时隔4年，再看Filecoin

编者按

3月份的最后5个日子，FIL价格持续攀升，清冷许久的社区也因此有了一丝活力。从节点质押周期来看，最早一批540天扇区质押的FIL从3月份陆续开始释放，加之整个三月大盘并不明朗，FIL不断下跌,直至谷底，最低时不足最高点的十分之一。

这次上涨，有多方原因：1、大行情连续向好，有了基本面的支撑；2、纵使FIL价格一跌再跌，早期已获利矿工有些依然会选择继续质押封装，增加币本位数量，中期未获利矿工大多不忍割肉离场，等待回本，而一直伺机而入的新矿工入场的门槛降低，必然蠢蠢欲动，进场第一步就是要解决质押数量的要求。不过值得提一下的是，整个3月到5月都会有质押陆续释放，是否会形成抛压，需持续观察。

Filecoin自诞生以来一直是全球社区关注的存储板块的明星项目，早期参与者18年和19年就开始布局了，时隔4年回看不难发现，底层基建的发展一定需要长时间的酝酿，如今FVM的主网支持已经测试了几周，由于功能还是实验性的，所以官方不建议用户在关键的生产环境中启用这个功。

四年后的当下，我们再来拆解一下Filecoin，希望能引发大家对创新和坚持的思考，社区伙伴如果有更多想法，欢迎后台留言。

文章略长，全文不构成任何投资建议。

项目简介

Filecoin 是旨在存储人类社会最重要信息的分布式网络，Filecoin 是基于 IPFS 的分布式存储网络，是 IPFS 的激励层。

创始人

Juan Benet（胡安·贝内特）。胡安毕业于斯坦福大学的计算机科学专业，是协议实验室的创始人兼首席执行官。

2014 年 5 月胡安就自己成立了公司，起名协议实验室，先后发布了多个项目，并得到了顶级的融资。IPFS，LIBP2P，IPLD，CoinList（一个代币销售和投资平台，Filecoin 也是在这个平台上进行的募资），SAFT（代币募集的法律框架），Filecoin。

IPFS 与 Filecoin 关系

什么是 IPFS

为去中心化互联网提供动力

一种点对点超媒体协议，通过使网络可升级、弹性和更开放的方式保存与发展人类的知识。

IPFS 是一个分布式系统，用于存储和访问文件、网站、应用程序和数据。

Web 百科

Web（World Wide Web）即全球广域网，也称为万维网，它是一种基于超文本和 HTTP 的、全球性的、动态交互的、跨平台的分布式图形信息系统。

HTTP

"IPFS"对标的是一个叫"HTTP"的东西，这你可能比较熟悉，当你上网打开百度搜索页面时就能看到。

Web 的应用层协议是超文本传输协议（HTTP），它是传统 Web 的核心。HTTP 由两个程序实现：一个客户程序和一个服务器程序。客户程序和服务器程序运行在不同的端系统，通过交换 HTTP 进行交互。HTTP 定义了这些数据的结构以及客户端和服务器进行交互的方式。

HTTP 定义了 Web 客户向 Web 服务器请求 Web 页面的方式，以及服务器向客户传送 Web 页面的方式。

而浏览器做的工作就是执行和解析 HTTP 协议与前端代码然后将内容展示出来，提交查询的时候通常是 Web 端查询它的数据库然后将结果返回给请求方，也就是浏览器，然后浏览器展示出来。

HTTP 协议的弊端

我们现在使用互联网都是在 http 或 https 协议下运行的，http 协议也就是超文本传输协议，是用于从万维网服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议，从 1990 年提出至今已经 32 年了，他对于目前互联网的爆炸性成长居功至伟，成就了互联网的繁荣。

但是 HTTP 协议是基于 C/S 架构下的互联网通信协议，基于主干网络中心化运行的机制，也存在诸多弊端。

1、互联网上的数据经常因为文件被删除或服务器关闭而永久被抹去。有人统计过目前互联网上的 Web 页面平均保存寿命只有 100 天左右，我们经常看到一些网站出现"404 错误"。

2、主干网络运行效率低，使用成本高。使用 HTTP 协议每次需要从中心化的服务器下载完整的文件，速度慢、效率低。

3、主干网络并发机制制约互联网访问速度。这种中心化主干网络的模式也导致在高并发情况下网络访问时候的拥堵。

4、在现有的 http 协议下，所有的数据都保存在这些中心化服务器上，互联网巨头们不但对我们的数据有绝对的控制权和解释权，各种各样的监管、封锁、监控一定程度上也极大的限制了创新和发展。

5、成本高，易被攻击，为了支撑 HTTP 协议，对于大流量公司，比如百度、腾讯、阿里等，投入大量资源维护服务器和安全隐患，防止 DDoS 等攻击。主干网络受制于战争，自然灾害，中心服务器宕机等因素，都可能造成整个互联网中断服务。

IPFS 的解决方案

IPFS 提供了文件的历史版本回溯功能，可以很容易的查看文件的历史版本,且数据无法删除，可以得到永久保存。

IPFS 是基于内容寻址的存储模式，相同的文件都不会重复存储，它会把过剩的资源挤压下来，包括存储空间都释放出来，数据存储成本就会降低。如果改用 P2P 的方式下载，带宽使用成本可以节省近 60%。

IPFS 是基于 P2P 网络，可以有多个源保存了数据，可以并发从多个节点下载数据。

建立在去中心化的分布式网络上的 IPFS 很难被中心化管理和限制，互联网将更加开放。

IPFS 分布式存储可以极大的降低对中心主干网络的依赖，基于 IPFS 发布项目能减低维护成本，避免 DDos 攻击等好处。

IPFS 工作原理

IPFS 是一个点对点（p2p）存储网络。可以通过位于世界任何地方的节点访问内容，这些节点可能会传递信息、存储信息或两者兼而有之。IPFS 知道如何使用其内容地址，而不是其位置来查找您要求的内容。

