IPFS/Filecoin：星辰大海在左，金融啟示在右_FIL

編者按：本文來自BlockVC，Odaily星球日報經授權轉載。在比特幣系統運行超過五年后，以以太坊為代表的新一批區塊鏈技術驅動的創新項目開始嶄露頭角，IPFS，theInterPlanetaryFileSystem，中文名行星際文件系統，也是在這一時期由JuanBenet于2014年創立。Benet發布了一份白皮書草案，描述了“對等分布式文件系統，該系統試圖將所有計算設備與同一文件系統連接在一起”。同年，Benet還成立了ProtocolLabs，這是一個用于網絡協議的研究實驗室，也是IPFS的總公司，并申請加入享有聲望的初創企業孵化器YCombinator，后者接受了ProtocolLabs團隊進入其2014年夏季研究。2015年2月，IPFS阿爾法版本向公眾開放測試；一年后，ProtocolLabs完成了來自包括DCG的三百萬美元融資。2017年，ICO浪潮隨著ETH的價格暴漲與EOS等項目的巨額融資，ProtocolLabs發行了與IPFS協議配套的激勵層區塊鏈項目Filecoin，并在CoinList上完成了2.57億美元的巨額公募。根據當時Filecoin披露的資料顯示，截至17年6月，IPFS網絡商已經存儲了超過50億份獨特內容文件，且數據在持續增長。

圖1：FilecoinPrimer成果展示，ProtocolLabs經過七年時間發展，IPFS存儲網絡目前已成長為全球性的分布式存儲選擇，而Filecoin區塊鏈主網也在數次推遲之后暫定于2020年7-8月正式上線，千呼萬喚使出來的FIL代幣也將正式上線。自2018年開始，中國區塊鏈與數字資產行業始終對IPFS技術與生態進展保持高度關注，并發展出了圍繞IPFS與Filecoin的繁榮生態。本篇研報將從分布式存儲的發展沿革、技術的第一性角度出發闡述IPFS的技術與應用，并延展至建立在IPFS上的Filecoin激勵邏輯，展現圍繞IPFS展開的生態圖景。一．分布式存儲的昨天與今天

所謂分布式存儲，就是將大量的普通服務器，通過互聯網對外作為一個整體提供存儲服務。這種存儲方式通常具有可擴展性、可靠性、高性能、易維護等特性。在互聯網發展的初期，人們使用電子郵件等應用是基于中心化服務器與一系列傳輸協議構建的。每一次對話產生的記錄、信息都被中心化的存儲在單點服務器中。如果某天發生單點故障，那么服務器數據無法被訪問，應用將無法運行。隨著計算機系統和各類應用軟件的蓬勃發展，中心化的存儲方式逐漸發生變革，P2P的傳輸方式逐漸萌芽。1.“前區塊鏈時代”的分布式存儲2000年一位來自美國的大學生ShawnFanning開發了一款名叫Napster的軟件，在該程序中可以下載自己想要的MP3文件，同時也可以上傳自己的MP3文件，供他人下載。隨之而來的，是這個軟件帶來的P2P文件傳輸技術的雛形，受此啟發，電驢/eMule乃至之后大名鼎鼎的BT協議橫空出世。自此，中心化的存儲方式發生巨大變革，不再依靠中心化服務器，點對點的文件存儲傳輸應用風靡一時。以BT為例，其作為內容分發協議擁有諸多優勢——與中心化服務器不同，BT協議下對同一內容下載的人數越多，下載的速度越快，使用這種方法可以使下載服務器同時處理多個大體積文件的下載請求，而無須占用大量帶寬。磁力鏈接亦在此基礎上發展，其不基于文檔的IP地址或定位符，而是在分布式數據庫中，通過散列函數值來識別、搜索來下載文檔，即每種文件內容均有唯一哈希值作為ID，使用分布式哈希表技術實現全網絡的尋址與存儲。因為不依賴一個處于啟動狀態的主機來下載文檔，所以特別適用沒有中心服務器的對等網絡。2.基于區塊鏈技術的分布式存儲解決方案區塊鏈本身便是綜合了分布式存儲、非對稱加密并基于共識算法的技術，基于區塊鏈技術的分布式存儲解決方案和BT協議技術上相同點為，均對要存儲的文件進行了分片，并把片段存在各個節點上。在這一方案中，因區塊鏈技術對于數據加密和隱私的保護、去中心化帶來的不可篡改等特性，完美的勝過了中心化服務器。在這類解決方案中，通常都設計有激勵層的代幣獎勵——即當節點將自己的存儲資源貢獻給網絡時，可以獲得該網絡對應的生態代幣。目前應用區塊鏈技術做存儲的項目有IPFS、Storj、Sia等。二．IPFS技術應用與原理：HTTP傳輸協議、Git版本控制協議與BitTorrent傳輸協議的精妙組合

