其实支持filecoin交易平台的问题并不复杂，但是又很多的朋友都不太了解「官方」搭建Web3:Filecoin与以太坊携手共进，因此呢，今天小编就来为大家分享支持filecoin交易平台的一些知识，希望可以帮助到大家，下面我们一起来看看这个问题的分析吧！

本文目录

1. 「官方」搭建Web3:Filecoin与以太坊携手共进
2. 原力Insights | Filecoin公链赋能企业级数据存储
3. FileCoin: 有用的工作量证明

一、「官方」搭建Web3:Filecoin与以太坊携手共进

这是Protocol Labs创始人Juan Benet在EthCC 2021上的演讲概要，查看完整内容：

Filecoin网络是面向生态的，它与Protocol Labs搭建模块化解决方案的倾向是一致的。因为它本来就是设计给其他人使用，所以Filecoin在Web3领域的其他栈、应用和生态里如鱼得水。自从其在2020年10月的启动开始，Filecoin已经增长到超过8 exbibytes的可用存储空间，有超过400个项目进入了这个生态。以太坊就是一个能持续证明其可协作性和共同利益的生态系统。

>>>>Filecoin和以太坊虚拟机（EVM）

Filecoin生态意识到网络支持智能合约的好处。最初，开发者社区相信架设在以太坊和Filecoin之间的桥服务足够在Filecoin上支持智能合约了。不过，通过桥来使用智能合约是很笨重的方式，相比于直接在以太坊实现智能合约的功能和可组合性更是不足。有一个提议是在Filecoin上加入以太坊虚拟机（EVM），从而在存储层启用对智能合约的支持，以及为这两个生态的结合提供更多机会。

Fleek：让用户能为去中心化网络架设网站、存储和分发文件及开发dapp。Fleek可以让每一个人（从专业的开发者到日常的互联网用户）更容易以去中心化的方式创建app和存储文件，从而加速去中心化网络的采用率。Fleek可以在Filecoin上进行自动化存档，并通过ENS（以太坊域名服务）这样的应用来利用以太坊的生态系统。

Web3.Storage：是一个让开发者在Filecoin去中心化存储网络上存取数据的简单接口。Web3.Storage为开发者（包括以太坊dapp开发者）提供了搭建应用的简单方式，这些应用可以带有冗余的去中心化的存储以及安全的内容寻址数据。

PowerLoom：以去中心化的方式将链上和链下数据聚合起来以生成带有密码学证明的快照。它旨在通过一个丰富的节点和利益相关者生态系统（他们被激励参与到协议里）来搭建信任，并按需提供洞见。PowerLoom特别适用于以太坊DeFi这样的生态，这类系统是非常复杂的，而且需要基于验证的信任。

SecuredFinance()是一个综合平台，整合了基于智能合约的点对点固定利率贷款、抵押品管理服务、货币间交易和其他类型的利率产品。Secured Finance的协议是去中心化的点对点金融协议，提供了由以太坊智能合约赋能的区块链上的中后台银行业务。Secured Finance可以满足Filecoin网络内的需求，它提供的解决方案能够满足Filecoin存储提供者对FIL贷款的强烈需求。

OceanProtocol()是一个在Filecoin上搭建的数据市场。Ocean的数据token（data tokens）是以太坊ERC-20 token，可以轻易地用于发布和消费数据服务。如果你有1个数据token，你可以访问一个特定的数据服务。Ocean market是一个专门为数据服务的去中心化交易所，它分叉了一个Balancer AMM（自动化做市商）来降低gas成本。在这个市场中，用户可以对数据进行发布、购买、销售、消费和stake操作。

通过Filecoin，用户可以利用Ocean来发起自己的Filecoin数据市场，或创建一个Filecoin dataDAO或指数基金。通过Ocean Protocol的工具和Filecoin的去中心化存储数据库，我们正见证新生的开放数据经济。

LivePeer：是一个去中心化的在线视频流媒体基础设施，由以太坊区块链确保安全性。将Filecoin和IPFS结合提供存储和内容分发功能后，去中心化视频应用就成为可能了。

Voodfy：正为私有的视频架设服务提供去中心化工具。这是一个多功能的安全流媒体解决方案，让用户能完全控制自己的内容，这包括了访问权的设定以及变现的方式。它利用了Livepeer、Ethereum、Textile Powergate和Filecoin.