理解 IPFS 的三个基本原则：

通过内容寻址的唯一标识

IPFS 使用内容寻址来根据内容而不是位置来识别内容。按内容查找项目是每个人一直在做的事情。

比如你在图书馆找一本书，经常是按书名来找的；那是内容寻址，因为你在问它是什么。

如果你使用位置寻址来查找那本书，你会通过它的位置来找："我想要在二楼的书，第三个书架，第四层，从左边算起四本书。"

如果有人搬了那本书，那你就倒霉了！

互联网和您的计算机上都存在这个问题！现在，内容是按位置查找的，例如：

https://en.wikipedia.org/wiki/Aardvark

/Users/Alice/Documents/term_paper.doc

C:\Users\Joe\MyDocuments\project_sprint_presentation.ppt

相比之下，每条使用 IPFS 协议的内容都有一个内容标识符，即 CID。哈希对于它所来自的内容来说是唯一的，即使它与原始内容相比可能看起来很短。

CID（Content Identifiers）

CID 规范起源于 IPFS，并用于支持包括 IPFS、IPLD、libp2p 和 Filecoin 在内的广泛项目。

内容标识符或 CID 是一个自描述的内容寻址标识符。它并不表示内容存储在哪里，而是根据内容本身形成一种地址。CID 中的字符数取决于基础内容的加密哈希，而不是内容本身的大小。由于 IPFS 中的大多数内容都使用哈希 sha2-256，因此您遇到的大多数 CID 将具有相同的大小（256 位，相当于 32 字节）。这使它们更易于管理，尤其是在处理多条内容时。

例如，之前的演示过的 uniswap 的 IPFS 链接：

https://bafybeiagkgmmhux6fswdoedmwqqsvt5arjivl35wuk25jljb2yqgn7njgu.ipfs.dweb.link/

创建 CID 的第一步是转换输入数据，使用加密算法将任意大小的输入（数据或文件）映射到固定大小的输出。这种转换称为哈希数字指纹或简称哈希（默认使用 sha2-256）。

网络图片：https://proto.school/tutorial-assets/T0006L01-crypto-algo-256.png

使用的加密算法必须生成具有以下特征的哈希值：

确定性：相同的输入应该总是产生相同的哈希。

不相关：输入数据中的一个小变化应该会产生一个完全不同的哈希。

单向：从哈希值中回推输入数据是不可行的。

唯一性：只有一个文件可以产生一个特定的哈希。

当我们使用内容地址获取数据时，我们可以保证看到该数据的预期版本。这与传统 Web 上的位置寻址完全不同，在传统 Web 上，给定地址（URL）上的内容会随时间而变化。

通过有向无环图（DAG）进行内容链接

Merkle DAG 继承了 CID 的可分配性。对 DAG 使用内容寻址会对它们的分发产生一些有趣的影响。首先，当然，任何拥有 DAG 的人都能够充当该 DAG 的提供者。第二个是当我们检索编码为 DAG 的数据时，比如文件目录，我们可以利用这一事实并行检索节点的所有子节点，可能来自许多不同的提供者！三是文件服务器不仅限于集中式数据中心，让我们的数据覆盖范围更广。最后，因为 DAG 中的每个节点都有自己的 CID，所以它所代表的 DAG 可以独立于它本身嵌入的任何 DAG 进行共享和检索。

通过分布式哈希表（DHT）发现内容

分布式哈希表（DHT）是用于将键映射到值的分布式系统。在 IPFS 中，DHT 被用作内容路由系统的基本组件，并且充当目录和导航系统之间的交叉点。它将用户正在寻找的内容映射到存储匹配内容的 peer 节点。可以把它想象成一个巨大的表格，存储谁拥有什么数据。

uniswap 的 IPFS 链接：

https://bafybeiagkgmmhux6fswdoedmwqqsvt5arjivl35wuk25jljb2yqgn7njgu.ipfs.dweb.link/

对应的 CID：

bafybeiagkgmmhux6fswdoedmwqqsvt5arjivl35wuk25jljb2yqgn7njgu

IFPS 族谱关系

IPFS 的团队在开发时，采用高度模块集成化的方式，像搭积木一样去开发整个项目。协议实验室团队 2015 年创立，到 17 年的时间里都在做 IPLD、LibP2P、Multiformats 这三个模块的开发，它们服务于 IPFS 底层。

Multiformats

Multiformats 是一系列加密算法和自描述方式（从值上就可以知道值是如何生成）的集合，它具有多种主流的加密方式，用以加密和描述 nodeID 以及指纹数据的生成。

multiformats 是一系列协议的集合，它将一系列不同格式的协议进行封装，以统一的格式提供给上层使用。里面包含以下多种类型：

multihash-自描述哈希

multiaddr-自描述网络地址

multibase-自描述基编码

multicodec-自描述序列化

multistream-自描述流网络协议

multigram(WIP)-自描述分组网络协议

multikey-用于加密密钥的协议

CID 的结构用到了多个 multiformats

LibP2P

LibP2P 是 IPFS 的核心，面对各式各样的传输层协议以及复杂的网络设备，它可以帮助开发者迅速建立一个可用 P2P 网络层，快速且节约成本，这也是为什么 IPFS 技术被众多区块链项目青睐的缘由。

libp2p 是一个模块化的网络堆栈

IPFS 更专注于内容寻址，即查找、获取和验证网络中的任何内容。libp2p 更侧重于进程寻址，即查找、连接和验证网络中的任何数据传输进程。那么 libp2p 是如何做到的呢？答案是模块化。

libp2p 已经确定了可以构成网络堆栈的特定部分：

多语言实现，支持 7 种开发语言，libp2p 的 JavaScript 实现也适用于浏览器和移动浏览器！这非常重要，因为它使应用程序也可以在桌面和移动设备上运行 libp2p。

应用程序包括文件存储、视频流、加密钱包、开发工具和区块链。

IPLD

IPLD 用于理解和处理数据的。

IPLD 是一个转换中间件，将现有的异构数据结构统一成一种格式，方便不同系统之间的数据交换和互操作，数据模型与解码，使用 CID 做为链接。

首先，我们定义了一个“数据模型”，它说明了数据的域和范围。这很重要，因为它是我们将要构建的一切的基础。（广义地说，我们可以说数据模型“像 JSON”，像 map、string、list 等）此后，我们定义了“编解码器”，它说明了如何从消息中解析它并作为我们想要的消息形式发出。IPLD 有很多编解码器。您可以根据您希望与之交互的其他应用程序选择使用不同的编解码器，或者仅根据您自己的应用程序喜欢的性能与人类可读性的适合性来选择使用不同的编解码器。

