FIL:Filecoin為什么需要復制證明和時空證明？

在關于Filecoin的各種介紹中，我們經常聽到這樣兩個技術術語：復制證明和時空證明，這兩個術語是Filecoin系統的核心，也是Filecoin系統中挖礦的關鍵點。

那么這兩個術語到底是什么意思呢？這就要從整個Filecoin的工作流程說起。

當用戶向Filecoin系統提出一個請求要下載某個文件時，系統要完成客戶的請求必須辦到兩件事：一是要保證系統確實存儲了用戶需要的文件，二是要保證客戶要求的文件一直存儲在系統中。

由于系統中提供服務的是礦工，所以實際上這就是要求礦工必須做到上面兩件事。系統為了保證礦工做到上面兩件事，就會向礦工不斷地發起挑戰，這個挑戰就是要求礦工提供一系列證明。

Lens Protocol Profiles地板價漲至100 USDC:2月11日消息，據OpenSea頁面信息，Web3社交協議Lens Protocol生態NFT Lens Protocol Profiles當前地板價漲至100 USDC。過去24小時累計成交1679筆，增幅達16%。[2023/2/11 12:01:06]

最簡單的證明是“空間證明（Proof of Space，簡稱PoSpace）“，證明系統確實有相應的空間能夠存儲客戶的數據。

但是僅僅有空間證明還不夠，系統還需要證明這些空間里確實存儲了用戶所需要的數據。這是為了防止作惡節點隨意將一些無意義的信息存儲在空間中騙取系統獎勵。

Filecoin網絡目前FIL流通量約為1.44億FIL:據IPFS100報道，Filfox瀏覽器數據顯示，Filecoin網絡當前區塊高度為911143，全網有效算力為7.162EiB，總質押量約為8854萬枚FIL，活躍礦工數為2589個，每區塊獎勵為24.9547FIL，近24小時產出量為350590FIL，24小時平均挖礦收益為0.0470FIL/TiB，目前FIL流通量為144156711FIL。目前有效算力排名前三的分別為：f0127595（時空云）以117.63PiB暫居第一，f0123261（LDPool）以112.08PiB位居第二，f0135467（RRM-雅典娜）以106.34PiB位居第三。[2021/7/7 0:33:48]

當用戶提出下載文件的請求時，系統還要能向客戶提交這個存儲數據的證明。這個證明就是“數據持有性證明（Provable Data PoSsession，簡稱PDP）“。

Filecoin官方公布太空競賽第一階段獎勵排名:9月22日，Filecoin官方舉行了太空競賽慶祝活動，并公布了各大洲的獎勵排名，其中獲得FIL獎勵超過10萬個的有6位，IPFSMain排名第一，獲得220,153.8FIL；第二名6Block，獲得193,705.79FIL；第三名STCloudLinden，獲得186,807.05FIL；第四名IPFS-Force，獲得173,761.40FIL；第五名智合云(ZH)，獲得142,601.32FIL；第六名Yoda，獲得131,170.83FIL。[2020/9/22]

除了提供這個證明外，系統還要提供一個證明，告訴用戶，他所需要的文件是可以被檢索和查詢的，否則用戶需要的數據無法被檢索，則系統存儲了數據也沒用。這個證明被稱為是“可檢索證明（Proof of Retrievability，簡稱PoRet）“。

說到這里，我們要講解一下系統中作惡節點可能使用的用來騙取系統獎勵的招數：

第一個招數就是女巫攻擊。

在Filecoin中，一個文件是要保存多個備份的，而這多個備份每一個都會保存在不同的節點上，也就是每個節點都要保存一個備份。

所謂的女巫攻擊就是一個壞節點假冒成多個節點在系統中運作，但是這多個節點中除了這個壞節點自身存儲了一份數據以外，其它假冒的節點并沒有存儲相應的數據備份，但系統誤以為那些假冒的節點也存儲了相應的數據備份而照樣給他們獎勵。

第二個招數就是外源攻擊。

所謂的外源攻擊就是當用戶發起下載文件的請求時，系統中某些節點根本就沒有存儲相關的數據或者存儲數據時間不夠長等卻想騙取系統的獎勵，于是向某些外部資源發出請求給出一份所謂的證明，騙取系統的獎勵。

為了應付這兩種欺騙行為，Filecoin系統在“數據持有性證明“和”可檢索證明“上加上了更加嚴格的要求，要求每一個節點必須提供證明，證明自己單獨存儲了用戶所需要的數據。

這就是”復制證明（Proof of Replication，簡稱PoRep）“，有了這個證明做強制要求，女巫攻擊中假冒的節點也必須提供自己的證明，否則它也無法騙取獎勵。

除了“復制證明“，系統還加上了更嚴格的時間需要，也就是不僅要求節點拿出了空間存儲數據，還要保證在一定時間內一直都存儲了這個數據。

這個證明就是”時空證明（Proof of Spacetime，簡稱PoSt）“，有了這個證明做強制要求，節點即便臨時拿到外源提供的證明，也無法保證在一段時間內這個證明都存儲了用戶的數據。

從這個過程，我們可以看出，整個系統中，從“空間證明“，到”數據持有性證明“，”可檢索證明“，到”復制證明“，”時空證明“這是個層層遞進，越來越嚴格的要求。

通過要求的一步步嚴格，使得系統能夠防范各種攻擊和欺詐，得以良性運行。在這個層層遞進的證明系統中，”復制證明“和”時空證明“就是最關鍵的兩個因素也是最強大的兩個證明

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