VideoCoin：正搭建一个能可靠地创建、存储和交易基于视频的NFT解决方案，它可以绕过在以太坊上存储实际内容时固有的复杂性和费用。VideoCoin正将其去中心化视频处理网络与Filecoin整合起来，以搭建首个专门为创建和交易视频NFT服务的平台。这个平台是新生的全球数字收藏品市场急需的一部分。

nft.storage()是一个由Protocol Labs实验室和Pinata支持的服务，它专门为存储NFT数据而设计。

nft.storage让开发者通过内容寻址和去中心化存储来保护其NFT资产和相关的元数据，确保所有的NFT遵循最佳实践以实现长期的可访问性。

随着Filecoin和Ethereum生态系统的成长和重叠，会出现更多的新生用例和开发者机会。一些可以进行创新的用例包括：

将存储和Defi的世界结合可以产生一些机会。人们可以将市场订单（如要价、出价和交易）带到一个去中心化交易所上，以观察市场是如何评判这些订单的价值的。通过这样的能力，生态系统可以开始想象硬件期货（hardware futures）和时空期货（spacetime futures）等的出现。

NFT将会越来越复杂，而Web3社区需要探索采用数据丰富（data-rich）的NFT的方式。VideoCoin已经将其视频处理引擎与Filecoin连接起来，以结合以太坊对NFT的支持能力及Filecoin的存储能力。像VideoCoin这样的工具可以用来创建一类新型的NFT，如短电影、视频片段和完整长度的专题特写。

通过在Filecoin上存储的信息，我们可以利用以太坊的token支持能力去创建由token保护的页面和媒体（文章、电影和音乐等）。我们可以复制Web2时代的按观看次数支付模式，而无需复制数据和广告模型。

这只是一个开始！Filecoin和以太坊生态有长期的协作历史和机会，未来可期。

二、原力Insights | Filecoin公链赋能企业级数据存储

不久之前，流量为王的背景下，B站、微博及其他社交娱乐媒体，由于吃瓜群众的热情高涨纷纷宕机崩溃，在互联网上引起了轩然大波。

对于高度中心化的互联网平台，数据多集中在平台的数据库中，存储容量巨大，想要保护数据完整稳定，任务不可谓不艰巨。

去中心化并且不断向正规化方向发展的区块链技术，进一步走入大众的视野。

然而对于企业级应用选择公链还是私链的探讨，似乎从未停止过。

随着信息化和数字化进程不断加速，数据信息的规模呈现出爆发增长的趋势。

全球金融和科技等巨头相继聚焦区块链底层平台开发和技术应用，更加高效安全和更为稳定的数字化发展成为企业的迫切需求。

与Google、Amazon、微软和京东等这类互联网巨头推出基于区块链基础服务的应用平台相比，蚂蚁金服、JP Morgan、IBM等机构相继布局了私有链，用于内部数据管理、审计等领域。

早在2018年，JP Morgan的区块链项目负责人Amber Baldet在巴黎召开的以太坊大会中，讲述其自建平台Quorum计划连接区块链公链与私链，接入用户的区块链资产，并保护数据和资产的隐私性与安全性。

在今年5月份，曾经的通讯巨头Nokia也透露将建立一个安全、私有、授权的区块链基础设施来提供数据交易和分析功能，实时利用 AI和自动化机制应对快速增长的数据量，同时保证对数据进行安全可靠的访问。

公链作为信息完全透明和去中心化的基础架构，是所有人都可以读取、发送交易并可以获得有效确认的公共区块链。

在公链上的参与者都可以通过数字代币激励机制，得到达成共识的收益。

公链主要特征是开源（OpenSource）和匿名（Anonymity），也就是说公链具有去中心化、难篡改、便捷灵活和智能化等特点，在促进数据共享、减化业务流程、降低运营成本、提升数据安全等方面具有天然优势。