IPLD 实现了最上面的三层协议：对象、文件、命名。

对象层：IPFS 中的数据以 Merkle Directed Acyclic Graph（Merkle DAG）的结构组织，节点称为对象，可以包含数据或指向其他对象的链接，链接是嵌入在源中的目标数据的加密哈希。这些数据结构提供了许多有用的属性，如内容寻址、数据防篡改、重复数据删除等；

文件层：为了在 Merkle DAG 之上建模一个类似 Git 的版本控制系统，IPFS 定义了如下的对象：

blob 数据块-blob 是一个可变大小的数据块（无链接），代表一个数据块；

list-用于有序地组织 blob 或其他 lists，通常代表一个文件；

tree-代表目录并包含 blobs、lists 以及其他 trees；

commit-类似于 Git 的提交，表示对象的版本历史记录中的快照；

命名层：由于对象的每次更改都会改变其哈希值，因此需要对哈希值做一个映射。IPNS（Inter Planetary 命名空间系统）为每个用户分配一个可变的命名空间，并且可以将对象发布到由用户私钥签名的路径，以验证对象的真实性。类似 URL。

对应 IPLD 的展示

IPFS 应用了以上个模块的功能，集成为一种容器化的应用程序，运行在独立节点上，以 Web 服务的形式，供大家使用访问。IPFS 允许网络中的参与者互相存储，索取和传输可验证的数据。但是由于 IPFS 是开源的，可以被免费下载和使用，并且已经被大量的团队使用。

运用 IPFS 及技术各个节点可存储它们认为重要的数据；但如果没有简单的方法，没有可以激励他人加入网络或存储数据，IPFS 的推广难以展开，这时就需要并诞生了 Filecoin，IPFS 的激励层，证券化。

Filecoin 为 IPFS 添加了激励性的存储。IPFS 用户可以直接可靠地存储其数据在 Filecoin 上，从而为网络打开了众多应用程序和落地场景的大门。

Filecoin 机制介绍

无需妥协的灵活性和规模化

Filecoin 网络由大量的多样的存储提供方和开发者构成。共同创造了一个强大且稳固的服务。

安全可靠地存储数据

加密证明可确保您的数据长时间内持续可用且不会被更改

-时空证明

验证在既定时间内文件被完好地存储并且没有被篡改

-复制证明

验证存储文件的约定的备份数

-可验证行为

Filecoin 全球区块链能够验证证明并且在必要时自动纠错

创新的共识机制与链结构

预期共识

预期共识（EC：Expected Consensus）也可以理解成一种 PoS（7 这里 S 可以理解为 Storage Service，及存储服务的贡献）的实现。目标是是的矿工出块的权益与自己对存储的贡献成正比，也就是说，矿机被使用的存储空间在整个网络中的总使用空间中所占比例，就是此矿机能够出块的概率。并且每一轮产生的不一定只是一个区块，而是一个 tipset，一个 tipset 可以包含多个区块结构。

如上图示例，高度为 1555710 的 tipset，一个生产出了 8 个区块，每个区块是由不同矿工产生，一共累计 1936 笔交易。一个 tipset 周期为 30 秒，可以推出目前正在使用的 tps 就已经高达 64.5，和币安链正在使用的 tps 大概同等水平。

tipset 结构

在 2015 年，一篇名为“Secure High-Rate Transaction Processing in Bitcoin”（Sompolinsky,Zohar）“的论文问世，使得学术界开始流行一种新观点：在区块链系统中不再把区块链想象为链式结构，而是把它想象成有向无环图结构（DAG）。

依这种观点，在区块链系统中，最长链就不再是评判区块链是否有效的标志，最"重"的链才是评判区块链是否有效的标志。这里所谓的"重"是按 GHOST 算法计算出的标准。通俗地说就是包含最多区块的链才是有效的区块链。Filecoin 的共识机制便由此而来。

-tipset 图解

那么 Filecoin 的预期共识是基于选举的，在特定的一轮中，多家矿商可以被选为领导者。这又意味着每轮可以创建多个有效的兄弟块。随着时间的推移，新一代的家庭树会不断生长，这就是所谓的 tipset，一个对我们的网络来说独一无二的系统。

Filecoin 中的块按 epoch 排序。每个新块都指向至少一个在前一个 epoch 中生成的块（父块）。tipset 是由具有相同父块的有效块组成的，它们在相同的纪元中被挖掘。

下面的图简化了，没有考虑底层的存储能力，它以不同的颜色显示了来自同一祖父块的 3 个 tipset。让我们来计算这些提示集的权重。

网络图片：https://pic1.zhimg.com/80/v2-f9deaaff9905c780d77d75538beb3544_720w.jpg

在下面的第一个图表中，第一个 tipset 的总权重为 5（祖父母+二个父母+二个孩子）。

网络图片：https://pic2.zhimg.com/80/v2-760a106fdfad22aa4a848e4f28f665c1_720w.jpg

下面的第二个 tipset 的总权重为 4（一个祖父母，两个父母，一个孩子）。

网络图片：https://pic3.zhimg.com/80/v2-78348274ba2e481e446ea25d6fc5584e_720w.jpg

最后的 tipset 的总权重为 3（一个祖父母，一个父母，一个孩子）。

网络图片：https://pic3.zhimg.com/80/v2-487c4846b4cb7356ec5c1fd20749b76a_720w.jpg

最后的图表提供了这条链条的一个全面的视图，在纪元 2 中，第一名的牌组获胜，尽管这直到下一个纪元才被确认。

网络图片：https://pic2.zhimg.com/80/v2-acd505aa9e1d303890b47c3f72855229_720w.jpg

与 Ethereum 一样，该系统通过确保不浪费工作，从而鼓励协作并增加整体的链吞吐量。此外，由于 tipset 要求它的所有块具有相同的父块，并且在相同的高度开采，所以在 fork 的情况下，链能够快速收敛。

