决的课题。传统的方式如建立博物馆、图书馆、档案馆等虽然有一定效果，但也存在着成本高昂、管理复杂、效率低下、参与度低等问题。随着信息技术和互联网技术的发展，数字化方式成为一种新的可能。通过将西藏文化各个方面转换为数字信息，并利用互联网技术进行存储、传输、展示等操作，可以实现对西藏文化更加全面、快捷、便捷、低成本地保护与传承。然而，在数字化方式中也存在着一些问题和挑战。例如：

1) 数据安全性：如何确保数字信息不被篡改或删除。如何防止数据泄露或被恶意利用。

2) 数据权益：如何保证数字信息归属权。如何平衡数字信息所有者与使用者之间的利益。

3) 数据共享：如何实现数字信息在不同主体之间有效地共享。如何避免数据孤岛或重复存储。

4) 数据创新：如何激发数字信息创造者与消费者之间互动与协作。如何促进数字信息更新与改进。

针对这些问题和挑战，本研究中提出了一种基于区块链技术(Blockchain Technology) 的西藏文化保护与传承机制(Tibetan Culture Preservation and Inheritance Mechanism Based on Blockchain Technology) 。利用区块链技术的去中心化、不可篡改、开放透明、可追溯等特性，构建一个涵盖西藏文化各个方面的数字化平台，实现西藏文化的安全存储、公平分配、广泛参与和创新发展。

2 区块链技术的基本原理和特点

2.1 区块链概念

区块链技术是一种利用密码学和分布式共识算法来实现数据的安全存储[2]、验证和传输的技术，其核心思想是将数据分块并按照时间顺序链接起来，形成一个不断增长的链式数据结构，每个数据块都包含了前一个数据块的哈希值，从而保证了数据的完整性和一致性。如图1所示，区块链技术不依赖于任何中心化的机构或平台，而是由网络中的多个节点共同维护和更新，实现了数据的去中心化和民主化[3]。

图1 区块链数据结构拓扑图

2.2 区块链概念

区块链技术具有以下几个主要特点：

1) 去中心化：区块链技术不需要任何中心化的机构或平台来管理和控制数据，而是通过网络中的多个节点之间的共识机制来达成数据的一致性和有效性，从而降低了信任成本和中介成本，提高了系统的效率和安全性。

2) 不可篡改：区块链技术利用密码学技术来保证数据的安全性和完整性，每个数据块都包含了前一个数据块的哈希值，如果任何一个数据块被修改或删除，都会导致后续数据块的哈希值不匹配，从而被网络中的其他节点发现并拒绝接受，因此区块链上的数据是不可篡改和不可逆转的。

3) 公开透明：区块链技术将所有的交易和数据公开记录在区块链上，任何人都可以通过公开的接口查询和验证区块链上的数据，实现了数据的公开透明和可追溯。同时，区块链技术也可以利用非对称加密技术来保护用户的隐私和身份，实现了数据的匿名性和可信性[4]。

3 系统实现分析

3.1 实施方案和设计步骤

实施方案：建立西藏文化数字资产交易平台。该平台主要包括以下几个步骤：

选择合适的区块链类型和共识机制。根据西藏文化数字资产交易平台的需求和特点，本文建议采用公有链或联盟链作为区块链类型，以保证数据的公开性和透明性，同时满足数据的安全性和效率。共识机制可以根据不同的场景和需求选择合适的算法，如POW、POS、DPOS等。

设计西藏文化数字资产交易规则和流程。交易规则是指规范西藏文化数字资产交易的条件和约束，如交易价格、交易方式、交易时间等。交易流程是指实现西藏文化数字资产交易的步骤和方法，如交易发起、交易匹配、交易确认等。交易规则和流程可以通过智能合约来实现，也可以通过第三方机构或平台来协助。

建立西藏文化数字资产交易监管和评价机制。监管机制是指对西藏文化数字资产交易进行监督和管理，以保证交易的合法性、公正性、安全性等。评价机制是指对西藏文化数字资产交易进行评价和反馈，以提高交易的质量、信誉、效果等。监管机制可以通过区块链技术的公开透明、不可篡改、可追溯等特性来实现，也可以通过第三方机构或平台来协助。评价机制可以通过区块链技术的可编程、可激励、可溯源等特性来实现，也可以通过第三方机构或平台来协助。

3.2 数字化平台设计

数字化平台的构建[5]。利用区块链技术的去中心化、不可篡改、开放透明、可追溯等特性，构建一个基于智能合约涵盖西藏文化各个方面的数字化平台，包括西藏文化的定义、分类、标准、评价、认证、登记、存储、展示、交流、传播、创新等功能。该平台可以采用私有区块链或联盟区块链的形式，由西藏文化相关的机构、组织、个人等参与者共同维护和管理。该平台可以接入互联网，也可以在内部网络中运行，以保证数据的安全和隐私。