NDCEX協議實驗室Jane：IPFS是未來互聯網世界基石?，FIL算力的資產證券化是破除傳統挖礦弊端的必然趨勢:據官方消息，2021年07月18日下午，NDCEX數字經濟發展論壇在濟南站召開。本次會議是強共識，礦熱浪潮下順勢而為的一次高端論壇。NDCEX協議實驗室Jane在這次會議上發表演講表示，“隨著互聯網發展，數據已成為和土地、資本、勞動力、技術并列的“生產要素”，數據安全也成為重中之重，IPFS & Filecoin 分布式存儲可以從根本上解決數據安全問題。

作為IPFS的激勵層FIL的價值共識，也得到了全球的認同。而資產證券化后FIL云挖礦的方式，因其進入門檻低，資金流動性好，即買即挖，隨進隨出，解決傳統FIL挖礦行業信息不對稱，以及真假難辨的痛點。

現階段是參與Filecoin的最佳時機，IPFS是未來互聯網世界基石，在“東數西算““新基建”“數據安全法”國家政策下，IPFS 將會在原有基礎上得到進一步推動和扶持，IPFS & Filecoin 行業即將迎來巨大的機會，并主動承擔起數據安全的保障服務，積極參與到國家數據安全建設中。”[2021/7/19 1:02:33]

1.從第一性原理出發看IPFS的本質IPFS本質上一種文件共享和傳輸協議，例如HTTP超文本傳輸協議，它是現代互聯網上最成功，最主要的傳輸協議之一。但是，與遵循客戶端-服務器模型的HTTP不同，IPFS是一個既可以服務又可以請求數據的分布式節點網絡。在客戶端-服務器模型中，“客戶端”發送“服務器”，對Web元素的請求，并返回他們將收到其請求的網絡元素的響應，該響應將在屏幕上顯示。客戶端和服務器之間有許多“代理”，可幫助中繼雙方的HTTP消息。此模型以及HTTP的缺點如下：低效的結構：HTTP的結構僅允許客戶端和服務器一次請求和服務單個Web元素。這就是為什么某些具有多個Web元素的網頁需要比其他網頁更長的加載時間的原因。盡管HTTP可以有效地移動較小的文件，但在用戶每天都會產生大量數據孤島的世界中，HTTP變得越來越低效且昂貴。集中式網絡：因為Web元素和數據是從單個主機服務器請求的，所以它使這些中央服務器容易受到DDOS攻擊和數據攻擊。這些集中化的網絡使自己可以接受政府或機構的審查。2017年，西班牙政府響應加泰羅尼亞獨立公投，審查了與公投有關的多個網站和應用程序。相應地，IPFS的模型創造性提供了新的模型來避免上述問題：高效的結構：在IPFS上，每個節點都可以向節點對等方提供內容或從節點對等方請求內容。網絡上的節點越多，數據傳輸就越有效。IPFS上的客戶端不是一次請求一個Web元素來完成一個網頁，而是從多個節點請求多個Web元素。作為一個高度簡化的示例，使用客戶端-服務器模型的具有四個Web元素的網頁將需要四個客戶端請求，并且服務器響應會依次執行以完全交付該頁面。使用IPFS，將一次向四個服務器發出四個客戶端請求以交付頁面。分布式網絡：IPFS上的節點被分配并擁有相等的功率，而不是單個服務器場來存儲和傳遞數據。如果一個節點受到攻擊或關閉，仍然可以從網絡上的其他節點檢索數據。分布式網絡降低了審查的攻擊面。為了回應西班牙政府的審查行為，加泰羅尼亞政府使用IPFS上傳了以前被禁止的網站，并向公眾開放。

