IPFS永远不会从互联网上消失

前言

Filecoin测试网络第二阶段于5月15日启动，Filecoin的启动日期正在临近。现在应该了解IPFS和Filecoin之间的关系，以及该系统的经济机制、市场和矿工的经济行为。

区块链模式

ipf是什么?

IPFS的全称是一个星际文件系统。它创建于2014年，由墨西哥程序员胡安·贝内特(Juan Benet)设计。

ipf不是货币,它甚至不是一个区块链项目,它是一个网络传输协议,旨在取代的超文本传输协议(HTTP)的基础网络30年(1990 – 2020),从而成为更快、更安全、更开放的下一代互联网全面互联、客体。

为什么IPFS应该取代HTTP?

互联网是人类历史上最重要、最具影响力的发明。在过去，我们只能通过电话、报纸和电视获得外部世界的信息，信息滞后且有限。现在有了互联网，我们有了一个无尽的实时信息来源。我们与世界的联系从未如此紧密。

这个伟大发明的背后是超文本传输协议。简单地说，HTTP协议就是当您输入您的网站并按下回车键时所发生的事情。

根据您输入的url，浏览器将在全世界数千万台服务器中找到保存您要浏览的内容的服务器，并向您显示。从短信到4K电影，全世界数以亿计的人每天都以这种方式连接到数千万台服务器。

然而，从互联网诞生的第一天起，这种情况已经持续了30年。然而，其背后的问题也不容忽视。主要有两个问题:

首先，(HTTP)超文本传输协议是脆弱的

世界上第一个HTTP Web服务器

上面是世界上第一个HTTP Web服务器，目前在一个博物馆中，也是第一个被淘汰的。附在主案例上的是一条醒目的注释:“这是一个服务器。”把它!”因为一旦关闭，它所承载的网站就会消失。

与它相关的其他服务器也会受到威胁，当这种情况发生时，你就有了熟悉的东西。整个404界面AMPL;。还记得在2019年3月，整个网络程序员半夜起来加班吗?“阿里云华北2区服务器泵”就是因为阿里云服务器出现故障，大量应用使用其服务器也出现故障。

第二个问题(HTTP)是超文本传输协议往往是超百分比的

尽管现在互联网上有数不清的网站，但几乎所有的网站都只在少数服务器和服务提供商上运行。比如国内的阿里云，国外的亚马逊，谷歌云等等。世界上有几家公司控制着互联网的命脉，这就是今天的互联网，基于HTTP。

21世纪最大的数据泄露(截至2017年)

每年都有无数的数据泄露事件发生。上图是历年的数据泄露事件，很让人震惊，对吧?更重要的是，中心化意味着决策权不在用户手中。服务提供商可以因为各种原因删除和卸载你的内容，有时一些内容会永远消失在互联网上。

在HTTP下的Internet，它挂起并消失，而IPFS是关于创建一个永远不会消失的Internet。

IPFS的优点之一

要理解IPFS很容易，让我们使用一个常见示例的隐喻，即BitComet，这是一个常用的示例。你可以从任何地方、任何时间下载几十gb的电影，而你的种子文件只有几十kb。

当你使用BT种子下载电影,你应该知道这不是一个网站服务器给你下载电影,但是所有的电脑下载电影一起转移到你,当你下载,只要别人需要BT软件,也能够将你的计算机的其他电影。所以只要你有BT种子，你就永远不用担心网站会倒闭下载电影，因为总有人在他们的电脑上有你想看的电影，而IPFS协议和BT协议类似。

例如，HTTP协议就是基于“地址的寻址。每次访问web页面时，浏览器都会根据提供给特定服务器的地址检索文件。基于内容的处理。当你想浏览网页时，就像在浏览器中打开BT种子一样。

ipf技术架构

你不需要指定一个位置，只要指定你想要的，它就会从附近有该内容的计算机发送数据给你。每个人都是服务器。这样做的好处是，互联网服务提供商从少数公司变成了所有的互联网用户，数据的可靠性和安全性大大提高，使用成本大大降低。

最重要的是，它带来了惊喜。没有人可以随意停止或删除任何网站，互联网永远不会消失。

参考:

采用高度模块化的集成方法，如构建模块来开发整个项目

Filecoin的诞生

那时的IPFS和BT下载，人人为一，人人为一，看似完美，其实并不令人满意。你为什么要下载我的电脑?所以为了解决这个问题，有人提出了一种类似于比特币的基于IPFS的激励机制。

因此，创建了区块链项目Filecoin。成为一个服务器，你就可以拥有我的，你提供服务，我给你钱，问题就解决了。Filecoin项目是由最初设计IPFS的团队创建的。

作为过去17年最受欢迎的区块链项目之一，它已经筹集了2.57亿美元。而且还只面向硅谷的专业投资者，不接受宽韭菜。它受到大多数投资机构的青睐，所以所谓的IPFS购买多指购买Filecoin代币。

Filecoin经济模

Filecoin是什么?