然而在发展过程中公链的缺点也是突出的。

而私有区块链因其编写权限仅归于一个特定的机构，有信用主体，信息可以被篡改。

从理论上并不符合去中心化区块链的核心特征，但是私链可以提高交易速度，可以控制交易成本，具有可扩展性支持更多交易，并且对于机构的数据隐私可以提供更加完善的保护。

基于私链的商品溯源技术，早已成为阿里、京东、苏宁等各大公司的兵家必争之地，早在2016年，蚂蚁金服将区块链技术应用于支持进口食品安全溯源、商品溯源。

2017年初，阿里与普华永道合作，打造可追溯的跨境食品供应链。

然而在日益丰富的互联网服务不断涌现的情况下，如果所有的应用都只适用于单一的私有链，那么需要许多单一机构提供不同的私链服务来满足数据的处理和存储。

区块链搭建和运维至成熟，其成本非常巨大且运作十分低效，对于数据跨链协同处理技术要求非常高，已然无法再满足数字时代的社会发展需求。

根据IDC的研究数据显示，2025年全球数据总量将达到175ZB。

依照我们目前在全球建立的数据存储基础设施的容量，要保存如此庞大的数据是远远不够的，可想而知，一个能够有效存储这些庞大数据量的解决方案迫在眉睫。

Filecion是目前有实际应用场景的区块链标杆性项目，自2020年10月上线到目前已经完成了高达 8.8EiB的存储量积累。

作为IPFS的激励层，不仅为用户共享网络带宽以维持IPFS平稳运行的奖励，另外包括协议实验室和Filecoin基金会持续性的推出生态扶持项目助推生态的可持续发展。

现在Filecoin网络每天保持50PiB左右的增速而且在圈内进行了多个企业级重要数据文件的存储。

德国航天中心使用IPFS作遥测数据存储，美国阿波罗登月计划中所有从月球拍摄的私密文件都应用IPFS上传保存，全球第二大规模的火狐浏览器已使用IPFS检索数据，万维网和京东云已应用IPFS存储数据，谷歌浏览器已支持IPFS插件……

IPFS一个旨在将所有计算机设备连接到同一个文件系统，通过点对点传输、数据块内容建立哈希去重的方式大幅提高数据传输的效率，节省60%的网络带宽，大大降低了存储成本。

其分布式特点和加密算法确保了数据安全，同时IPFS提供互联网数据历史版本Git的回溯功能，零知识证明也使得IPFS能够在不透露细节的情况下进行数据确认，让数据存储更快、更安全、更开放。

随着生态网络的不断扩大，借助Web3.0 storage的飞速发展，可以让更多需要存储的、有价值的、真实的数据存储到IPFS和Filecoin的网络中来。

几乎所有的许可管理系统，从供应商的缺乏到合作伙伴的多样性均受到不同程度的影响。

并不是说几家公司达成一致就可以制定公众所适用的规则。

只有更多的竞争，更多的选择和更多的服务才能为人们所接受。

开放，公共互联网已经成为我们主要的网络技术，随着证明机制和技术的提升，公链作为下一代互联网的基础设施将持续推动web3.0时代的发展。

IPFS和Filecoin所构建的公共区块链存储体系，同时具备降低数据存储成本、提高数据安全、访问数据高效和开发可拓展的特性。

不仅对传统数据存储模式进行颠覆，也解决了企业私链成本高、经济效益低、应用场景单一封闭，数据集中且会被篡改的问题。

未来，也期待Filecoin可以把网络规模利用率进一步提升，企业级数据存储在公链将变得切实可行。

三、FileCoin: 有用的工作量证明

有用的工作量证明（Proof of Useful Work）是由著名的去中心化存储项目 FileCoin在它的白皮书里提出来的一个概念。工作量证明，Proof of Work，POW是实现区块链的一个重要共识方式，FileCoin要实现一个基于区块链的存储平台。所以它也要做共识，它选择的就是工作量证明共识。