黑哥：IPFS/Filecoin將會帶來一場以數據為生產資料的新工業革命:金色財經報道，在8月12日舉辦的《家里有礦 | 從投資角度解析Filecoin的價值》的直播節目中，原力區資深觀察員黑哥表示，關于BTC減半后價格會上漲的說法，我認為歷史上BTC減半以后價格上漲只出現了兩次，由這兩次減半后價格上漲推第三次減半價格上漲是沒有道理的，也就是我們說的發生的次數太少采樣點不足。上一次減半后價格上漲與ETH的出現由必然聯系的。因為ETH的出現給整個鏈圈和幣圈帶來了持續發展的希望。而Filecoin的出現也同樣給幣圈和鏈圈帶來的新的希望。

自ETH出現后到現在，整個幣圈和鏈圈已經沉寂了5年，也積蓄了幾年的壓力，大家都在等下一個現象級的明星出現，現在看來這個現象級的明星就是Filecoin。PFS/Filecoin不僅服務于存儲市場，同時也可以看成是區塊鏈技術的底層應用，如果把區塊鏈技術比喻成一棟建筑，IPFS/Filecoin的出現就擴大了這個建筑的地基，將會助推區塊鏈技術加速發展。IPFS/Filecoin的出現就擴大了這個建筑的地基，將會助推區塊鏈技術加速發展。[2020/8/13]

圖2：集中式網絡與分布式網絡的示意圖，TheBlockResearch可以看出，通過以上兩點主要區別，IPFS相比HTTP協議，實現了信息永久存儲且不可篡改和刪除以及資源共享。IPFS通過內容尋址，不存儲重復文件，節省存儲空間的同時，分布式特性和加密存儲讓整個網絡相比百度云等存儲方案相比可以避免單點故障并提供更好的隱私安全性。從長遠來看，IPFS協議的和新特性相較HTTP有顯著的優勢，IPFS與HTTP協議取長補短、逐步融合的趨勢將不可避免。2.IPFS的設計靈感為了實現以上特性，IPFS的技術設計路線綜合了多種已有的分布式系統和存儲技術，并在此基礎上進行創新，可以算是區塊鏈技術在分布式存儲領域的集大成者。IPFS網絡從以前的分布式對等系統中獲取了屬性，包括分布式哈希表，BitTorrent，Git和SFS。根據其白皮書，這創建了“單個內聚系統，大于其各個部分的總和”。分布式哈希表：分布式哈希表DHT是一種分布式系統，用于存儲和檢索與對等節點網絡上的鍵關聯的“值”也就是數據。每個值對應一個不同的鍵，該鍵提供訪問該值所需的權限。在DHT上，所有信息均勻地分布在節點之間，并且每個節點都有相等的機會被選擇來存儲值和密鑰對。IPFS利用KademilaDHT，CoralDSHT，S/Kademila的DHT實施來提高查找效率并減少Sybil攻擊等攻擊媒介。