最终，Filecoin 为提供更多存储能力的块赋予了权重，因为它的核心是一个存储网络。随着时间的推移，矿工们集中在最沉重的链条上——那些正在创造价值的链条。较轻的链条变成了孤立的。

为人类社会的信息奠定坚实的基础

Filecoin 提供了一个重要公共数据的基础，如可公开访问的科学数据、创新大众媒体、历史档案和存档等等。

由供求决定而不是企业定价部门

具有强大竞争力的存储市场

Filecoin 降低存储提供者的入门门槛并将云存储变成商品。这就使新的市场进入者可以轻松地与原有参与者竞争。

存储提供者会为了您的需求进行激烈竞争，以最优价格存储您的数据并提供灵活的选择。

而这一切都是在透明的全球市场上完成的。

对所有人可见且公平的存储市场

Filecoin 创造了一个对空余存储空间加以利用的激励市场。通过增加供给，我们能够以更低的价格满足不断增长的需求。

由图可以看到中心化云服务在全球范围内的分布并不去中心化，用户距离服务器较远，并且是与服务提供商来决定价格，服务范围和谁可以使用其服务。

需要一个更加开放的市场，而并非几个主导我们数字化未来的大型公司。

filecoin 网络将数据和内容存储在世界各个角落，可以摆脱大型中心化存储和地理位置的局限。

-Filecoin 和点对点分布式网络协议 IPFS 相结合，形成一个不需受企业控制而更加高效且安全的网络；

-Filecoin 网络允许任何人成为存储提供商并以为业务竞争的方式来实现规模经济；

-内容寻址和加密存储证明可确保数据在长久的时间范围内被安全、正确地存储。

Filecoin 交互流程

1、当用户存数据时，可以看到各个矿工的报价

2、矿工相互竞争来赢得存储单，用户会选择最有竞争力的矿工。

3、交易达成，用户发送数据，然后矿工存储数据

4、矿工必须证明其正确地存储了数据来获得 Filecoin 奖励

5、Filecoin 网络通过密码学证明来验证数据被安全的存储

6、矿工通过新区块将他们的存储证明提交到网络，并验证网络发来的新区块

7、随着时间的推移矿工可以获得交易存储费用，并有机会获得区块奖励

8、当一个用户需要某个文件，可以搜索存储该文件的矿工

9、用户选择最快或者价格最低的矿工，然后用户支付矿工并检索到文件

10、当需要此文件的人越多，其他矿工也可以存储并备份它

11、这可以使文件距离需要它的用户更近

12、数据在更需要它的地方传播开来，随着数据在世界范围内流动，数据的获取会随者市场不断的被优化

13、从小型矿机到大型数据中心，每个人都可以贡献为人类信息社会奠定新的基础并从中收益

代币经济模型

2022 年 3 月 30 日数据

代币信息

代币名称：FIL

流通量/供应量：2.7 亿/20 亿

合约地址：0xc944e90c64b2c07662a292be6244bdf05cda44a7

市值排名：28（coinmarketcap的 fil 流通量数据有误，按官方的流通量重新计算市值）

市值：6,856,262,751

价格变动：见下图

代币分布

在总量 20 亿 FIL 中，70% 用于矿工奖励（其中 15% 用户储备），Protocol Labs 获得 15%，公募及私募投资者占 10%，基金会保留 5% 用作生态建设。11 亿作为出块奖励，3 亿作为存储储备奖励。

代币功能

Filecoin 目前在生态系统中实际具备三种功能

1、公有链的区块打包验证功能

2、存储文件的功能

3、检索文件的功能

为了达到并且优化以上三个功能，官方设计了一系列的奖励、惩罚、抵押、锁仓机制。在这三个基础功能之上，为了稳定代币的长期价值，Filecoin 官方团队又作出了相应的优化调整。

前置质押：启动矿机运作需要提前质押 FIL 代币。

惩罚机制：为了让矿工长期稳定的存储，filecoin 除了设计了严格的 windowPoSt 之外，还让矿工在中断扇区存储服务时付出巨大代价。

区块奖励锁仓：矿工出块获取区块奖励（大约 11 个 FIL/区块），分 180 天线性释放，180 天后才能拿到全部的奖励。为缓解前期大量矿机不能开机的窘境，决定将 25％ 的区块奖励立即释放给矿工，缓解二级市场上的需求压力。

共识机制：不同于比特币的 POW 机制，Filecoin 采用的共识机制是存储证明中的时空证明，该种机制下，矿工的有效存储空间是竞争力的来源，能够有效避免像 POW 网络那样的能源浪费。

Filecoin 网络运行初期矿工的主要收益来源于出块奖励和存储奖励，随着生态建设逐步完善，后期的检索奖励会逐步提升相应的比重，超过出块奖励与存储奖励。

Fileocin 市场

云存储（2021 年 750 亿美元的市场，预计五年后云储存市场规模将近 1700 亿美金）。

filecoin 创建了一个功能强大的去中心化动态的云储存服务平台，filecoin 通过鼓励所有存储空间提供者的竞争来降低存储价格，包括新进入者带来的潜在线上存储。

智能合约+可验证存储（全新市场，FVM）

用于托管，拍卖，保险，游戏，金融等服务的智能合约。

算法 CDN（2021 年 230 亿美元的市场）

filecoin 通过其激励性，自动规模化和全球 CDN 优化了内容传递。

现有 NFT 的痛点

IPFS 创始人胡安：“不在 IPFS 上的 NFT，不是你的 NFT”

在 NFT 的世界里，谁掌握了这个 NFT 通证的私钥，谁就掌握了这个 NFT 通证里事物的所有权，而这个 NFT 通证里面所包含的事物（不管是一个推特、一幅画还是一根具有行为艺术的香蕉），都是由容量的，也就是说，都是占据内存的。

