Filecoin: 挖礦流程掃盲

前言

IPFS以及FileCoin的白皮書知識量比較大，須要花費一些時間成原本學習。
下面先針對挖礦相關的知識進行研究，總結一下Filecoin中挖礦的流程以及相關概念。

What is Filecoin

IPFS（表明協議與技術）首發於2015年，基於IPFS而創建的激勵層: Filecoin(表明激勵層的分佈式存儲網絡)。

Filecoin	IPFS	IPLD	libp2p
價值數據	應用數據	定義數據	傳遞數據
激勵/證券化	應用	對象/文件	路由/網路

What is Filecoin Mining

Filecoin是存儲挖礦，礦工根據其實際存儲了多少數據並向鏈上提交了複製證實從而得到有效算力(有效存力)，有效算力越高，礦工得到區塊獎勵的機率越大。

算力越大的礦工，得到區塊打包的權利或者機率越大，這裏就有贏票率和出塊率的參數。贏票率就是贏得選票的機率，出塊率就是得到區塊獎勵的機率。

與傳統PoW不同的是:

1. Filecoin網絡的角色更多，提供數據存儲或數據檢索均可以得到收益
2. Filecoin有抵押挖礦機制，經過抵押代幣來約束礦工保持長期存儲
3. 得到區塊獎勵也會有一部分放入鎖定的資金，完成存儲合同後纔得到全部獎勵

Filecoin Mining Process

相關名詞

• 數據封存：封存客戶提交的數據。須通過precommit和commit的過程(後續分析)。

• 複製證實：(Proof-of-Replication, 簡稱PoRep)，挖礦者的自證。

• 有效存力：經網絡驗證的有效存儲。

• 贏票率：贏得打包出塊權的機率。

• 時空證實：(Proofs-of-Spacetime，簡稱PoST)，挖礦者被驗證。

Tips: 複製證實和時空證實是FIlecoin的兩個關鍵共識機制。

須要注意的是:

1. 生成複製證實得到算力的過程與提交時空證實參與區塊打包是兩個獨立的過程。
2. 通常來講有效算力越大，佔全網算力佔比越高，則贏票率(得到打包權)越大，贏票率越大則出塊率越高，得到區塊獎勵也就越多。
3. 可是有效算力佔比和出塊率並非絕對對應的，當礦工的有效算力達到必定量級的時候，出塊纔會相對穩定。

How The Hardware Works

挖礦主要配置的硬件構成以下:

硬件類型	硬件做用	選型要點
CPU	更快的完成數據封裝	僅考慮CPU的單一方案下，具有Hash計算指令的AMD處理器相對更優
RAM	封裝32G/64G固定大小扇區須要相應的RAM容量	扇區越大所需RAM越大
GPU	在必定的時間內完成零知識證實	Lotus網絡中只支持N卡
硬盤	存儲文件/區塊數據	須要穩定存儲，預留空間提供查詢服務，參與主網至少100TB容量
網絡	做用於機器封裝時與存儲礦工的通信	10GbE+網卡和交換機

Tips:

Filecoin第二階段的Lotus測試網文件給出了「測試網+小規模」最低配置：
2TB硬盤空間，8核CPU、128G的內存..

How The Software Works

節點軟件	編程語言
lotus	Go
forest	Rust
fuhon	C++
go-filecoin	Go

Tips:

現階段(太空競賽)，lotus的節點各項功能較爲完善，通常使用這套代碼。