圖3：分布式哈希表示意圖，Wikipedia.orgBitTorrent：BitTorrent是成功的對等文件共享協議。在2018年，該協議負責了全球互聯網流量的4.16％。IPFS利用BitTorrent的數據交換協議來獎勵資源貢獻節點并懲罰資源泄漏節點。Git：版本控制系統記錄一段時間內對文件的更改，以便用戶可以隨時訪問特定版本。Git已實施了一個分布式版本控制系統，該系統使一組分布式貢獻者能夠跟蹤多方對文件的更改。IPFS已在其協議上實現了此控制系統。在IPFS上，網絡上存儲的數據被分為多個片段，這些片段由網絡上的節點保存。通過實施版本控制，IPFS確保正確組織這些片段，并正確更新文件更改。SFS：SFS是分布式文件命名系統。IPFS在其星際名稱系統中使用它。使用IPNS，用戶可以生成鏈接到IPFS內容的可驗證地址。3.IPFS的協議棧IPFS協議包括如下七個子協議：身份：IPFS節點收到一個NodeId，這是其公鑰的加密哈希。NodeId可幫助識別IPFS網絡中的節點。當節點連接時，它們交換公共密鑰，并檢查加密哈希與公共密鑰是否匹配。如果它們匹配，則建立連接；如果不是，則節點斷開連接。網絡：IPFS幫助管理其網絡上對等節點的連接，并提供傳輸，可靠性，連接性，完整性和真實性功能。IPFS還被設計為在其他協議之上工作，從而使其注釋能夠使用其multiaddr功能創建自定義地址。路由：IPFS使用基于S/Kademlia和Coral的DSHT在節點對等之間路由信息。小數據值直接存儲在IPFSDHT上。較大的值存儲對可能可以為數據提供服務的節點的引用。交換：IPFS使用受BitTorrent啟發的交換功能BitSwap在節點之間交換數據。BitSwap本質上是一個數據市場，節點將向其他節點提供數據塊，以換取其所需的數據塊。如果節點沒有對等節點需要的數據，它將努力查找該數據。對象：IPFS對象包含數據和指向其他對象的鏈接。由于數據被碎片化并分布到整個網絡中的多個節點，因此IPFS使用Merkle有向無環圖來獲取數據碎片，以有效地編譯整個文件。文件：IPFS可以基于Merkle有向無環圖對控制文件系統分層架構進行建模。命名：IPNS使用戶可以創建指向其內容的可讀鏈接。擁有扎實的技術堆棧與站在眾多先前技術肩膀上的IPFS從2015年1月發布至今，已平穩運行四年多。目前在IPFS協議上運行的應用已有數百個，全球已有數百萬個節點。在過去數年中與區塊鏈時代啟動的許多去中心化項目不同，IPFS證明了其實用性。據統計，在2019年，IPFS公共網絡增長了30倍，谷歌瀏覽器、火狐瀏覽器、D.Tube、IPWB、以太坊、Origin等加入了IPFS網絡，如今，IPFS正在以2.5EB/天的速度，為全世界存儲有效數據。開發人員繼續為開源協議做出貢獻，用戶繼續將文件上傳到IPFS，dApp開發人員繼續利用其網絡來存儲數據。在短短四年多的時間里，IPFS已將自己確立為分散式Web的關鍵基礎架構。目前已有多個成熟的應用基于IPFS落地，包括OpenBazaar商店、Brave瀏覽器、Peerpad協作編輯器等。

Filecoin活動周：全球流行病對IPFS主網上線影響很小:8月4日晚8點，中幣成功在中幣APP熱聊群開展其Filecoin活動周的第二場AMA。在分享“全球流行病對IPFS主網上線多次延遲有影響嗎？”時，Filecoin礦池1475礦池表示：“流行病影響因素很小，最多對線下的市場推廣和全球巡演有一定影響。”

在分享“Filecoin該如何避免51%的攻擊”時，星巢礦池表示：“無論從技術上，還是財力上，付出的成本都遠超大家的想象！所以無論是從機制上還是經濟上來講，在鏈上持有更多算力的人更傾向于維護該鏈，而不是發起攻擊！”

在分享“人們使用IPFS的意義包括哪些？”時，科極星球表示：“IPFS的意義包含了取代HTTP,構建一個更安全高效的網絡時代，讓Web3.0時代更快到來。”[2020/8/5]

