深度解读filecoin经济的分权机制

资料来源：消防教育、巴比特信息已编辑，未影响初衷

前言

火币研究院**研究员陆军在A601大学名师带班与学生讨论了货币经济的分权机制。它说，filecoin加密经济系统实际上是在吸收POW和POS两种共识机制的内在思想，filecoin**和时空证明的核心原因是避免矿工在挖矿过程中利用存储在硬盘上的数据进行欺骗。简而言之，数据只存储在挖矿过程中，如果不涉及数据，则会被删除。

陆俊说，filecoin还有几个挑战，包括：1。短期网络目标与参与者利益的冲突。3.存储成本和效率的不足。算法和模限制了许多矿工参与生态建设。未来，如果filecoin想构建安全、可靠、竞争激烈的分布式存储经济，就需要鼓励更多的矿工参与生态建设。

以下是陆俊课程的本质。火币大学整理如下：

Filecoin加密经济性：POW与POS的结合

比特币诞生以来，区块链项目一直以底部挖矿为主，逐步提升区块链分权水平。作为一个公链，filecoin还提出了自己的分权机制：基于存储算力的挖矿机制。该机制已由礼宾室开发了三年。协议实验室投入了大量的时间和精力，对机制的创新和发展进行了研究。行业人士特别关注整个项目的机制，包括创新。

filecoin项目的思想来源于POW和POS两种共识机制，我认为其整个加密经济系统实际上是POW和POS的结合，它将两种共同的经济思想和底层思想结合起来。然而，为了实现这一目标，它做了一个相对复杂的设计。

在货币经济体制方面，POW主要指的是**证明和时空证明，这两种机制是其两种机制。提出这两种机制的核心原因是避免矿工在硬盘上存储数据进行挖矿过程中作弊。简而言之，数据只存储在挖矿过程中，如果不涉及数据，则会被删除。

filecoin如何选择快速挖矿者进行奖励是基于欧共体的共识。EC共识是POS共识的改进版本，它是一种基于概率的拜占庭式容错机制。它将投票权从股权比例变为与时间点相关的有效存储权比例。这样做的好处是，filecoin的挖矿奖励是根据某个时间点矿工在整个网络中的有效算力所占的比例来计算的，这就把整个网络的比例变成了投票，这都是POS。

因此，从filecoin的整体共识来看，我认为它是这两种思想的结合。

具体地说，filecoin miner还会在网络上进行一些复杂的计算。以计算结果作为他的工作量证明，他的工作量实际上是整个网络的两个核心功能。一种是VDF（可验证随机函数），另一种是zksnarks（零知识证明）。这两个函数的计算存在于矿工的整个挖矿过程中。

在filecoin经济中，一方面，矿工们确实贡献了计算资源来维护整个网络的安全，而且系统会给予奖励。另一方面，矿工也直接与用户达成订单，获得部分仓储收入。

Filecoin挖矿模设计：多矿工角色参与，两个核心指标

事实上，filecoin挖矿系统中有很多矿工，但是现在我们对存储矿工的关注还是比较多的。Filecoin可分为以下四类：

1存储矿工：存储交易，挖矿奖励，网络煤气。首先，filecoin网络需要积累存储容量，一方面，存储矿工通过提供存储空间获得收入，另一方面通过参与挖矿获得奖励；**，每轮区块包装中都有交易煤气费，这些费用将分配给矿工，但不是全部。

2维护矿工：探测矿工扇区故障并进行网络广播。在filecoin的挖矿过程中，磁盘存储设备经常遭到破坏。例如，如果硬盘坏了，扇区坏了，网络就不能生产了。这可能会导致数据丢失。维修矿工经常去网络检测情况并向系统广播。接收到后，系统会通知有问题的矿工，并要求他在指定的时间内恢复扇区。如果无法收回，将被定义为失败，并将扣除存储矿工的一部分抵押成本。

3搜索矿工：检索文档并提供给客户。矿工检索是未来网络数据存储向用户提供类似CDN的高速下载，即矿工快速下载数据以获得一定的收入。

4applicationminer:B/C端应用层开发。Application miner是基于filecoin的生态开发，面向b端和C端用户，因为没有面向用户的存储客户端入口。现在你想上传文件到filecoin，它是一个秘密银行，但没有形成客户产品。

