Filecoin: 挖矿流程扫盲

前言

IPFS以及FileCoin的白皮书知识量比较大，须要花费一些时间成原本学习。
下面先针对挖矿相关的知识进行研究，总结一下Filecoin中挖矿的流程以及相关概念。

What is Filecoin

IPFS（表明协议与技术）首发于2015年，基于IPFS而创建的激励层: Filecoin(表明激励层的分布式存储网络)。

Filecoin	IPFS	IPLD	libp2p
价值数据	应用数据	定义数据	传递数据
激励/证券化	应用	对象/文件	路由/网路

What is Filecoin Mining

Filecoin是存储挖矿，矿工根据其实际存储了多少数据并向链上提交了复制证实从而得到有效算力(有效存力)，有效算力越高，矿工得到区块奖励的几率越大。

算力越大的矿工，得到区块打包的权利或者几率越大，这里就有赢票率和出块率的参数。赢票率就是赢得选票的几率，出块率就是得到区块奖励的几率。

与传统PoW不同的是:

1. Filecoin网络的角色更多，提供数据存储或数据检索均可以得到收益
2. Filecoin有抵押挖矿机制，经过抵押代币来约束矿工保持长期存储
3. 得到区块奖励也会有一部分放入锁定的资金，完成存储合同后才得到全部奖励

Filecoin Mining Process

相关名词

• 数据封存：封存客户提交的数据。须通过precommit和commit的过程(后续分析)。

• 复制证实：(Proof-of-Replication, 简称PoRep)，挖矿者的自证。

• 有效存力：经网络验证的有效存储。

• 赢票率：赢得打包出块权的几率。

• 时空证实：(Proofs-of-Spacetime，简称PoST)，挖矿者被验证。

Tips: 复制证实和时空证实是FIlecoin的两个关键共识机制。

须要注意的是:

1. 生成复制证实得到算力的过程与提交时空证实参与区块打包是两个独立的过程。
2. 通常来讲有效算力越大，占全网算力占比越高，则赢票率(得到打包权)越大，赢票率越大则出块率越高，得到区块奖励也就越多。
3. 可是有效算力占比和出块率并非绝对对应的，当矿工的有效算力达到必定量级的时候，出块才会相对稳定。

How The Hardware Works

挖矿主要配置的硬件构成以下:

硬件类型	硬件做用	选型要点
CPU	更快的完成数据封装	仅考虑CPU的单一方案下，具有Hash计算指令的AMD处理器相对更优
RAM	封装32G/64G固定大小扇区须要相应的RAM容量	扇区越大所需RAM越大
GPU	在必定的时间内完成零知识证实	Lotus网络中只支持N卡
硬盘	存储文件/区块数据	须要稳定存储，预留空间提供查询服务，参与主网至少100TB容量
网络	做用于机器封装时与存储矿工的通信	10GbE+网卡和交换机

Tips:

Filecoin第二阶段的Lotus测试网文件给出了“测试网+小规模”最低配置：
2TB硬盘空间，8核CPU、128G的内存..

How The Software Works

节点软件	编程语言
lotus	Go
forest	Rust
fuhon	C++
go-filecoin	Go

Tips:

现阶段(太空竞赛)，lotus的节点各项功能较为完善，通常使用这套代码。