首先我们来解释一下常规的工作量证明。它是区块链实现共识的一种方式。是比特币采用的方式，所以，工作量证明就是俗称的“挖矿”。比特币做为一个去中心化的点对点交易系统，要在不同的节点上维护一个共同的完全相同的帐本，来记录所有的交易，而且确保交易不会重复，不会一笔钱多花，就需要一个维护这个账本一致性的规则。大家一起遵守这个规则，就是共识。区块链常用的方法是，把这个账本分成很多页，每个页就是一个区块。每个区块由一个节点来记账，然后分发给其他节点复制，这样所有节点上的账本都是一样的。但是每个区块都由哪个节点来记录，就需要一个大家都能遵守的规则。比特币采用的方法，是让所有的节点做一道简单的数学题，题目很简单，但是计算量很大，一般要10分钟左右才能做出答案来。得到答案虽然很费时间，但是验证答案是否正确很容易。然后所有的节点同时做题，第一个做出来的节点，就得到下一个区块的记账权。因为每个区块都只有唯一一个最早做出题的节点，所以，每个区块的记账权是唯一的，而且也是很容易被其他节点验证的。节点一旦验证到其他节点得到了区块记账权，就必须复制区块，加到本地区块链中，同时开始下一个区块记账权的竞争。通过这种方式，比特币就能确保所有节点的区块链是一致的。

节点通过大量计算竞争区块记账权的的过程，就是工作量证明。所以，工作量证明系统（或者说协议、函数），是一种应对拒绝服务攻击和其他服务滥用的经济对策。它要求发起者进行一定量的运算，也就意味着需要消耗计算机一定的时间。这个概念由 Cynthia Dwork和 Moni Naor 1993年在学术论文中首次提出。而工作量证明（POW）这个名词，则是在 1999年 Markus Jakobsson和 Ari Juels的文章中才被真正提出。

实现区块链共识的方式还有很多，如POS，DPOS，POA，PBFT等等，但是工作量证明是唯一被时间验证过（11年）的在公链上运行的区块链共识机制。

工作量证明存在一个什么样的问题呢？还是用比特币为例。比特币节点为了获取出块权做得那个数学题，叫哈希运算。计算量非常大，每一台参与比特币挖矿的矿机都要时刻进行这个计算，耗费大量的电力。这个计算不像其他的如大数据处理的计算，可以产生一些价值，它的唯一目的，就是竞争出一个节点，成为下一区块的出块者。目前比特币每年消耗电量约25.5亿瓦，这相当于全球电量的0.5%，是爱尔兰一年的耗电量。反对POW的人纷纷指责挖矿将电力资源浪费在虚无缥缈的数字货币上，还称之为自由主义的“泔水”。

但是，认为POW是浪费的电的人不知道，正是能源和算力打造了比特币安全不可攻破的体系。

一张100元的现金不只是你我认为他值100，而是整个社会群体都认为他值100，价值就是来自于共识。比特币是社区行为，来自不同国家的人聚集到社区，用互联网来建立秩序，它的意义也是来自于群体共识，只要大家都相信比特币有价值，只共识存在，那么他就有价值，和法币一模一样。所以产生价值认同并不一定需要国家来驱动，比特币改革了一种传递信任的载体和媒介，千百年来，人类社会通过多少流血战争建立的政权和共识，现在兵不血刃，只是耗费些电力就实现，岂不是更先进。

总结而言，要想设计一个去中心化而且安全的数字货币，能源和算力是必要的代价。工作量证明是以去中心化形式构建安全产权认证系统的唯一方案。所以认为POW是浪费的电的人不知道，正是能源和算力打造了比特币安全不可攻破的体系。现在比特币全网算力已经达到一个非常恐怖的地步，任何人想要发动51%算力攻击已经是不可能的事情了，POW算法使比特币系统牢不可破。

为缔造价值而产生的消耗不叫浪费。

但是，如此多的算力，是否可以用来创造更多的价值呢？用 FileCoin的话说，工作量证明，还有没有其他用途呢？

FileCoin是分布式存储行业的明星项目。他的开发团队 Protocol Lab就是开发 IPFS协议的团队，以至于很多人都分不清FileCoin和 IPFS的区别。可以说是2017年 FileCoin的1CO，把这个行业推向巅峰，也引出了一系列的同类型项目。本文无意于赞誉或者贬低这个项目，只想结合自己从事这个行业的经验，表达一些自己的观点，尽量做到客观公正。希望对从事这个行业的人有一些启发。