参照官方基准挖矿机配置，挖矿机硬件包括CPU、GPU、内存、SSD和硬盘。简而言之，它是一个企业级服务器，一个高配置的企业服务器加上硬盘，而不是一个高门槛的大挖矿机器。除了硬件之外，filecoin mining还在测试矿工的专业托管运维和技术优化能力。filecoin挖矿的核心元素是高速带宽、24小时供电稳定性、无尘环境和集群调度（非机器叠加）。它不像比特币挖矿那样可以自由开启/关闭。它需要**数据并接受时空证明的随机挑战。其目的是测试矿工是否真诚地存储用户数据。如果矿工下线或停止工作，他/她的先前成就可能会被浪费，他/她的fil代币将被没收。因此，矿机一般需要托管在专业IDC机房，由专业方提供设备运维和技术服务（集群算法）。

filecoin挖矿关键指标的封装速度

封装速度（GB/h）代表了porep**验证阶段的数据存储速度。在此基础上，我们可以计算出miner的基本指标，如日有效库容、万元投资的封装速度、填满存储空间所需的时间等。我们可以从几个等式中看出包装速度的重要性：

• 矿用机日有效贮存=包装速度（GB/h）*24h
• 成本性能比=包装速度/（售价-硬盘成本）
• 硬盘满存储时间=硬盘大小/每日有效存储*1024
• 挖矿理论日货币生产=全网累计有效存储/有效存储*全网日货币生产

有效存储是filecoin miner算力的基础，它决定了块概率，并与封装速度密切相关。考虑到采煤机价格和硬盘容量的影响，实现了性价比高、日有效存储容量大、存储时间短的采煤机综合优化。封装速度还通过影响挖矿机器的有效存储（存储容量）占整个网络有效存储的比例来影响挖矿收入。

filecoin mining关键指标的单一部门抵押（FIL/32GB）

在抵押机制中增加了Filecoin mining，参与储存和挖矿的矿工在进行挖矿作业时必须锁定一定数量的fil作为抵押品。根据filecoin官方抵押文件，矿工抵押公式如下：

• 矿工抵押=矿工计算抵押+矿工的存储抵押
• 矿工存款抵押金额=非流通量*计算权抵押比*全网计算功率
• 矿工承诺抵押金额=fil流通量*质押比例/矿工数量

其中算力抵押比例和存量抵押比例为官方调整参数，分别定义为m和V，m=0.3，V=0.05。

因此，我们可以推断，房贷比例在主网推出后的前6个月有所增加。大投资者的快速释放带动了发行量的快速增加。在6月份达到房贷比例高峰后，开始下降。抵押贷款比例变化率在6/12/36/72前后出现显著变化，分别对应早期投资者和实验室/基金会的锁定点和解锁点，最终比例接近（M+V）/0.7。

在filecoin挖矿方面也有承诺。存储矿工需要为完成时空证明的扇区抵押fil代币以获得块权。挖矿承诺的目的是希望矿工在挖矿过程中不会对整个网络安全造成任何损害。据估算，网络质押总额约占网络金融流通总量的35%。

filecoin挖矿现状：挖矿冰点

事实上，filecoin存储的整个挖矿模对filecoin矿工提出了巨大的挑战：1。抵押贷款文件的数量需要增加，以增加新部门的算力。随着网络基准的提高和算力在整个网络中所占比例的降低，矿工抵押贷款不足导致挖矿收入下降。抵押贷款数量与全网流通量呈正相关，前6个月抵押贷款占矿业收入比例呈上升趋势。如果矿工的财务平衡管理不好，余额不足，算力增长缓慢，收入减少？

目前，filecoin代币的发行主要来自两个方面。一是9月初的太空竞赛得到了该系统的补贴，该系统补贴了很多测试代币。事实上，它已经被转换成了主网络代币。其次是投资者、议定书实验室官员和基金会的自由化。