圖4：使用IPFS的項目MappingOut，TheBlockResearch三．Filecoin：基于的激勵機制及公鏈系統

如上文闡述，IPFS協議定義了文件在分布式系統中如何存儲、檢索和傳輸，能永久、去中心化保存和共享文件，這是一種內容可尋址、點對點分布式協議。盡管協議層面早已取得一系列進展，但激勵機制的缺失讓IPFS的進一步發展受阻。而ProtocolLabs在2017年推出的Filecoin是一個在IPFS網絡之上的激勵應用層及區塊鏈公鏈系統，Filecoin主要依托于IPFS提供的分布式存儲技術、以太坊智能合約實現的鏈上與鏈下交易市場、libp2p實現的高效節點發現與數據傳輸等。Filecoin通過存儲、檢索、區塊獎勵三種收益，來刺激節點的長期運行，更好的為整個網絡生態服務。在FIL總發行量為20億枚，礦工獎勵占70%，ProtocolLabs獲得15%，公募及私募投資者占10%，基金會則保留5%做生態發展。FIL發行速度分為三個部分：礦工獎勵六年內發行50%；基金會及ProtocolLabs六年內線性釋放；投資者一年內分發完畢。從FIL的代幣分配來看，大部分的FIL供給量將會取決于礦工獎勵。除了參與FIL公募的投資者可以考慮在FIL上線交易所后交易代幣外，其他行業參與者主要通過參與Filecoin網絡挖礦來參與項目。1.Filecoin共識與挖礦機制Filecoin采用混合共識機制：以預期共識EC為主，復制證明PoRep及時空證明PoSt為輔。預期共識是Filecoin區塊鏈的主要出塊共識，是一種概率拜占庭容錯共識機制。與一般的拜占庭容錯容錯共識不同的地方在于，每一輪領導人選舉出來以后，平均來說有一名參與者可以提交一個區塊。預期共識具備公平性、不可預知性及可驗證性。Filecoin對每個生成的區塊賦予權重，權重最大的鏈成為主鏈。區塊權重取決于兩個因素：一是父母塊ParentsBlock的數量；二是鏈的存儲能力。由于Filecoin有抵押機制，礦工會傾向挖父母塊最多且乘載最高存儲能力的鏈，實現有效收斂。Filecoin采用預期共識有兩個好處：第一是交易效率高，礦工工作不會被浪費。第二是可以控制分岔。Filecoin通過權重和抵押機制來促使礦工選擇一條最有效的鏈，對同時挖多個鏈的礦工進行懲罰。在EC共識中礦工贏得選舉的可能性跟礦工當前的存儲能力成正比，而存儲能力則由復制證明和時空證明來衡量。時空證明可以利用證明鏈及時間戳證明礦工在一定時長內存儲數據，即使驗證者不在線，也能夠在未來去驗證礦工在該段時間內生成了證明鏈，有效防止臨時生成數據攻擊。而復制證明可以證明數據已經在一個特定的扇區創建成功。并且防范女巫攻擊、外部數據源攻擊以及生成攻擊。復制證明避免讓礦工可以透過不同方法讓自身存儲數據小于承諾存儲數據，以獲得額外報酬。

EXX交易所上線首期IPFS云算力 5分鐘即售罄:據EXX交易所消息，香港時間7月13日15:30開啟的“IPFS-Filecoin-01”云算力專區首期搶購活動，上線5分鐘即售罄。為滿足用戶挖礦需求，EXX交易所表示將在7月13日16:30繼續上線“IPFS-Filecoin-02”第2期云算力產品。

此次EXX交易所上線的“IPFS云算力”產品，旨在助力平臺用戶更安全高效獲得FIL代幣收益，共享IPFS發展紅利，同時助力IPFS生態良性發展。

據悉，EXX交易所已于香港時間2020年7月6日16：00上線并開放FIL/USDT期貨交易對，正式進軍IPFS和Filecoin生態賽道。EXX交易所致力于數字資產在全球的普及與發展，使用多重安全防護技術打造，為數字資產愛好者提供安全、穩定、快捷的交易渠道，讓用戶交易更放心。[2020/7/13]

