IPFS/Filecoin挖礦專業技術解析，深入理解Filecoin挖礦！_ECOIN

對Filecoin挖礦感興趣的朋友，進Filecoin技術交流群與圈內大佬學習交流！

隨著協議實驗室Filecoin信息的不斷的發布，許多Filecoin挖礦信息浮出水面，Filecoin挖礦非常具有研究意義，為了幫助廣大投資者深入理解Filecoin挖礦的知識。

明哥將從知識普及的角度，分析一些挖礦的要素和知識點，為礦工收益最大化提供參考。

一、復制證明的原理

復制證明是一種新型的存儲證明方案，它能夠讓存儲礦工說服用戶和其他礦工，數據已經被復制到了它的礦機上。這種方案能有效的阻止女巫攻擊、外包攻擊和生成攻擊的存儲作弊問題，以下是復制證明的簡化步驟：

1.礦工創建特定的副本R

當礦工存滿一個扇區后，對該扇區的數據加上礦工的秘鑰對，進行一種緩慢的順序編碼，形成該礦工的特定的存儲副本，使每一個數據副本都不一樣。密封的結果是形成一種Merkle樹結構的數據副本，如下圖所示。

成都凱斯人工智能研究院羅祖脈：IPFS&Filecoin分布式存儲是天然的數據存儲和交易的基礎設施:金色財經現場報道，4月23日，數御未來—2021數據與存儲產業峰會在成都舉辦。在會議現場，成都凱斯人工智能研究院技術顧問羅祖脈表示，IPFS&Filecoin分布式存儲是天然的數據存儲和交易的基礎設施，但存儲的成本很高，如何將數據轉化更加簡單，讓數據價值、算法變現更加快速是我們要研究的。基于Filecoin和IPFS的特點，我們計劃建立一個以提供四大數據服務為主要業務的大數據存儲交易平臺SmartCity Network，這四大數據服務是：數據存儲服務、數據檢索服務、數據算法服務、數據交易服務。[2021/4/23 20:50:43]

Merkle樹結構的數據副本圖

對Filecoin挖礦感興趣的朋友，進Filecoin技術交流群與圈內大佬學習交流！

李世庚：IPFS落地后對于整個DeFi、甚至整個區塊鏈行業都有非常大的利好:IPFS100.com現場報道，9月20日，由節點咨詢主辦，WAVES、金色財經、IPFS100聯合主辦的“DeFi崛起 引領礦業新思潮”共為創業者大會·鷺島分論壇在廈門舉行。

在圓桌討論環節中，WAVES中國區負責人李世庚表示，關于DeFi已經講了，短期來看一定有泡沫，而且泡沫破滅會很慘烈，目前來看DeFi很多項目是有泡沫的，也沒有什么好說的。但是關于未來會有什么樣的變局，或者未來DeFi整個發展方向會不會是完全革新性的方向，我的觀點是很明確的。未來區塊鏈的技術指標和各項性能，隨著鏈本身的技術以及整個網絡環境的提升，這是雙方面的，一方面是現有的技術瓶頸被突破，另外一方面，網絡的承載能力和一些硬件提升都會導致整個基礎設施的升級，這就像最早的互聯網時代只能看一個小說或聽一個音樂，現在可以直接幾秒鐘下載兩三個小時的電影。整個基礎設施的升級會推動DeFi行業的發展，甚至是使得很多之前在DeFi產業做起來很困難的事，以后會變得很順暢。舉例，Uniswap其實真的使用很差，跟鏈本身的硬件基礎有非常緊密的聯系。所以我認為在更長時間維度看，包括IPFS落地應用之后，對于整個DeFi、甚至整個區塊鏈行業都有非常大的利好。所以我還是看好未來DeFi變局是隨著技術革新和產品本身、硬件網絡的進步有越來越多的應用形態和用戶體驗。[2020/9/20]

2.礦工生成存儲數據副本的證明Πpos

IPFS產業生態基金正式成立，由啟賦資本、盈創資本和XnMatrix共同發起:8月27日，由海南省工信廳指導，海南安邁云網絡技術有限公司主辦，海南自貿區(港)區塊鏈試驗區協辦的XnMatrix云海興潮下一代云計算平臺與IPFS分布式存儲生態啟動會在海南省澄邁縣舉辦。