那么，具有独特性还如此昂贵的 NFT，其底层数据到底要存储在哪里，才能真正保证 NFT 不会因为网站的关闭而失效呢？

我们发现 opensea，发现人们可以轻而易举的改变图片，即使在拍卖状态或者该图片本不属于该用户。NFT 存储资产的可靠性何在？

而 IPFS+FILCOIN 则可以解决目前 NFT 所遇到的这两大难题。只有当 NFT 存储在 IPFS 分布式存储网络中，并且可证明存储，才能更好地从本质上解决 NFT 所存在的问题，让 NFT 用户更安心，让 NFT 的价值能够更好地彰显和传递。

FVM 的可能性（智能合约+可证明存储=FVM）

FVM 开启了无限的可能性，从可编程存储原语（例如存储赏金、拍卖等）到跨链互操作性桥梁（例如，无需信任地将 Filecoin 与 Ethereum、Solana、NEAR 等连接），再到以数据为中心的去中心化自治组织（DAO）到第 2 层解决方案（例如信誉系统、数据可用性采样、计算结构和激励对齐的内容交付网络）等等。

FVM 的可能性

-去中心化存储计算

存储提供商可以通过 FVM 参与者注册计算网络。计算客户端会将作业发布给参与者。一种机制会将工作分配给提供者，一旦执行，提供者将发布证明以索取奖励。

-NFT 的本地存储

将 NFT 的内容与跟踪其内容的注册表共存。

-时间锁定的数据检索

例如当公司公开结果时才解锁此数据集。

-数据 DAO

由于数据 DAO 中的股份可以被标记，数据的价值和效用可以在市场上客观地表达和交易，以换取对数据执行或提供的服务。

FVM 可以实现所有要素，使 Data DAO 成为现实。通过创建可以组合在一起形成不同类型 DAO 的可组合层，突破的可能性是巨大的。

-启用 L2 网络

通过在 FVM 上部署承诺或对接参与者，第 2 层解决方案可以(a)通过可验证的证明在链上提交他们的状态，(b)分配参与者奖励，(c)验证欺诈证明等任务。

-跨网络互操作性桥梁

构建一套可以通过 IPLD（星际关联数据）处理其他链的加密原语和数据结构的 FVM 参与者，为新一代跨链 Web3 用例打开了大门。例如，NFT 注册机构可以禁止交易，除非可以证明基础资产存储在 Filecoin 上。

-新的存储市场

连同一些协议重构，FVM 将能够创建新的市场原语和协议，例如：

存储赏金，存储供应商竞相赢得交易，为客户降低价格。

批量折扣，一次购买多个部门的价格进一步降低。

扇区回扣，一旦客户在特定时间段内购买了N个扇区，提供商就会退还客户（可能是 Data DAO！）

-永久存储

借助 Filecoin 参与者，可以共同分担确保有价值数据活跃性的责任。在链上自主运行的无许可代码可以保证存储的持续和更新，并且由于内容寻址，没有修改或更改底层数据集的风险。资金机制和决策可以与数据 DAO 和质押协议相结合，以实现一次支付、永久存储的机制。

-复制工作者

复制工作者通过收取少量费用来充当调解员来解决这个问题，从而节省客户协商多个交易的时间和开销。相反，复制工作者可以根据用户定义的策略，根据副本数量、区域选择、延迟、价格等，在网络上自动复制。

-维修员

维修人员通过自动更新过期或终止交易的过程来解决这个问题-为客户节省了未来 2、5 或 10 年以上手动更新交易的时间和开销。

相反，维修人员可以代表客户监控链是否有任何故障或到期，并根据用户定义的策略主动将交易数据复制到更多存储提供商。

-质押协议

这可以帮助存储提供商为 Filecoin Plus 交易抵押品等前期资本成本提供资金，同时让权益池获得收益潜力。

-信用贷

向存储供应商提供信用贷，挖矿节点有持续不断的盈利能力，甚至可以推出信用贷，预支节点未来的收益。

-保险协议

保险协议可以帮助存储提供商从投资者那里为这些前期成本筹集资金，或者在更广泛的社区中分配故障风险。投资者（或 DAO）可以通过购买上述风险以换取经常性费用来获得收入流。

-存储衍生品

通过使提供商能够提供等效的物理解决存储选项，用户可以在今天以特定价格“预购”一大块存储空间，数据生产者将能够预测他们在给定时间段内的成本。相反，通过使存储供应商能够对未来交付的存储块进行投标，他们可以预先确保需求，从而有效地管理库存、硬件、运营和财务。

强大的基于 WASM 的 VM

FVM 是用于 IPLD 数据的基于 WASM 的多语言执行环境。它旨在支持以编译为 WASM 的语言编写的原生 Filecoin 参与者，以及为包括以太坊虚拟机(EVM)、安全 EcmaScript(SES)和 eBPF 环境在内的外国运行时编写的智能合约。

-EVM 兼容性

FVM 支持开箱即用的 EVM 智能合约。它在底层模拟 EVM 字节码，支持用 Solidity、Vyper 和 Yul 编写的合约。您可以继续使用您熟悉的所有开发人员工具：Remix、Truffle、Hardhat、OpenZeppelin SDK等。大多数移植到 Filecoin 的智能合约不需要更改或审核。

-FVM 路线图

Filecoin 虚拟机正在逐步引入。这最大限度地降低了网络中断的风险，并为开发人员提供了大量早期参与的机会。

2022 年 1 月

里程碑 0：启动支持 FVM 的 Lotus 测试网（金丝雀）

2022 年 3 月

里程碑 1：引入基于 WASM 的不可编程 FVM

2022 年 6 月

里程碑 2：能够将用户参与者和 EVM 合约部署到主网

2022 年

里程碑 3+：增量协议重构以增强可编程性

开发者方面

根据 github 数据 IFPS+FIL 的开发者的贡献者数，star 数，fork 数量，代码提交量，在所有链项目中仅次于 btc，eth，远超其他区块链项目。(实际上还有libp2p，ipld，multiformats 等未算进来）

Filecoin

IPFS

libp2p

Filecoin 生态全景

存储

正如官网所述，Filecoin 是旨在于存储人类社会重要信息的分布式网络，人们可以使用 Filecoin 存储和检索数据，并共同构建一个强大且活跃的分布式存储市场。

