FIL:Filecoin冰與火之歌——Filecoin的出塊機制_filecoin幣會漲到多少錢

本章內容將持續分享Filecoin的主題課程。

進入主題：Filecoin的出塊機制——EC共識

所謂共識機制，正是區塊鏈的核心部分。區塊鏈發展至今，從POW，POS，DPOS再到現在較熱門的VDF/VRF相關的各種共識，都是為了探索更好、更安全且更經濟的方式。因此，Filecoin推出了自己的共識機制，預期共識。

有交易和區塊鏈必然會有記賬的問題，Filecoin也是如此。在解決共識機制時，Filecoin拋開了以往區塊鏈的高度依賴計算資源、能源消耗形成的共識機制，重新利用有意義的工作來形成共識機制，這就是PFT——進化版的拜占庭容錯機制，將礦工當前在網中使用的存儲量和生成的時空證明轉化為投票的權重，然后節點利用這個權重進行選舉產生一個或者多個領導節點，領導節點創建新的block并把它們傳播到網絡。Filecoin的block數據結構采用了DAG結構。

Filecoin主網上線在即 前置抵押FIL不足仍是礦工難題:10月14日消息，Filecoin主網將在太空測試epoch達到148888時正式開啟，預計時間為10月15日晚上11點之前。然而Filecoin主網上線前夕，其前置抵押規則卻引發爭議。礦商公司逆熵科技發布公告稱，由于主網規則不明確，不排除官方對現有經濟模型進行調整的可能性。因此決定暫停一切銷售行為。對此，逆熵科技相關人士表示，目前Filecoin整個質押和釋放的規則引起礦工的普遍不滿。因此在官方沒有做出正式回復之前，決定暫停銷售。與此同時，另一個Filecoin礦商點存科技CEO發表的前置抵押規則言論也引發爭議。究其原因，主網上線在即，前置抵押FIL不足仍是礦工難題。前置抵押是指礦工在封裝扇區前需要提供代幣進行抵押，以確保礦工能夠完成扇區的承諾生命周期，不會因為短期利益而傷害網絡的安全。目前單個扇區的抵押量約為0.25 FIL。在主網上線初期，可用于前置抵押的代幣主要由現有算力在主網產生的區塊獎勵，太空競賽產生的獎勵代幣以及官方及早期投資者份額的解鎖三部分組成。但由于以上所有FIL代幣都存在至少6個月的線性釋放期，因此在前6個月FIL的流通量將會很低，礦工自身挖礦產生的可用獎勵很難滿足新扇區前置抵押的要求，這將成為礦工在主網上線早期需要解決的頭號問題。（深鏈財經）[2020/10/14]

PoW共識機制

金色算力云合伙人梅洪睿：Filecoin的機制設計盤活了供需關系，會有強大的市場空間:9月4日，2020 幣牛牛武漢國際峰會·華中區塊鏈周盛大舉行，金色算力云合伙人梅洪睿在《分布式存儲和中心化存儲的未來格局》的圓桌主題論壇中表示，分布式存儲的優點是成本低、訪問速度快、安全性高。IPFS作為數據基礎設施，可以方便應用場景大規模落地，Filecoin生態也能帶動挖礦這個行業，讓更多人獲利。金色財經為幫助投資者拓寬投資渠道，助力IPFS挖礦產業健康發展，推出金色算力云平臺，以四大優勢粉碎挖礦痛點，三大保障助推投資者生態良性發展。目前，金色算力云戰略合作伙伴—石榴礦池，公布首批21個集群，暫居太空競賽第一名。

從另外一個角度來說，Filecoin這個機制設計的非常巧妙，盤活了供需關系，在這個里面基本上是按需分配，這個態勢發展，會有比較強大的市場空間。其落地商用至少主網需要上線，全球網絡能在一個高數據量級的處理中，穩定、安全、高效的運行。[2020/9/4]

PoW即工作量證明機制，是最古老的一種共識機制，采用PoW共識算法最典型的代表就是比特幣。

鏈上ChainUP WaaS聯盟已率先支持Filecoin測試網:據鏈上ChainUP官方消息，旗下WaaS聯盟已率先支持Filecoin測試網，成為支持FIL充提服務的交易系統技術服務商。此外，ChainUP WaaS聯盟也將會提供Filecoin主鏈節點服務，合作的客戶可以第一時間，零成本接入Filecoin。

IPFS是一個面向全球的、點對點的分布式版本文件系統，旨在創建持久且分布式存儲和共享文件的網絡傳輸協議。Filecoin是在IPFS技術的激勵層，通過Token激勵模式在IPFS上構建去中心化存儲市場。長遠來看，Filecoin對于推動區塊鏈行業的發展和應用落地非常有價值。

ChainUP WaaS聯盟是ChainUP依托3年時間所服務的300多家交易所經驗，將底層資產托管和錢包封裝而成的一套完整的服務，包含資產托管、節點服務等多種功能，通過開放錢包API、SDK等接口，幫助交易所、項目方、媒體等快速接入，實現云端托管資產。[2020/7/15]

礦工們在挖一個新的區塊時，必須對SHA-256密碼散列函數進行運算，區塊中的隨機散列值以一個或多個0開始。隨著0數目的上升，找到這個解所需要的工作量將呈指數增長，礦工通過反復嘗試找到這個解，這就是PoW算法的基本原理。PoW共識機制是通過消耗大量能源做哈希運算進行算力競賽，以高算力維護區塊鏈條的穩定性。在算力較高的時期，攻擊區塊鏈需要花費高昂的攻擊成本。但如果出現全網算力降低的情形，就很容易出現雙花攻擊，如BTG、ETC就曾遭遇過雙花攻擊。