圖5：復制證明防范攻擊，ProtocolLabs此外，需要注意的是Filecoin的參與和挖礦并不是有礦機就可以，還需要質押代幣。Filecoin為了防止客戶的數據丟失，設置了一種質押機制，也可以理解為礦工懲罰機制。當一筆交易協議生成時，礦工會將客戶提供的數據存放于網絡中，這個區域稱為扇區Sector。每個扇區會包含存儲文件內容及承諾存儲時長，確保客戶在約定存儲時長中，可以自由運用自身存儲的數據。當礦工想添加一個扇區至Filecoin網絡時，他需要質押一筆鎖定資金。這個鎖定資金由兩個部分組成：礦工自身持有的FIL代幣以及部分區塊獎勵。如果礦工在承諾的存儲時長內離線，他就會損失一部分的鎖定資金。如果礦工完全停止存儲行為，那他則可能將失去所有鎖定代幣。2.Filecoin生態內的存儲市場與檢索市場在Filecoin中，有內置的存儲和檢索兩個市場可供礦工參與挖礦與記賬，通過報價和搶單系統，保證礦工提供服務時獲得用戶支付的代幣。存儲礦工在市場上提供硬盤容量，獲得用戶的存儲費用，同時，存儲礦工通過時空證明，獲得創建新區塊的權利，獲得挖礦獎勵；檢索礦工幫助用戶從IPFS網絡上檢索提取已經保存的內容地址，從而獲得檢索挖礦獎勵。存儲市場：Filecoin存儲市場是一個可驗證的市場，由區塊鏈網絡來進行驗證。Filecoin存儲市場中客戶提出存儲數據的需求，而存儲的供給方為存儲礦工，提供他們的存儲空間。存儲并非一次性服務，需要礦工的穩定性及持續性。礦工可以通過三個方式獲得獎勵：交易費；區塊獎勵；網絡交易加速費。交易費及網絡交易加速費為客戶事前支付，區塊獎勵為系統所生成。檢索市場：Filecoin檢索市場為鏈下市場，提供客戶檢索所需要的數據，并且由檢索礦工來提供檢索服務。檢索礦工不參與區塊生成環節，直接從客戶端獲取相應服務費用。檢索礦工數據來源可以是來自其他客戶端、存儲礦工或是IPFS網絡。存儲市場及檢索市場有四個差別：第一，檢索礦工存儲數據沒有時間要求，也不需要生成存儲證明。第二，網絡中的任何用戶都可以通過為客戶提供數據檢索服務，不需要質押FIL。第三，檢索礦工對寬帶帶寬要求高，需要快速進行支付及數據傳輸，存儲礦工則對存儲能力要求較高。第四，存儲礦工可以獲得區塊獎勵、交易費及網絡加速費，檢索礦工只能獲得檢索交易費。

BKEX Global即將開啟云虎IPFS超級算力第二期認購:據官方消息，云虎IPFS超級算力第一期認購上線5分鐘即售罄，BKEX將于2020年6月16日20:00（UTC+8）開啟云虎IPFS超級算力第二期認購。

IPFS星際文件系統(InterPlanetary File System)是個旨在創建持久且分布式存儲和共享文件的絡傳輸協議。它是一種內容可尋址的對等超媒體分發協議。Filecoin是在IPFS其上的激勵層，通過Token激勵模式在IPFS上構建了一個去中心化存儲市場。據公開的路線圖顯示，Filecoin主網有望在7月20日至8月20日啟動窗口。[2020/6/15]

圖6：Filecoin經濟模型，ipfs.cn3.Filecoin經濟模型推演經由以上分析，我們可以看出Filecoin與比特幣網絡不同的地方主要在于提供服務性質差異：存儲是長時間的服務，因此Filecoin網絡需要礦工長時間穩定工作參與挖礦維持網絡的穩定，而非像比特幣網絡一樣，礦工可以自由進出。因此Filecoin采用網絡基準獎勵模型而非時間指數衰減模型。這就導致家庭存儲硬件在運維、安全、穩定等角度都難以達到參與Filecoin挖礦的要求，一般家庭環境下很難保證24小時不斷網斷電，并且還要及時提交時空證明，所以家庭挖礦的礦機將被證偽，礦工的門檻大概率提高至專業規模化的水平。分開來看，Filecoin存儲市場的需求主要來自于網絡中的去中心化存儲需求，而供給方為存儲礦工。傳統中心化存儲或云服務運營商如Amazon或Google相比Filecoin具有顯著的規模及技術成本優勢，依照市場供需理論，礦工的報價需要比中心化存儲低才能在存儲市場生存。因此可以推斷，在Filecoin網絡上先的早期，存儲市場的需求將以隱私敏感性高及成本敏感性高的中小型客戶為主。長期而言，存儲報價與存儲市場需求規模將呈現一定的反相關性。換言之，存儲礦工或將適當地降低報價，以獲得更多的存儲訂單，使獲得出塊機會的概率提高，而收益來源最終將是FIL的幣價上漲。在真實的世界環境中，Filecoin上線初期大概率并不會有太多真實的存儲需求，所以早期參與礦工的收益主要是區塊獎勵，而這個階段礦工存儲的有效數據大部分都將是自己刷單存儲的數據。Filecoin通過區塊獎勵鼓勵礦工貢獻自己的硬盤來建設分布式存儲網絡，當Filecoin網絡上有足夠規模的存儲空間，網絡的安全性、穩定性達到一定程度的時候，就會有越來越多的機構和個人開始將自己的數據托管到Filecoin網絡的服務器上，礦工就開始產生的存儲挖礦的收益。檢索需求早期主要來自有價值化信息需求的區塊鏈用戶。早期IPFS網絡存儲的內容尚未規模化，檢索服務相較中心化網絡同樣較無優勢。隨著IPFS存儲市場逐漸規模化，可供用戶檢索的文件越來越多，檢索礦工的重要性及收益也會逐步提升。FIL的價格對檢索礦工影響不大，檢索礦工收益只有交易費，并不包含區塊獎勵。檢索礦工最優策略是同時成為存儲礦工，并適當降低報價，以獲得更多的檢索訂單，同時提高網絡帶寬利用率。在這個情況下，檢索礦工可以直接從客戶端獲取數據。當Filecoin網絡上有一定數量的真實數據的時候，就會產生檢索需求，礦工就會有檢索挖礦的收益。這三部分的收益是相輔相成的，只有在前期占據一定算力優勢的礦工節點才會獲得更多的存儲訂單，有越多的真實存儲訂單，存儲礦工的服務器里存儲的有效數據越多，在后期檢索挖礦階段也相應可以獲得更多的檢索獎勵。從這個發展路徑中我們不難看出類似互聯網中共享經濟的發展模式。