Filecoin是一种基于星际文件系统协议的激励机制和公链系统，它定义了文件如何在分布式系统中存储、检索和传输，并可以永久存储和共享和去中心化。它是一个可寻址的点对点分布式协议。Filecoin是Filecoin发出的一个代币，用于刺激Filecoin网络中市场参与者的存储和检索。

Filecoin代币分配方案

图3

Filecoin使用区块链证书系统来发布代币，代币是FIL的缩写。发行总额为20亿元。分配方案由四部分组成:

矿工:70%(14亿)，通过区块奖励线性释放，每6年减半;

团队:15%(即3亿片)，作为协议实验室团队研发及运营费用，线性发放6年;

投资者:10%(即2亿股)，分配给参与定向增发和公开发行的投资者，并在6-36个月内线性释放;

基础:5%(即1亿张)，作为长期的社区建设、网络管理等费用，线性发放6年;

共识机制

Filecoin采用混合共识机制:主要基于预期共识(EC)，辅以副本证明(PoRep)和时空证明(PoSt)。

预计各方将在每轮选举中选出一名或多名矿工来创建一个新的区块，矿工赢得选举的可能性与该矿工目前的存储容量成正比。预期的共识是公平、不可预测和可核实的。每次选举都是一个新纪元，Filecoin网络的预期共识机制以一个块的期望值为前提。每个epoch产生的block的期望值为1，这意味着一个era可能产生空块，也可能产生多个块。因此，在Filecoin区块链中，每个块对应于高层的一组块(Tipset)，每个块集包含不确定数量的块。链结构是有向无环图(DAG)。

图4 –

Filecoin为每个生成的块分配权重，权重最大的链成为主链。块的权重取决于两个因素:父块的数量;二是供应链的存储能力。由于Filecoin有一个抵押机制，矿工倾向于挖矿父链最多、存储容量最高的链，从而实现有效收敛。

在Filecoin中采用预期的共识有两个好处:

首先，交易是有效的，矿工的工作没有浪费。

第二，你可以控制分歧。

Filecoin使用重量和附属机制来鼓励矿工选择最有效的链条，并惩罚那些同时挖矿多条链条的矿工。

在预期的共识中，一个矿工赢得选举的可能性与他目前的存储能力成正比。通过时空证明(PoSt)和副本证明(PoRep)，证明了矿工的存储能力。

时空证明可以使用证明链和时间戳来证明矿机在一定时间内存储数据。即使验证者不在线，也可以验证矿机在未来这段时间内成为一个证明链，有效防止临时数据生成的攻击。

复制证明可以证明数据已在特定扇区中成功创建。防范三种攻击:

一个是女巫攻击;

二是外部数据源攻击;

第三,产生攻击。

避免复制允许矿工通过改变他们存储比承诺少的数据的方式来赚取额外的钱。

了解Filecoin市场

在Filecoin经济模中有两个主要的市场:存储和检索市场、客户和矿工。

除了上述两个角色之外，Filecoin经济模生态系统中还有开发者和投资者。开发人员开发新的工具、应用程序和概念验证建议，以优化Filecoin生态系统和存储检索市场。提交提案的开发者会得到基金会的资助。投资者在二级市场为矿工提供流动性，提升了Filecoin网络的价值。下面几节将介绍Filecoin存储和检索市场。

存储市场

Filecoin存储市场是一个可验证的市场，由区块链网络验证。在Filecoin存储市场中，客户需要存储数据，而存储供应商为存储矿工提供他们的存储空间。一个完整的存储周期如下:

首先，存储矿工向订单簿提供自己的价格和存储需求。订单是公开的，任何人都可以查看，存储市场中的服务价格由市场决定。

其次，当客户的需求价格与存储商的订单匹配时，交易就会自动匹配。

第三，验证者对挖矿者是否存储有效数据进行验证，并采用零知识的非交互式证明来验证，有效保护隐私。

储存不是一次性的服务，需要矿工的稳定性和连续性。矿工可以通过三种方式获得奖励:

第一、交易费用;

第二、拦阻奖励;

第三，网络信息交易费用。交易费和网络交易加速费由客户提前支付，区块奖励由系统产生。

获取市场

Filecoin搜索市场是一个提供客户搜索所需数据的连锁市场，搜索服务由搜索引擎提供。检索矿工不参与块生成，直接从客户端获取相应的服务费。用于检索数据采集器的数据源可以来自其他客户机、存储数据采集器或IPFS网络。

一个完整的检索周期如下:

首先，客户和矿工播放投标单和报价。如果发现订单匹配，则在链下启动订单簿。

第二，交易完成后，双方在链下建立支付和数据传输通道，完成交易。

第三，交易完成后，将订单和交易提交给区块链，对交易结果进行记录和验证。整个过程类似于比特币闪电网络。

存储市场和检索市场有四个不同之处:

首先，不需要检索矿工存储的数据，也不需要生成存储证书。

第二，网络上的任何用户都可以为客户提供数据检索服务，而不需要承诺FIL。

第三，检索挖矿者对宽带带宽的要求较高，需要快速支付和数据传输，而存储挖矿者对存储容量的要求较高。

第四，存储矿工可以获得块奖励、交易费和网络加速费，而检索矿工只能获得检索交易费。