Filecoin 网络由大量的存储提供方和开发者构成，其所创新使用的加密证明能够确保数据在长时间内安全可靠地存储，目前 Filecoin 网络已经存储了诸多数据。

NFT 存储：应用的基础是数据，而数据的基础是存储，这也是 NTF、元宇宙等新兴概念积极谋求与 IPFS 合作的根本原因。这个过程不是单向的一厢情愿，而是双向的心心相惜，在 Filecoin 上线 NFT 免费存储服务 NFT.Storage 时，最大的 NFT 交易平台 OpenSea 也推出了“冻结”NFT 元数据的功能，让 NFT 的拥有者能够通过分布式存储协议和星际文件系统正确的将 NFT 去中心化。

维基百科：维基百科是多语种的、基于网络的免费百科全书，每月浏览量超过 200 亿次。每天，来自世界各地的成千上万的访问者会进行数以千计的编辑、创建上千文章来丰富维基百科全书的知识内容。整个维基百科的数据库存储在 Filecoin 网络上，既有利于扩大维基百科的覆盖，又可验证这些宝贵的公共数据是否可以自由访问。

OpenStreetMap：OpenStreetMap 是由一群地图绘制人员构建的，他们贡献并且维护有关世界各地的道路，步道，咖啡馆，火车站等的数据。贡献者包括发烧友地图绘制人员，地理信息系统专业人员，运行 OSM 服务器的工程师，绘制受灾地区的人道主义人员等等。Filecoin 网络将存储完整 OSM 数据集的副本，从而有助于地图的保存和分发。

古腾堡计划：古腾堡计划是世界上最古老的数字图书馆，拥有超过 6 万本免费电子书。数千名志愿者对电子书进行了数字化和校对工作，平均每周增加 50 本新书。现在 Filecoin 为古腾堡的书库提供可靠的托管服务，确保世界上的许多伟大文献可以获得强有力的保存来供所有人使用。

GnomAD：Genome Aggregation Database（gnomAD）是一个研究者联盟，旨在聚集和协调来自各种大规模测序项目的外显子组和基因组测序数据，并为更广泛的科学界群体提供摘要数据。Filecoin 网络将存储 v3 短变异数据集的副本，该副本包括来自不相关个体的 71,702 个基因组，这些基因测序是各种疾病特异性和群体遗传研究的一部分。

应用程序

Brave：Brave 是一个主打区块链隐私保护的区块链浏览器，已经拥有 2000 多万用户，Brave 新增对星际文件系统 IPFS 的支持，将 IPFS 集成用于Windows、mac OS 和 Linux 的桌面网页浏览器中。

Brave 支持本地 IPFS 协议，让人们可以更轻松简单的使用分布式网络，这一实现标志着更具弹性、用户至上的互联网发展的迈出重要一步。

ION：ION 是一个公共身份网络，通过分散标识符（DID）和比特币区块链顶部的 Sidetree 协议提供去中心化公共密钥基础结构。

自 2019 年以来，IPFS 一直在与 ION 展开合作，支持 ION 使用 IPFS 存储数据。ION 的工作原理是将事务聚合为批次，把这些批次添加到 IPFS，然后将 IPFS 内容标识符（CID）写入批次处理到区块链中，并且 ION 与本地 go-ipfs 节点配对，用于发布数据以提供给更广泛的 IPFS 网络。

Slate：Slate 是一个基于 Filecoin 的开源存储系统。Slate 是第一个旨在鼓励跨分布式网络进行协作和研究的存储应用程序。

Slate 网络由 IPFS，Filecoin 和 Textile 提供动力，对每个人开放并可用，以进行数据存储和交易，目前已经存储了 500GiB 的真实数据。

FilSwan：FilSwan 提供了一个分散的边缘基础设施市场和软件，可以在 Web3.0 上尽可能接近地移动数据存储和分析。

目前,FilSwan 已完成并向公众开放的功能是交易投标、矿工声誉、IPFS 缓存、S3 兼容存储共享和备份到 Filecoin 网络、支付网关。

Livepeer：Livepeer 是一个开放式的视频直播基础结构联网。联网参与者、开发者与直播者可以使用 Livepeer 的系统，控制自己的使用经验，与此同时可以将费用降低五十倍。通过 Livepeer 对等式基础结构，联网参与者可以安全地在基于以太坊（Ethereum）区块链平台上的市场互动交流。

Filecoin 已经和 Livepeer 合作推出 File.video。File.video 作为去中心化视频托管平台，用户无需注册即可免费使用。这就使得 Filecoin 矿工成为 Livepeer 视频矿工，同时继续在 Filecoin 网络上通过存储转码视频数据进行挖矿。

Opera：Opera 是第一个在其 iOS 和 Mac 浏览器中都包含内置加密钱包的浏览器，有 Android、iOS 和桌面版，并且是第一个可以保护用户免受伪装的在线加密货币挖矿或“加密劫持”攻击的浏览器之一。

如今，适用于 Android 的 Opera 已在 GooglePlay 商店中上线，并默认支持 IPFS。

FileHive：FileHive 是一个基于 Filecoin 的数据市场，曾在 OpenBazaar 和 Haven 背后的 dapp 开发工作室 OB1 构建和维护。

Filehive 是一个集上传、维护、购买或授予数据集的开源网站。Filehive 起源 Filecoin 激励项目，建立在 Filecoin、Powergate 和 Loom 之上。它利用 Filecoin 网络来激励数据集的存储和授权，数据集从 IPFS 网络中检索。

生态合作

Chainlink：Chainlink 是一种去中心化的预言机服务，可提供有效，可靠和安全的链外数据的连接，这些数据可以提供区块链智能合约。Chainlink 能够格式化信息并验证数据，让智能合约安全可靠地连接到各种链下资源，包括数据提供商、webAPI、企业系统、云平台、物联网设备以及支付系统等。