XnMatrix董事長吳文杰在演講中表示，人工智能和大數據的發展,推動了數字文明時代的到來。在數字文明世界里,算力是能源，存儲是土壤，算法是生命法則，共識成為社會規則，基于不可篡改的記錄，以及可驗證參與者身份的區塊鏈系統，個體或組織的各種活動將共同創建一個更文明、有序、高效的數字社會。

活動現場進行了XnMatrix數字文明戰略及產品發布，同時，IPFS產業生態基金正式宣布成立。據悉，該基金由啟賦資本、盈創資本和XnMatrix共同發起，旨在深度參與孵化基于IPFS分布式存儲項目，給予資金、資源、技術、運營等在內的全方位支持。目前該基金主要投資技術方向的早期項目，基金規模視具體項目的投資金額而定。啟賦資本聯合創始人顧凱、XnMatrix董事糜佳、盈創資本創始合伙人易宇參與成立儀式。[2020/8/27]

礦工存儲數據并完成密封后，那礦工如何向一個沒有中心化服務器的Filecoin網絡，證明礦工確實存儲了這個副本呢？星際大陸明哥覺得很難，但是協議實驗室做到了。

1475聯合創始人Andy Tian：IPFS愿景很大，但技術實現難度也很大:2020年6月22日，由金色財經主辦，節點咨詢、IPFS100.com承辦，星際特工、麥客存儲聯合主辦的“星際漫游指南——IPFS技術與應用研討論壇”在深圳拉開帷幕。論壇上星際1475聯合創始人Andy Tian，在題為《解讀IPFS未來發展方向與投資標的》的壓軸對話中指出，Filecoin在2017年就是明星級項目，只是時間拖了太久，多次跳票，導致很多人覺得項目不靠譜。但是Filecoin實現難度太大了，不僅僅是完成一條鏈，而是通過鏈去解決存儲問題，打造一個全球的存儲市場。如何通過一個去中心化的網絡驗證數據長期存儲，如何多唯獨信息匹配的存儲訂單市場，如何建立一套完善的經濟模型，每一個問題在代碼層落地都是很難解決的問題。在協議實驗室多次延期和折中下，目前已初步實現Filecoin的基礎功能，未來也將持續優化，提升性能。[2020/6/23]

生成證明過程中使用了零知識證明的思路，即驗證者在不需要擁有任何數據的情況下相信礦工確實存儲了數據副本，怎么做到的呢？

嘉楠耘智辟謠：目前還沒有相關布局IPFS的計劃:5月14日中午，嘉楠耘智官方公眾號發布辟謠聲明稱，近日，有行業自媒體在未經查證的情況下，公開發布了關于嘉楠耘智聯系某頭部IPFS/Filecoin企業合作，以及布局IPFS挖礦等虛假謠言。嘉楠區塊鏈從2016年成立以來，就積極關注所有POW相關區塊鏈技術，IPFS分布式存儲技術興起后，在研究IPFS技術的同時，與IPFS領域內的專業機構保持深度技術交流，但這與嘉楠耘智布局IPFS并無關系。目前，嘉楠耘智還沒有相關布局IPFS的計劃。[2020/5/14]

如下圖中的紅色線條所示，礦工根據網絡中其他驗證節點提出的隨機挑戰C，例如是要挑戰位置8，那么礦工就需要計算從葉子節點D8跟根節點Root的路徑，輸出一個證明Πpos，返回給發起挑戰的驗證節點。

礦工生成存儲數據副本的證明Πpos圖

3.驗證節點驗證存儲礦工的證明

驗證節點獲得存儲礦工的證明后，可以通過給定的信息進行驗證，當驗證結果等于1時，說明該礦工確實存儲了特定的副本，驗證過程非常快。具體驗證的算法需要等官方代碼公布后再進行詳細解答，現有的白皮書還沒有給出足夠詳細的描述。

對Filecoin挖礦感興趣的朋友，進Filecoin技術交流群與圈內大佬學習交流！

二、扇區的解釋

扇區是指存儲礦工特定的存儲空間，用來衡量有效存儲以及提交存儲證明的單位空間。當存儲礦工存滿一個扇區的數據后，才運行扇區密封，密封后提交復制證明，這樣才會形成有效存儲。

