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Filecoin的冰与火之歌——Filecoin的出块逻辑

发布者:filecoin
发布日期:2020-11-22 22:45:00   更新日期:2020-11-22 22:46:00
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评分:4.80
介绍:当矿工的有效存储效率越高,矿工能成为Leader的机会越大,确定为主链的可能性将越大(weight高)。即每个矿工贡献给网络的存储空间和存储量越大,矿工确认存储率越高,获得的区块打包出块的机会越大。
正文:

在区块链的世界里,出块权是一个十分重要的课题。在这去中心化的领域里,每一个参与者都有为网络服务的权利,当然也有因为服务而获取报酬的权利。这个权利就是出块权,并在出块的时候获得出块奖励和交易手续费。

Filecoin 的挖矿机制应该是目前所有挖矿的币种中最复杂的,远没有大家认为的有硬盘就可以挖矿那么简单。今年一季度,Filecoin 开发测试网的上线,有超过 80% 以上的矿机厂商发现自己的矿机在开发测试网上根本挖不到矿,大家要擦亮自己的眼睛做出正确的选择,在充分了解项目机制和出块条件后,再做出科学的判断和投资。

对此,本篇文章为大家带来的是Filecoin的出块逻辑介绍,为大家详细介绍,Filecoin是如何出块的?影响这些出块的硬件配置因素又是什么?

  • 出块机制介绍

Filecoin巧妙的采用了EC共识和PoST证明机制来完成出块,存储提供者必须证明他存储了用户的数据,而且按客户要求存储一定的时间。存储提供者使用复制证明来向客户证明数据已经被复制到唯一专用的物理存储中。而用户则使用时空证明来检查存储提供者是否存储着自己的数据。需要说明的是,这里描述的复制证明和时空证明是Filecoin网络内部的工作量证明方式,可以理解为一种证据。

出块权的确定,是由预期共识(EC:Expected Consensus)选举出来的领导矿工。在每个周期内(目前预定是30秒,后期将根据PoST算法确定)期望结果是选举出1个领导矿工(也有小概率会出现0个或多个领导),领导矿工通过创建区块并将其传播到网络上以扩展区块链。一个矿工赢得选举的概率与其被分配的存储成比例。

  • Filecoin相关的整体框架如下图所示:

 

所有的交易在节点间同步到每个节点的“Message Pool”中。经过“Expected Consensus”共识机制,当选为Leader的一个或者多个节点从“Message Pool”中挑选Message,并打包。被打包的区块,会同步给其他节点。打包的区块中的交易(Message)会被Filecoin虚拟机执行,更新各个Actor的状态。所有的区块数据,Actor所有交易的状态是通过IPFS/IPLD进行存储。

除了区块链数据外,Expected Consensus每一轮会生成一个Ticket,每个节点通过一定的计算,确定是否是该轮的Leader。如果选为Leader,节点可以打包区块。也就是说,每一轮可能没有Leader(所有节点都不符合Leader的条件),或者多个Leader(有多个节点符合Leader)。

在预期共识的出块机制中,当矿工的有效存储效率越高,矿工能成为Leader的机会越大,确定为主链的可能性将越大(weight高)。即每个矿工贡献给网络的存储空间和存储量越大,矿工确认存储率越高,获得的区块打包出块的机会越大。

可以打个比方:Filecoin主网上线后,单位时间内,全网有效存储数据假设为 10PB,而你的有效存储数据有1.5PB,那么你的有效存储率是0.15。Filecoin每30秒出一个区块,并计算一个Ticket值,假设出块的Ticket值为0.1,此时,你的有效存储率0.15>区块Ticket值0.1,你将被选为Leader,并获得此区块的打包权,获得出块奖励,即存储算力占比越高,获得爆块奖励的概率也越大。

Filecoin将网络参与者的影响力模块化为功率(Power,功率与贡献的存储量有关),提出了一种功率容错机制,即假定网络中的大部分功率都是诚实的。矿工需要不断的向网络提交时空证明,只有被网络中的大部分功率验证通过后,时空证明才能添加到区块链。矿工能否获得出块奖励,将与数据有效存储量、矿工完成复制证明和时空证明的效率直接挂钩,而矿工完成复制证明和时空证明的效率,将由挖矿设备的CPU/带宽/内存决定。


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