Chainlink 正在与 Filecoin 集成，以实现 Filecoin 网络与以太坊等支持智能合约的区块链之间的双向连接。

Drand：Drand 是随机信标，这是一项提供可公开访问的随机性以供第三方使用的服务。drand 的独特之处在于它通过结合独立运行的服务器网络的贡献来生成随机性。这意味着 drand 将分布式网络的强度，安全性和弹性纳入了随机性生成过程中。在许多方面，这使得 drand 成为了随机即服务的行业第一。

ConsenSys：2016 年，ConsenSys 的 Infura 成为第一个提供 IPFS API 的产品，使在以太坊上构建应用程序的任何人都可以使用 IPFS 的分布式协议存储其数据。

2020 年，Protocol Labs 与 ConsenSys 扩大合作，这项新的合作将 Filecoin 的分布式数据存储和检索市场整合到 ConsenSys 的 Ethereum 产品堆栈中。

以太坊基金会：据悉，2018 年 11 月 1 日，在布拉格举办的以太坊开发人员年度大会 Devcon 上，以太坊基金会研究人员贾斯廷·德雷克（Justin Drake）公布了专用集成电路（ASIC）的初步设计，这些设计将为即将推出的“信标链（beaconchain）”以太坊技术提供支持。而 Filecoin 将会与以太坊基金会合作将会分摊一半的项目研究和开发成本。

当然，以太坊基金会和 Filecoin 之间的合作，远不仅于此~

开发者工具

Textile：Textile 是一家致力于改变数据在网络上运行方式的公司，他们和 Filecoin 合作，Textile 上的 Filecoin 工具套件可让应用程序开发人员将数据存储在 Filecoin 上，并为他们提供 API 以接入他们已经构建的平台中。

Truffle：Truffle 是以太坊智能合约开发工具，目前已经和 Filecoin 达成了合作。Truffle 将把 Filecoin 网络集成至其工具套件中，以帮助用户直接部署到 Filecoin。然后，Truffle 将向 Ganache 添加新特性，以便用户可以在开发和测试期间轻松模拟 Filecoin 网络。

Orbit：Orbit 是一个数据平台，OrbitDB 是源自 Orbit 的聊天应用程序，是基于 IPFS 协议的对等数据库，为不同的数据模型和用例提供了各种类型的数据库，对于开发者而言，可以通过 Orbit 开发一个局域网匿名聊天网络。

Orbit 通过以太坊和 uport 来注册身份，跟踪用户以及身份信息。这是一个 IPFS 分布式应用与以太坊处理系统强有力结合的展示。

协议版本

Lotus 协议：Lotus 是最成熟的 Filecoin 实现，Lotus 的重点是为规范参与者升级和测试做准备，以创建灵活的状态升级框架，并开发 Lotus-lite，这提供了一个可以直接与矿工交互的 Lotus 钱包，而无需维护重量级组件。

Forest：Forest 是用 Rust 编写的 Filecoin 的实现，采用模块化方法来分两部分构建完整的 Filecoin 节点：

-根据 Filecoin 协议规范，在 Rust 中构建 Filecoin 的安全关键系统，特别是虚拟机、区块链和节点系统；

-集成功能用于存储采矿、存储与检索市场的组件，以构成功能齐全的 Filecoin 节点实现。

Venus 协议：Venus 特点是可以在大多数 Linux 和 MacOS 系统上构建和运行，但是尚未支持 Windows，Venus 验证节点可以在大多数具有至少 8GB RAM 的系统上运行。

Fuhon：Fuhon 是由 Soramitsu 开发的 C++Filecoin 实现，所有 C++ 依赖项都使用 Hunter 进行管理，Fuhon 的特点是它使用 cmake 下载所需的库，不需要手动下载和安装软件包。

Fuhon 矿工和节点能够实现与 Lotus 新版本兼容，实施和运行都经过一致性测试，以确保互操作性；此外，在 TLS 修补程序中，启用了 Lotus 和 Forest 节点之间的连接，这意味着 Fuhon 和 Lotus 以及 Forest 都是可以互相连接的。

基础设施

Fleek：Fleek 是一个主要用于开发托管网站、存储和交付文件以及为分散式 Web 服务的应用程序，他的使命是帮助每一个人更轻松地创建 web3.0 应用并将文件存储在分布式网站中，从而将 DWeb 置于“低代码/无代码”的先锋地位，加快 DWeb 的普及和采用。

Fleek 的产品和服务大多组合建立在 IPFS、Textile 和 Filecoin 的 Fleek 堆栈上，此外，Fleek 官方宣布将为 Fleek 上的所有网点和存储启用 Filecoin 自动化归档/备份。

Infura：Infura 是一个在线平台，旨在为开发者提供各种各样的工具，开发者可以使用这些工具将他们的应用程序连接到 Ethereum 网络和其他去中心化平台。

Infura 通过了 Filecoin 网络 API 的测试版本，该版本允许开发人员连接到 Filecoin 主网，并使用 Infura 仪表板构建基于 Filecoin 的应用程序。

Pinata：Pinata 能让用户更有效地将文件上传至 IPFS 网络。

ENS：ENS 全称为 Ethereum Name Service（以太坊域名服务），是在以太坊上构建的去中心化域名服务。ENS 提供了一种安全且去中心化的方式，将简单的人类可读域名解析为链上及链下的地址资源。基本上，ENS 可以为任何机器可读数据（如以太坊地址、元数据、内容哈希等）分配一个人类可读域名，功能和 DNS 类似。

我们都知道，ethereum.org 网站现在已经托管在 IPFS 上，用户可以通过 ENS 的 ethereum.eth 进行访问。

生态的蓬勃发展是 Filecoin 网络热度、落地性、受欢迎程度的见证，我们期待并相信 Filecoin 网络将会呈现更加蓬勃的态势向上生长。

项目缺点

1、首先是系统复杂性高，挖矿门槛较高，矿工除了承担必要的采购硬件存储成本，还要承担高昂的证明成本（时空证明的计算服务器）和质押 Filecoin 损失的机会成本。

2、供大于求，存储了大量垃圾数据（第一让全世界关注 Filecoin 的人意识到 Filecoin 确实能够建立一个非常稳固的存储空间，第二整个 Filecoin 网络的信用支撑，代表了大家对这个网络账本安全的认可。就像比特币，很多人都觉得比特币挖矿耗费了大量的电力）