FileCoin在白皮书中提出要实现一个有用的工作量证明，实际上就是认可了，要打造一个安全不可攻破的区块链，就必须消耗工作量。但是，他们不希望为这个工作量做出的计算完全被浪费，所以想把这个工作量利用起来。所以，他们想到的方法是，在工作量证明里加入存储空间的使用率。这样，所有的节点为了形成共识，就必须提供存储空间来存文件。这个存储空间就可以存用户数据，就是有用的。

那我们来看一下FileCoin是怎样实现这种有用的工作量证明共识的。

Filecoin采用的共识机制并不是简单的工作量证明，而是一种叫做预期共识（Expected Consensus，简称 EC）的机制。和其他主流共识机制目标一样，让矿工争夺某一个高度唯一的出块权而获得奖励。这个获得出块权的矿工叫做 Leader。在每一轮的出块争夺中，为了保证账本的可靠性，都有一个唯一的 leader来进行记账。

也就是说，共识的核心就是选择谁来当 Leader。选 Leader的方式一般有两种，交互式或者非交互式。交互式是要矿工之间互相投票的。比如 PBFT就是交互式的，几个参与选举的人通过互发信息，得到多数票（超过 2/3）的人就是 Leader。预期共识采用了非交互式的方式来选举 Leader。参与的各方根本不给彼此发消息，而是每个节点各自独立私下进行运算。最后某个节点说，我赢得了选举，然后提供一个证明，其他人可以很容易就验证，他确实赢得了选举。这个验证方法就是零知识证明。

预期共识机制会为区块链网络预设一个出块的期望值。比如每1个纪元（epoch）生成1个区块（block），但也有一个纪元可能出现空块或多个区块的情况。所以在 Filecoin中，每个高度不是一个区块，而是一个区块集，叫做 TipSet，这个 TipSet中可能包含了多个区块。所以实际上 Filecoin是 TipSet链。预期共识无法保证每一轮只选举出一个 Leader，所以会出现一轮中有多个 Leader的可能，这样链式结构就变成了DAG的网状结构。所以 FileCoin还会对 block赋权重，实现有效收敛。

FileCoin采用的 EC共识有一个好处。对于传统的 POS共识机制来说，有一个重大问题就是无法控制分叉。也就是说，由于挖矿成本低，参与者可以同时挖多个链获取利益。而预期共识对这一点做了设计，那就是通过权重和抵押机制来促使矿工选择一条最好的链，对同时挖多个链的矿工进行惩罚，这样可以非常快速地促进收敛。这说明 POW和 POS共同使用会是一种好的方式。

每一个矿工获得出块的可能与其当前有效存储量占全网总存储量正相关。这种期望共识机制其实是更像是 POS权益证明，只是它将POS里边的权益（Staking）换成了有效存储占比。但是矿工的有效存储从何而来呢？是通过存储用户数据得来。如何证明矿工存储了用户的数据，FileCoin创造出一个新的证明机制叫 POST时空复制证明。这个 POST就是 FileCoin的工作量了。把耗电的算力换成存储有用数据的存储空间，无意义的军备竞争变成了存储服务市场竞争。这确实是 FileCoin的进步之处。只不过，为了成功的出块，矿工通过预期共识被选为出块节点后，必须在一个块的时间里（现在是45秒）做个 POST证明，成功提交，才能出块。否则就失去机会。所以，为了确保矿工能在指定时间内出块，最终官方还是决定要使用 GPU。虽然这 GPU不是像工作量证明那样一直不停的工作，但是在整个实现共识的过程中还是出现了跟有用的工作量证明思想相违背的耗能计算。

还有，谈到预期共识的时候，我们说到每一个纪元出块都不是一个块，而是一组块，那么纪元这个概念就很重要了。怎么控制纪元呢？每个矿工在参与选举前，需要先生成一个 Ticket，这个 Ticket实际上是一个随机数，他需要走一个 VDF和 VRF的流程，这个 VDF全称 Verifiable Delay Function，可验证的延时函数。他的计算流程是串行的，需要花费一定的时间，并且这个时间无法通过多核并行的方式进行缩减。这保证了每个矿工产生 Ticket时必须要消耗的时间，没有人可以通过优化硬件的方式来获得加速。听上去这函数很完美，可是，这个 VDF根本还不存在！现在 FileCoin测试网直接使用了一个等待函数 sleep，这是 UDF，Unverifiable Delay Function。现在最接近的 VDF解决方案，也是需要消耗大量计算资源的。说白了，还是要耗电，还是不环保。

