基于区块链的Filecoin跟比特币有什么区别？

挖矿？

最初对于“挖矿”的印象比较原始，找到有矿的位置，带上铁锹，一身的力气再加上运气，应该就可以挖到矿。

后来隔了若干年，再听到“挖矿”这个词，是来自计算机行业的同学，说正在挖矿。初听觉得他勇气可嘉，行业跨度竟如此之大…后来才知道他是用基于区块链的比特币来挖矿。

如今少年已不再年少，最近听到“挖矿”这个词的时候，是跟IPFS&Filecoin相关了。Filecoin也是基于区块链，跟比特币有什么区别呢？怎么挖？

比特币基于PoW算法来实现共识机制，矿工需要提供难以计算但易于证明的计算结果来证明工作量（方程组特解），从而获取打包权和比特币。它会消耗大量的算力和能源。

Filecoin存力挖矿

Filecoin使用存力挖矿，简单来说矿工通过提供存储来获取收益。Filecoin用复制证明PoRep和时空证明PoSt来确保EC共识机制的运行。通过复制证明，矿工向系统证明确实存储了用户的数据，而通过时空证明，矿工向系统证明了在一段时间内用户存储的数据都在，如果没有在周期内及时连续的提交时空证明或者提交的时空证明出错，意味着用户数据可能丢失，矿工会被系统惩罚（扣除抵押的Fil币），因此对于Filecoin来说，矿机的维护非常重要。

矿工如何通过存储获得收益呢？如上图所示，Filecoin目前主要有两种角色的矿工：存储矿工和检索矿工（其他角色如维修矿工）。存储矿工的主要收益一部分来自于存储用户支付给矿工的存储收益，另一部分来自于区块的爆块收益。而检索矿工的收益则来自于用户的检索需求订单。同一矿工可以同时扮演两个角色。

目前来说爆块收益是存储矿工的主要收益，而是否能获取打包权，最基本的在于矿工的算力，算力在全网的总算力占比越大，获得区块奖励的几率越大。Filecoin使用EC预期共识作为共识机制来决定谁有出块权，并获得爆块收益。简单来说，通过矿工的有效存储在全网的占比和Filecoin周期出区块时的Ticket值比较，如果有效存储率大于区块Ticket值，就成为Leader，获得区块打包权。比特币每个区块只有一个Leader，而Filecoin每个区块会有多个Leader，他们去共享爆块的收益（也可能某些块没有Leader）。

不断增长的算力

看来要想挖到更多的矿，需要让自己的算力足够大。在Filecoin中，算力为有效存力，是矿工真实完成的存储任务，例如在sector size为32G时，矿工将扇区数据经过了密封，证明和链上验证之后，算力就会增加32G。和比特币固定的算力不同，Filecoin的算力是在不断累积中的，算力增长越快，算力的占比越高，获取区块打包的概率和权利就越大。

有效存储决定了算力，Filecoin是如何存储用户数据的呢？Filecoin基于IPFS存储协议。IPFS是一个点对点的基于内容寻址的分布式版本文件系统，是致力于创建持久且分布式存储和共享文件的网络传输协议。和它相对应的是传统互联网的HTTP协议。

由于在IPFS网络中文件要切片成最大不超过256K，因此在Filecoin扇区封装形成算力的过程中，也需要切。在Filecoin扇区封装的过程中，第一阶段将这一堆文件数据切片“装箱”，然后基于这些数据碎片的文件名和信息生成动态哈希表DHT，第三阶段给“箱子”贴“标签”，最后做零知识证明。这几个阶段就是Precommit1, Precommit2, Commit1和Commit2。

提升算力的增长速度

Filecoin扇区封装效率越高，算力增长越快。在Filecoin挖矿的扇区封装阶段，P1和C1为CPU密集型，P2和C2为GPU密集型。CPU擅长处理复杂的计算，而GPU擅长逻辑简单而量很大的计算，因此CPU用于P1和C1, GPU用于P2和C2. 同时，SHA256是Filecoin中使用最多的一种算法，支持SHA256的AMD运行效率要比Intel快很多。因此矿机需要高性能AMD服务器搭载GPU。

另一方面将计算和存储分开，Filecoin集群部署区分Miner服务器，算力服务器和存储服务器。

同时，将SSD与Filecoin结合。将SSD应用于数据封装阶段的缓存和存储未密封的传输中扇区等，来加快数据封装。DapuStor企业级NVMe SSD具有低延时、高性能、低功耗、超长耐用的特点，将其应用于Filecoin中，能大大提高数据封装效率，助力算力增长。

原文标题：矿工成长之路，Filecoin存力挖矿

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责任编辑:haq