圖7：Filecoin經濟模型，ipfs.cn4.FIL礦工持幣策略與價格分析根據對Filecoin投資者、ProtocolLabs、基金會及礦工的產幣量進行的統計，預計前6個月每個月總產幣為3411萬枚，第一年總產量為3億6513萬枚。宏觀角度看，由于各類礦工都需要質押FIL以獲得區塊獎勵，且FIL代幣為線性逐步釋放，因此預期供給端緩慢增長而增長率指數遞減。從長期來看，如果需求端的服務需求逐步增長，決定了市場各參與方必須持續購買FIL。微觀角度看，存儲和檢索服務價格的穩定性對于用戶而言是重要的，因此存儲及檢索交易費的價格需錨定法幣或穩定幣，無論FIL上漲或下跌。當FIL價格上漲時，客戶會支付較少FIL單位的交易費及網絡加速費，礦工區塊獎勵占收益比例上升。當FIL價格下跌時，客戶會支付較高FIL單位的交易費及網絡加速費，礦工區塊獎勵占收益比例下降。假設只考慮服務需求因素，FIL價格上漲時，客戶在二級市場購買FIL的速率會趨緩，FIL價格下跌時，客戶在二級市場購買FIL的速率會上升，達到調節二級市場的功能。綜合而言，礦工最優策略為長期持有FIL，除了挖礦需要質押FIL之外，FIL幣價漲幅決定了礦工收益率，因為初期階段的交易費無法覆蓋挖礦成本。Filecoin作為分布式存儲網絡，FIL的核心應用場景在于商用存儲客戶的使用，以及礦工的挖礦抵押，但前者在網絡上線初期勢必難以達到當今行業的高期待。在Filecoin存儲網絡還未完全完善的情況下，大規模企業商用資料存儲會消耗大量的時間與硬件資源，這意味它在主網上線早期階段大規模商用暫時還不現實。因此在Filecoin網絡真正成熟穩定且有海量商用存儲需求真實涌入之前，FIL幣價將主要由購幣抵押的礦工以及二級市場投資者支撐，礦工與存儲空間的增長情況以及二級市場的投資炒作熱度會在很大程度決定FIL的幣價走勢。四．IPFS生態圖景

作為2015年網絡上線，2017年完成巨額融資的天王級項目，IPFS與Filecoin網絡在今年終于將邁入主網啟動的新篇章。在過去的數年中，區塊鏈與數字資產行業圍繞IPFS和Filecoin已經發展迭代出了繁榮的生態。