所以，有用的工作量证明，依然只是一个美好的愿望，理想很丰满，但现实很骨感。被誉为下一个比特币的 FIL，还要继续为实现这个颠覆性的共识而努力。

总结一下FileCoin存储矿工获取激励的流程：用户存储数据，支付FIL费用->矿工存储数据->生成复制证明->完成时空证明->经过EC共识，选出出块Leader->获取打包权->矿工获取FIL奖励

在这个流程图上，可以看到，矿工可以在两个地方获取奖励。一个是存储用户文件的时候可以得到用户的FIL奖励。一个是在获取区块打包权后获得FIL。而得到区块打包权的一个前提就是存有足够多的用户数据。所以，在存储需求不够大的情况下，矿工会从用户那里收取很低廉的费用。在用户不够的情况下，甚至会倒贴钱自己付FIL存数据，只为能够存足够多的数据，在 EC共识中被选成 Leader得到打包奖励。这样产生的效果是，FileCoin对用户非常友好，存储费用非常低。所以，一定会吸引很多的应用来这个平台上做开发。但是缺点也很明显，如果存储量不够大，矿工根本没法跟其他人争夺出块权，所以得不到奖励。最后整个平台会朝着大矿工，大矿池的方向发展，这跟 FileCoin想把所有闲散服务器利用起来实现分布式存储的初衷是违背的。或者说，一定要等到这个行业具有一定规模，技术更成熟，才有小矿机挖矿的机会。

我们先来简单的讲一讲中心化存储和去中心化存储各自的利弊。中心化存储设备统一管理，可靠性好，性能高，去中心化存储数据天然分散，易于流通，容灾性好，但是可靠性低。从经济角度来说，中心化存储是重资产投入，成本高。去中心化存储通过区块链激励层，用户自行加入，轻资产，可降低存储总成本。未来应用数据的存储和处理还会是以中心化存储为主，而去中心化存储因为是分布式网络，主要可用于热门数据流量分发。同时，因为没有中心化所有权，可以成为去中心化应用的首选。

市场上有一种说法是，去中心化网络适合冷数据的备份，其实这并不是去中心化存储的优点，实在是因为把热数据放到去中心化网络上太不可靠，处理性能也跟不上。所以，如果去中心化存储能实现一定的规模效应，大大降低存储成本，把冷数据备份当作核心业务，并把目标定位在今天因为成本太高没被企业存储的冷数据，会是一个很好的发展方向。

如此说来，从技术上讲，去中心化存储并不一定比中心化存储有优势。如果能推行一种新的模式，把去中心化的经济激励和中心化的存储合在一起，就能吸收两者的长处。真正实现有用的工作量。FileCoin未来可能促成的大矿场模式的数据中心，可能更有市场。

在11年后的今天，比特币并没有实现它成为一个点对点的电子支付货币的初衷，但阻止不了人类前赴后继的去买它，拥有它。同样，我相信 FileCoin已经得到足够大的社群，矿工和开发者的支持，即使在可预见的未来，它不会促成分布式存储应用的全面落地（也许这从来不是 FileCoin的目标），但我还是相信会有很多人会因为它的共识去购买它，持有它。上升到哲学层面，人类在为真理买单。

那么在实际生活中，何为有用，或者说，我们到底是在用存储做共识还是用共识做存储？FileCoin是前者。FileCoin想要基于存储工作量实现的去中心化的共识，理论上是完美的，追求完美，人类是要付出代价的。这也是为什么在这个项目上我们等待了这么长的时间。但是一旦实现，它可能会为人类带来巨大价值，对市场带来无穷大的号召力。

只不过去中心化不是万物的灵药。中心化的一个最大优势是它的效率非常高。像dPOS或者联盟链这样的弱中心化共识兼顾两者优势，能更快速的把应用推向市场，提前启动分布式存储行业，推进分布式存储应用落地。所以，我们既追求用存储做共识，也追求用共识做存储，根据实际需求来做出我们的选择。在这个过程中，相信区块链也会进一步发展，逐步优化，变得越来越有用。

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