目前協議實驗室對扇區可能有二種方案，一種是固定大小，例如1G；第二種是礦工指定大小，例如1G或者10G。

那么單位扇區的大小有什么用呢？根據白皮書中關于Filecoin區塊鏈數據結構的描述，扇區ID會存儲在區塊鏈的分配表中，一個扇區大約需要消耗300字節的鏈上存儲空間。因此可以計算，假設扇區大小為1GB，經過一段時間后，全網的有效存儲達到10EB，那么扇區在區塊鏈上需要占用的存儲空間大約為3TB左右。這還不包括訂單和交易占用的區塊鏈空間，即維護一個Filecoin全節點需要占用3TB以上的存儲空間。

因此，扇區太小，會占用大量的區塊空間。但是如果扇區太大，不容易密封，這會導致部分有效存儲的浪費，相信協議實驗室會在如何平衡扇區大小和區塊鏈空間上做出一個非常好的決策。

三、時空證明

時空證明可以理解為持續的復制證明，即礦工必須不斷的生成證明并在一個提交周期內提交存儲證明，如果沒有在提交周期內連續及時提交證明，會被系統扣除部分代幣。

生成證明的過程跟復制證明非常相似，只是時空證明的輸入是以上一生成的證明做為輸入參數，這樣能保證證明生成的連續性，詳見白皮書。

四、時空證明與共識機制

區塊鏈的共識機制是區塊鏈項目的核心要素之一，Filecoin的共識機制依據時空證明來達成共識。這個共識機制跟POW一樣簡單明了：

(1)假設全網有兩個礦工：A和B，A礦工在某時刻密封了存儲滿數據的2個扇區，并一直提交時空證明；B礦工在這個時刻密封了存儲滿數據的4個扇區，并一直提交時空證明。

(2)此時全網的有效存儲為6個扇區

(3)A礦工當選領導節點的概率為2/6

(4)B礦工當選領導節點的概率為4/6

(5)即某礦工在某一時刻當選領導節點的概率=已密封扇區容量/全網總密封扇區容量

對Filecoin挖礦感興趣的朋友，進Filecoin技術交流群與圈內大佬學習交流！

五、礦工、礦工演員和礦機

根據Filecoin團隊發布的demo顯示，Filecoin挖礦細節跟BTC和ETH等數字貨幣有較大的區別，有礦工和礦工演員之分，那么礦工、礦工演員和礦機之間的關系是啥？星際大陸明哥的理解如下，供各位礦工參考：

1.礦工

礦工：可以理解為一個類似BTC和ETH一樣的地址和秘鑰對，在發布訂單和成交訂單時需要用到，挖礦收益也是歸屬礦工的地址。

2.礦工演員

礦工演員：每個礦工可以有多個礦工演員，發布訂單時是以礦工演員為單位，每個礦工演員也有一個地址，礦工的多個礦工演員存儲可累加。

3.礦機

每個礦工演員對應一臺物理礦機。

六、關于filecoin礦池

根據理解，Filecoin可能無法實現像BTC和ETH那種傳統意義上的虛擬礦池，原因有以下幾點：

(1)礦工在發布訂單和生成證明時都需要使用秘鑰對，如果礦池服務商將秘鑰告訴礦工是非常危險的做法，當然這一點也許可以通過加密的方法來實現，具體可能性目前還無法判斷。

(2)礦工需要不斷的提交存儲證明，如果礦池中某些礦工無法及時提交證明，扣除的抵押由所有礦工分擔，這對優質礦工非常不公平。

(3)礦池服務商需要提供非常大的代幣抵押，因為每個礦工的存儲都是不斷變化的，不太可能直接讓礦工直接支付所有抵押費，這也是不公平的。

綜上，Filecoin虛擬礦池可行性是存疑的，但是不代表不會有創新的方法，比如組建實體礦池，由礦場或礦池服務商統一管理礦機的方法，對于礦工來說，同樣可以達到加入礦池的效果。

對Filecoin挖礦感興趣的朋友，進Filecoin技術交流群與圈內大佬學習交流！

Tags：FILECOICOINECOINfilecoin幣是什么4ARTCoinwin-coinAgrolifeCoin

Filecoin