IPFS中國發起人楚航：FIL對實體經濟是有幫助的:近日，在分布式存儲主題AMA上，IPFS中國發起人楚航表示，IPFS可以實現落地是因為它本質上是一個分布式存儲，可以把一個文件變成一個哈希值。有了分布式存儲，區塊鏈就具備了大數據、大文件的存儲能力。依靠分布式作為基礎設施，區塊鏈未來可以更好的賦能去中心化的DAPP生態，這就是我們說的WEB3.0。未來隨著分布式存儲基礎設施的建設，去中心化的DAPP會大量的在IPFS上進行開發。分布式存儲市場所帶來的就不僅僅是分布式存儲本身，而是基于分布式存儲的更多應用生態。

FIL通過存儲數據量大小來形成共識，并且因為存儲實際數據和文件，它對實體經濟是有幫助的。FIL的共識機制叫時空證明，英文名字叫POST。從本質上來講，POST也是POS的一種。時空證明共識機制本質和POS是一樣的，是權益證明的一個升級。（牛幣圈）[2020/6/18]

除此之外，PoW共識機制最被人詬病的當屬它的高耗能。據報道，近年來，全球用于挖礦的電力消耗就達到了世界一年總用電量的1%，耗能度相當驚人。但是PoC依然存在浪費資源的情況，通過P盤讓硬盤存入大量的無效數據來驗證容量。而Filecoin的共識機制PoSt中的存力是基于實實在在的有用的存儲服務，不同于為了獲得算力而耗費大量能源進行缺乏實際意義的哈希運算。

基于PoW共識機制的挖礦造成巨大的能源浪費，對實體經濟沒有產生實質性的價值，存力即算力，服務實體的同時賦值通證，而PoSt改變了這一點，PoSt共識機制是不浪費能源，或大大降低能耗的共識機制，做出了一次全新的具有未來意義的探索。因此，Filecoin也被認為是區塊鏈3.0。

預期共識機制

在共識機制的探索上，JuanBenet引領的協議實驗室是有過深思熟慮的，在Filecoin白皮書中他們提到了要探索一種有用的共識機制。

今年是Filecoin項目啟動以來第5個年頭，用5年的時間去打造一個項目，項目團隊的決心和意志是毋庸置疑的。

但Filecoin的共識機制相對環保，淘寶店主發完貨，買家是要確認收貨，這里的“確認礦工完成存儲”，就是Filecoin的共識機制，這個“確認礦工完成存儲”會一直存在于Filecoin網絡中，用戶可以隨時查看。Filecoin把礦工在網絡中的當前存儲數據相對于整個網絡的存儲比例轉化為礦工投票權，利用存儲證明來產生共識，不用像比特幣那樣浪費計算資源和能源，并且能激勵礦工投入更多的硬盤為網絡做貢獻。

預期共識是Filecoin團隊目前提出的一個解決方案，我們可以用常見的“套圈游戲”來解釋——每一個礦工面前都有一個固定面積的游戲場地，面積與整個網絡的總算力相當，每個人都一樣，但每一個礦工的算力各有差異，僅占總算力的一小部分，算力代表著每位礦工貢獻給網絡的存儲空間，每一個礦工手上都有一個套環，環的大小和礦工的算力是成正比的，出的塊作為一個獎品隨機存在那個場地中每個人都是蒙著眼睛進行套圈，沒有人知道獎品所在的具體位置在哪里，每個礦工自由的扔出他們的套環，套中的獎品則獲得出塊獎勵，否則進入下一輪進行重復。

通過這個共識機制我們基本實現了區塊鏈中一個理想的

選舉公平性：礦工出塊的機會與算力成正比；

不可預知性：由于HASH算法的不可逆性，出塊是不可預知的；

可驗證性：Filecoin網絡中運用了VRF的可驗證隨機函數和VDF可驗證延遲函數，既保證出塊選擇的隨機性，也讓整個過程驗證十分方便；

可承受攻擊性：Filecoin的算力計算安全性依賴POST協議的，而POST的安全性我們已經充分證明。

資源消耗性：Filecoin網絡需要大量的計算，不存在浪費資源的問題，每一筆交易都解決了實際存儲或者檢索的需求。

雖然這個證明很巧妙，但是它也并非完美的，目前存在一個問題就是，套環的過程中可能有多個人同時命中獎品，獲得出塊的獎勵，也有可能沒有任何人命中，那這個問題怎么解決呢？目前Filecoin給出的方案是：當多人命中時各自產生區塊，而且每一個區塊都有效，也就是說同一個高度就可能有多個區塊，然后把這些區塊再打包，稱為一個Tipset，因此在Filecoin中，鏈并不能完全稱為區塊鏈，而應該是Tipset鏈，一個Tipset里包含一個或者多個區塊，而沒有人命中的時候那就跳過，這個高度就是一個空塊，這樣一來，盡管不夠均勻，但還是形成了鏈，而且是收斂的。

但是Filecoin官方對目前的共識機制還是不太滿意，特地懸賞20萬美金給更好的算法的提出者，據說開發團隊在Filecoin項目的開發中，本可以使用POW共識機制，但他們卻選擇開發挑戰難度系數更大的POST時空證明機制，寧缺毋濫，足見團隊的極客精神和偉大情懷！

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