西藏文化资产的数字化。将西藏文化中的有形和无形资产进行数字化处理，生成唯一的数字身份，并通过公钥加密技术进行签名和验证。将数字化后的西藏文化资产作为交易数据，记录在区块链上，形成不可篡改的分类账。每个资产都可以附加相关的元数据，如来源、作者、时间、地点、内容、意义等，以便于检索和分析[6]。

西藏文化资产的流通和共享。通过智能合约，实现西藏文化资产的安全存储、公平分配、广泛参与和创新发展。智能合约是一种自动执行的程序，可以定义西藏文化资产转移或使用的条件和规则，如版权、许可、费用、期限等。智能合约可以保证交易的有效性和可信度，同时也可以激励参与者对西藏文化资产进行贡献和创新。如图2所示，通过区块链技术，可以实现西藏文化资产在不同主体之间的点对点交易，无须第三方中介。

图2 传统文化资产存储与区块链下的文化资产存储

西藏文化资产的监督和评价。通过区块链技术，可以实现对西藏文化资产的全程追溯和监督。任何参与者都可以查看区块链上的交易记录，并对其进行验证和评价。通过共识机制，可以确保区块链上的数据是真实和一致的，并防止恶意操作和欺诈行为。通过数据分析和挖掘技术，可以对西藏文化资产进行统计和评估，以反映其价值和影响，并为其保护和传承提供依据和指导。

4 系统开发实现

4.1 数字化平台的开发

为了构建一个基于智能合约涵盖西藏文化各个方面的数字化平台，使用Ethereum 智能合约开发平台，以REMIX 进行开发，使用 Solidity 语言编写智能合约，并且兼容以太坊虚拟机(EVM) 。使用Ganache、Truffle 等开发框架和工具来辅助编写、测试和部署智能合约。设计一个合理的数据结构和接口来存储和管理西藏文化资产的数字身份和元数据，以及实现平台的各项功能，如定义、分类、标准、评价、认证、登记、存储、展示、交流、传播、创新等。

4.2 西藏文化资产的数字化

为将西藏文化中的有形和无形资产进行数字化处理，使用ERC-721 技术来生成唯一的数字身份，并通过公钥加密技术进行签名和验证。使用非同质化通证(Non-Fungible Token, NFT) 对西藏文化获取唯一标识，代表西藏文化中的独特和稀有的资产，如艺术品、手工品、遗址等。也可以使用 ERC-20 标准来创建同质化代币(FT) ，代表西藏文化中的可分割和可交换的资产，如音乐、视频、图书等。还可以使用一些算法和工具来对西藏文化中的无形资产进行数字化转换，如语音识别、图像识别、自然语言处理等。

4.3 西藏文化资产的流通和共享

为了实现西藏文化资产的安全存储、公平分配、广泛参与和创新发展，使用智能合约来定义和执行资产转移或使用的条件和规则，如版权、许可、费用、期限等。可以利用OpenZeppelin Contracts 智能合约模板或库来简化开发过程。利用IPFS 去中心化应用程序(DApp) 或协议来促进资产的流通和共享。

4.4 西藏文化资产的监督和评价

为了实现对西藏文化资产的全程追溯和监督，利用区块链技术提供的不可篡改和可验证的特性，以及Ganache工具查看和分析区块链上的交易记录。使用Etherscan 区块资源管理器（浏览器）来查询交易详情和状态。也可以使用数据分析和挖掘技术来对西藏文化资产进行统计和评估，以反映其价值和影响，并为其保护和传承提供依据和指导。

4.5 数据存储属性

struct File {

string ipfsHash; // The IPFS hash of the file content

string fileName; // The name of the file

string fileType; // The type of the file

uint256 fileSize; // The size of the file in bytes

uint256 uploadTime; // The timestamp of the file upload

}

该结构体用来表示一个文件的属性和信息。结构体是一种自定义的数据类型，可以包含多个不同类型的变量，方便对数据进行组织和管理。智能合约可以用来存储和管理西藏文化资产的数字化信息，如IPFS 哈希、文件名、文件类型、文件大小和上传时间。

5 总结

本文以西藏文化为研究对象，探讨了如何利用区块链技术来保护和传承西藏文化的价值和特色。本文首先介绍了西藏文化的历史背景和现状，分析了西藏文化面临的挑战和机遇。然后，阐述了区块链技术的基本概念和特点，以及其在西藏文化保护与传承方面的优势和潜力。提出了一个基于区块链技术的西藏文化保护与传承机制的设计思路和框架，包括数字化平台的开发、西藏文化资产的数字化、流通和共享、监督和评价等方面。最后，总结了本研究的主要贡献和创新点，以及存在的不足和改进方向。