但事实上，造成矿工“余额不足”的原因如下：1。大多数矿工没有参加太空竞赛。区块奖励180天线释放，但线性释放最近有所调整，将原来的*区块奖励180天释放更改为25%**释放，剩余75%线性释放根据180天。25%线性释放可以缓解部分矿工的压力，并可以以25%的释放奖励作为抵押品，提高算力。filecoin网络中也存在系统惩罚机制，如扇区故障和终止成本。各种原因导致了filecoin矿工目前的挖矿状况，也就是我们所说的挖矿冰点。现在矿工们挖不起钱来。挖矿也有惩罚机制，这将导致代币被系统没收。

因此，基于filecoin的金融产品出现在市场上，以解决矿工们面临的问题。包括filecoin现货、杠杆、合约工具和filecoin借贷。9月22日，filecoin的项目负责人Colin在spacerace1庆典上提到了fil+DeFi=DeFil的概念。换句话说，通过去中心化抵押贷款，fil用户通过以太坊上的贷款平台将fil借给矿工和其他利益相关者。在未来的市场中，还将有基于DeFi的金融交易，包括数据存储和检索交易市场中filecoin代币的DeFil场景。

filecoin未来机制的探讨：或算法迁移

目前1号文件面临三个挑战。短期网络目标与参与者利益。存储成本和效率的缺点。算法和模限制了许多矿工参与生态建设。

从官方的态度来看，目前filecoin的挖矿算法将面临调整。SDR算法是最耗时和计算量**的算法之一。而且，SDR算法的计算不是一种并行计算方法，而是一种串行顺序计算的算法。该算法也有一个缺点，由于前期计算耗时，后期网络检索会特别慢。从网络中检索数据时，其IO性能极低。

如果不改变算法，可能会影响到两个方面。一是当前博弈局面仍将持续，不少中小矿工仍难以参与。其次，检索也是关键。对于真正的filecoin存储网络的用户来说，检索体验会特别差。

事实上，官方已经考虑升级到NSE算法。NSE算法是基于SDR算法的并行计算。SDR算法中的数据可以分成多个单元进行并行计算，最终得到一个结果。这大大减少了矿工在部门包装的时间。

经过并行计算，其整个挖矿硬件不再需要如此高端但产能有限的amd芯片。从封装时间的角度来看，Intel芯片也可以得到很好的支持。并行计算也将促进ASIC芯片的研发和生产。我相信在算法迁移之后，市场上将出现类似于大规模集成电路芯片的filecoin挖矿机。采煤机的出现可以实现大规模生产和规模化。最终，整个挖矿门槛将降低，吸引更多矿工加入。

但是，在网络安全方面，政府需要考虑是否会有类似比特币的大矿场、池和算力；存储网络的安全性是否会受到破坏；是否可以设计其他挖矿模参数，比如增加大矿工的抵押贷款数量，使其设计更加平衡。

**，从四个方面，filecoin需要一个更加均衡的去中心化存储激励机制设计

• 如何激励用户使用filecoin的存储，目前尚无激励设计
• 如何激励矿工积极寻找真正的用户来存储订单
• 鼓励矿工存储高质量数据、数据价值分层
• 存储和检索的性能平衡

虽然在第一阶段，矿工的算力越强，网络的有效算力就越高，可以进一步服务于网络的安全。但在未来，filecoin可以朝着这些方向发展。

以上是陆俊在火币大学开设的“名师前沿课程”的精彩内容。

导师背景

陆俊，火币研究院**研究员。火币区块链应用研究院（以下简称“火币研究院”）成立于2016年4月，2018年3月成立，成立于2018年1月，致力于全面拓展区块链各领域的研究与探索，以泛区块链领域为研究对象，加快区块链技术研发，推动区块链产业应用，促进区块链产业生态优化。主要研究内容包括行业趋势、技术路线、应用创新、模式探索等，本着公益性、严谨性、创新性的原则，火币研究院将与政府、企业、高校等各类机构开展广泛深入的合作形成覆盖区块链全产业链的研究平台，为区块链产业提供坚实的理论基础和趋势判断，促进整个区块链产业健康持续发展。

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