圖8：IPFS與Filecoin生態環節，BlockVC行業研究在生態上游，ProtocolLabs及社區開發者們對網絡持續進行開發貢獻，同時眾多區塊鏈項目采用IPFS為存儲基礎架構，為IPFS的大規模使用打下基礎；礦機設計與制造由于與比特幣當前挖礦使用的專用礦機不同，不需要高精尖的芯片研發，因此Filecoin礦機的設計制造門檻相對較低，中國中低端制造業發達，行業內參與廣泛，最早可追溯到Filecoin募資的2017年。在2019年之前所謂的IPFS服務器或者Filecoin礦機，盡管很多產品搭配著服務器外衣，但擁有的卻是PC內臟，項目官方也警告不要參與所謂的礦機購買，這一階段的大多礦機也最終淪為銷售騙局。隨著2019年Filecoin代碼逐步開源，計算的要求被提到和存儲同等甚至更重要的地步，這導致之前眾多“礦機”被宣告淘汰。2019年年底，Filecoin挖礦需要GPU的消息公布后，為了Filecoin而布局的礦機再次迭代，硬件標準一路提高至128GiB內存，多核心的CPU以及有一塊NVIDIA的2080Ti顯卡。隨著測試網今年最終上線，集群挖礦模式成為主流，眾多礦工已經完成布局，進入最后的算力籌備以及網絡層管理調試階段。據了解，國內Filecoin礦機銷售商至少達到200-300家，頭部數家廠商的銷售額甚至超過10億。而在過去的三年中，眾多提前購買了各類礦機的礦工為了提前回本，也采取了越來越流行的云算力機制，與帶有流量終端的銷售渠道合作，將礦機算力提前拆解為云算力的形式出售給因為門檻過高無法個人參與的零售投資者們。個人投資者往往會選擇參與頭部礦池集群，因為Filecoin的挖礦馬太效應明顯，從測試網數據可以看出，前5名礦池的產幣效率是6-10名礦池的4倍以上。在FIL代幣的交易流通環節，不少交易所已經上線了FIL的期貨代幣開放交易，交易所與FIL的公募投資人合作，使用FIL的公募份額作為底層，吸引投資者購買交易FIL期貨。由于Filecoin的巨大熱度與布局資金的規模體量，交易所層面預計會對主網正式上線后的FIL給與支持，從代幣交易與零售礦池兩個角度切入Filecoin生態。

圖9：Filecoin測試網Dashboard，testnet.filecoi結語

IPFS與Filecoin的發展在過去數年中可謂是“猶抱琵琶半遮面，千呼萬喚始出來”。一方面IPFS網絡的存儲特性早已在相當的范圍內得到社區與用戶的認可，IPFS早已成為區塊鏈世界中分布式存儲的基礎架構不二選擇，且正在以向上的勢頭繼續發展；另一方面Filecoin代幣巨額募資背景下整個項目市值估值已經高達300億美元，硬件標準與挖礦經濟模型幾經變更仍有不確定模糊之處，行業內礦機生產銷售魚龍混雜，不少高仿IPFS與Filecoin的項目披著“區塊鏈”與“分布式存儲挖礦”的外衣，喊著“金融啟示”的口號，行欺詐之實。正所謂有人腳踏實地，有人仰望星空，相信在不遠的將來，如同IPFS星際文件系統美妙的名字一般，IPFS與Filecoin能夠真正變革存儲生態，為人類互聯網底層協議添磚加瓦。同時需要注意的是，Filecoin的主網上線時間已經經過多次推遲，當前ProtocolLabs仍未使行業確信在八月底之前能夠激活主網。圍繞在Filecoin的挖礦經濟模型周圍尚有不少不明確的機制問題待進一步厘清，FIL的幣價表現與流動性水平能否支撐起一個健康運轉的存儲市場目前來說還具有非常大的不確定性。在上述背景下，對IPFS與Filecoin感興趣的用戶以投資人仍適宜采取謹慎樂觀的態度，對項目技術與生態進展保持密切關注，避免陷入投機狂熱當中。參考資料1.《HashKey：讀懂熱門項目Filecoin的經濟模型與礦工經濟行為》，HashkeyCapitalResearch2.http://ipfs.cn/3.IPFS白皮書，4.FilecoinPrimer5.http://ipfs.cn/news/info-100886.html

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