3、检索市场还不够完善，提取、访问原始数据时需要解封，需花费一个较长时间。现在协议实验室也在重点推进 Filecoin 的检索市场，预计今年年底正式上线，即可实现实时数据的访问。

4、开发难度大，时间成本高。

5、复制证明，时空证明等交易量大并多占据了 filecoin 大部分网络的交易。

6、只是存储，没有计算，不能做复杂功能

以上缺点都有对应的解决方案，解决方案后续可持续关注。

团队与投资方

IPFS 与 Filecoin 是 Protocol Labs 的产品，Protocol Labs 的开发和研究能力在业界均属一流。实验室核心团队主要成员来自 13 个国家/地区。创始人兼 CEO Juan Benet 毕业于斯坦福大学计算机科学系，拥有两年的 CTO 经验（就职于 Loki Studio），并创立了 Athena。其他重要成员包括 Matt Zumwalt、Nicola Greco、David Dalrymple、Evan Miyazono、Jeromy Johnson、Steven Allen 等。顾问有 Andrew Miller 和 EliBen-Sasson 等。

IPFS（Filecoin）项目比较受资本市场的青睐，投资阵容豪华：

Filecoin 的融资分为私募和公募两轮进行，总共融资金额超过 2.57 亿美金，采用与 IPO 相同的流程，以确保融资过程的合法性。机构投资者更是包含斯坦福大学、红杉资本、DCG 集团、YCombinator、A16Z、Winklevoss Capital、Union Square Ventures 等顶级投资团队。

为何看好 Filecoin 后续市场

1、价格跌至最高点的十分之一，是较好的入场机会(市值仅为 btc 的 1/130，eth 的 1/59)

2、FVM 即将推出（智能合约+可证明存储），极大提高 fil 的消耗场景

3、ETH2.0 推出，大量显卡闲置将很可能转移至 filecoin 挖矿

4、开发能力，创新程度，执行力都属于第一梯队的（从代码的工作量证明来看也远被低估）

5、创始人胡安本身自带影响力

6、web3.0 最基础的框架 IPFS 替代 http（http 带来了互联网的繁荣，ipfs 能给 web3 带来的想象空间非常大）

7、与传统云存储网络相比，成本更低，存储成本更低，与 AR 永久存储比，更加市场化，更加灵活，并且 FVM 推出后 filecoin 也能支持永存

8、filecoin 有效存储容量高达 15.54EB，已经能与传统云存储平台比肩

9、IPFS 合作方（最顶级的浏览器都以与 IPFS 合作，Google，Firefox，Brave 等，Brave 用户可以通过分析 ipfs://开头的 URI 直接访问 IPFS 内容）

10、libp2p 使用的项目方（最顶级的区块链头目项目，eth，dot，metamask 等）

11、更加去中心化与更加透明，可以在 filecoin 搭建去中心化全栈（现有 dapp 都是中心化前端非透明+去中心化后端）

12、能让用户真正拥有自己的 nft

13、开发者方面数据，star 数量，代码分支数，代码提交数非常健康（仅次于 btc，eth）

14、生态合作项目都在快速的发展

15、filecoin V15 版本的发布，snapdeal 功能可以把 fil 存的垃圾数据利用，也极大提高了存储效率。

Filecoin 市场数据分析

filecoin 的通胀率

filecoin 产量曲线如图，逐步递减，6 年减半（具体释放速度与 filecoin 基线有关，因为已经超过基线，按简单计算）

假设只考虑区块挖矿奖励，按当前流动性算，当前一个区块奖励为 22.11 个，预计一年后区块奖励为 18.42 个，取平均值，按出块奖励为 20.26 个，filecoin 一个 tipset 目前平均包含 4.85 个区块，一个 tipset 生成时间为 30 秒，所以 filecoin 挖矿一年的总奖励为20.26*4.85*2*60*24*365=103,291,963~=1.03 亿。

挖矿奖励 25% 立即释放，75% 分 180 天线性释放，所以挖矿一年产生的流通量大约只占 1.03 亿的 80%，流通量释放为 0.824 亿，通胀率则为 33.63%（这里未考虑新的算力抵押与燃烧将减少的流动性，基金锁仓释放的流动性，与节点奖励还未释放的线性解锁将释放的流动性）。

filecoin 挖矿年化收益

按 1T 算力为例，1T 算力的抵押成本为 4.903 个 fil （以包含证明交易等 gas 成本），当前 1T 算力的奖励为 0.0190 Fil/TB，一年前 2021 年 2 月 23 日产量是 0.1098 FIL/TB，可得出平均单 T 收益每日以 0.45% 的速度下降。未来一年挖矿总收益为 4.4 个 Fil，年化收益为 89.7%，挖矿产出 75% 的收益分 180 天线性解锁，所以未来一年到手 fil 收益大约为 4 个，到手年化收益为 81.58%（未考虑硬件投入，运维费用等）。

当前市场情况

从 2020 年 8 月 24 号~11 月 27 号这期间封装的扇区（最长 540 天），无法续期，到期就得重新封装。这是 v1 版本的扇区，有漏洞的。后来 fil 官方补了漏洞之后，就是 v2 版本的扇区。v2 的到期之后可以续期。

也就是从最近开始，一直到 5 月 27 号左右，可能会有一个掉算力的过程，如上图浏览器所示，这个就扇区到期了，抵押币释放出来了。因为他掉了算力，但是错误扇区没有增加。

如果第一批矿工不继续挖的话，可能有大量质押币释放，会有一定的抛压，可能存储到期的矿商不会继续挖矿，要出售机器，矿机变多，矿机与封装价格成本有望降低。

——End——

相关导读

关注我们：

1.微信公众号：ipfsnews

2.官网：https://ipfsnews.net/

3.推特：https://twitter.com/ipfsnews2

4.电报群：https://t.me/xjsj2021

5.Discord：https://discord.gg/gNZgpahkDC

6.Medium:https://medium.com/@ipfsnews

作者：Xiang|W3.Hitchhiker

编辑：Eric

文章仅代表作者观点，不构成任何投资建议