Filecoin出塊優化方案丨星際數據_GOS

在Filecoin挖礦過程中，出塊數量是直接決定礦工收益的一個重要指標，那出塊的原理是什么，如何才能提高出塊率？這篇文章就來給大家科普一下Filecoin的出塊原理，以及對于出塊是我們是如何優化的。

在預期共識中，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衡量。

基于這個共識機制，Filecoin出塊大致包含三個流程:

第一步：數據密封，礦工會首先獲取存儲訂單，把數據切成256kb的小塊，用特定算法密封生成副本；V丨hugoschan

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第二步：扇區證明，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,定時提交扇區證明才能持續保有算力。

第三步：出塊計算，生成副本之后，需要用特定算法對存儲數據生成一個零知識證明，以驗證密封的數據來源于客戶的源數據，需要在指定時間內完成。同時廣播到全網，讓別人確認該出塊的有效，然后上鏈，這個過程要用到GPU加速，如果30秒完不成，將得不到塊獎勵。

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在此基礎上，我們可以對Filecoin的出塊做出一些優化，目前大致做了四個方面優化：

1、提升網絡

因為復雜的網絡環境，在出塊的過程中如果出現同步延時和接收區塊延遲，就可能導致計算超時或計算結果得不到承認，就會失去一次打包區塊的權利，同時損失一次區塊獎勵。V丨hugoschan

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那么如何通過提升網絡來確保成功打包呢？我們主要從兩方面來解決：第一個是使用獨立IP，保證在分布式網絡中其他節點不會因為IP重復問題將你歸結為惡意節點，同時也可以開放給其他節點連接。第二個是連接網絡公共節點，只有連接足夠多的優質節點才能迅速同步區塊和消息并把自己產生的區塊盡快傳播出去。

2、全球節點預測

在官方實現中，當礦工開始打包后，如果收到一個延時的塊消息，那么上次的計算可能會得不到網絡的承認。但是反過來，即使再次計算新的區塊，也可能同樣得不到承認。星際數據通過對遍布全球的數十個節點進行綜合網絡同步分析，精準預測，構建含有最佳權重值的parent區塊，保證每一次出塊權都不被浪費。

3、讀取加速

星際數據通過對存儲系統的深入研究，精準加速winningpost所需的隨機扇區數據，使整個讀取在2s內完成，配合高速proof加速算法的優化，構建一個完整區塊只需2.5-3s。最快速度完成鏈上挑戰，贏取獎勵。V丨hugoschan

4、分布式計算集群

windowpost負責維持算力，winningpost負責贏取獎勵。兩者都非常重要，但兩者都需要GPU加速計算。當他們同時計算時，就會被對方的資源搶占影響速度。星際數據推出了分布式零知識證明集群，不僅可以加速C2階段的計算封裝速度，也可以加速winning和window的計算，避免miner單機計算的資源搶占問題。

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