來源:金色財經Filecoin的存儲單元稱為扇區。對傳統硬盤結構理解的小伙伴,對這個術語應該比較親切,傳統硬盤的最小存儲單元就叫Sector。為了證明Sector的存儲,Filecoin進行了一系列的處理,傳說中的P1/P2/C1/C2。在處理過程中,一個Sector的計算會生成若干文件,最終會生成replica。相關文件是如何組織的?Cache都是由哪些文件組成,分別是多大?本文就從存儲的角度看看這些過程和邏輯。
Filecoin的存儲管理的邏輯主要實現在sector-storage項目中。在深入理解Sector存儲邏輯之前,先講講Worker和Manager。
01相關術語
Worker-處理P1/P2/C1/C2的服務,Worker又分為兩種:localworker和remoteworker。localworker處理本地服務處理,remoteworker支持遠程服務處理
Filecoin基金會2022年報:網絡總存儲量近19 EiB,占全球總存儲容量的1%:金色財經報道,根據Filecoin基金會發布的2022年度報告,Filecoin總存儲容量接近19 EiB,占全球總存儲容量的1%。超過300 PiB數據通過社交層Filecoin Plus存儲在網絡上。已有近4000個存儲供應商為Filecoin網絡貢獻數據容量。Filecoin為加州大學伯克利分校Underground Physics Group、Starling Lab等個人、組織、政府機構提供存儲服務,與Lockheed Martin公司合作計劃在太空部署IPFS。
2022年,Filecoin基金會通過開發者贈款計劃(The Dev Grants program)批準150多項贈款。Filecoin基金會正與ECC合作通過一項新的協議,為Filecoin和Zcash創建聯合贈款池,并與Unfinished合作推出Explorer獎學金,與Chainlink合作推出聯合贈款計劃以支持去中心化鏈下計算、數據和存儲。
此外,2023年春季,Filecoin虛擬機FVM將迎來更新,開發者將首次能夠在Filecoin區塊鏈和存儲網絡上部署用戶定義的智能合約。[2023/2/7 11:51:34]
Manager-管理多個Worker
酒店預訂平臺Travala支持FIL支付:據加密友好的酒店預訂平臺Travala官方推特,該平臺已支持使用FIL預訂庫普庫普巴龍的別墅。[2021/7/8 0:36:30]
Scheduler-調度器,調度多個Worker,一個Manager通常有一個Scheduler
Store-Sector存儲系統
02Sector存儲
Sector處理相關的文件存儲在Store中。Store通過sectorstore.json進行配置:
CanSeal表明Store可以用來Seal,CanStore表面Store可以持久存儲Seal的結果(replica)。Weight是權重,在多個Store選擇時使用。ID是Store的UUID編號。
一個Store中存在三種存儲,分別對應三種目錄:unsealed(未封存的文件),cache,sealed。
Filecoin網絡目前總質押量約為2224萬枚FIL:據IPFS100.com報道,Filfox瀏覽器數據顯示,Filecoin網絡當前區塊高度為312031,全網有效算力為1.32EiB,總質押量約為2224萬枚FIL,活躍礦工數為823個,每區塊獎勵為15.4449FIL,近24小時產出量為220192FIL,24小時平均挖礦收益為0.1602FIL/TiB,目前FIL流通量為52403179FIL。
目前有效算力排名前三的分別為:F02770(時空云&靈動)以72.42PiB暫居第一,F01248(智合云zh)以66.73PiB位居第二,F09652(RRmine)以32.61PiB位居第三。[2020/12/11 14:54:32]
03Worker&Store
sector-storage項目的README中的這張圖很好的解釋了sectorstorage的各個模塊以及相互的關系:
Filecoin網絡完成重要升級 目前出塊順利:Filecoin核心開發人員Molly通過Slack表示,目前Filecoin網絡已經完成更新,Filecoin官方始終在監控新版網絡的運行狀況。據Filscout顯示,目前全網總算力為523.01PiB,平均出塊時間為31秒。新版網絡與之前不同的是,節點從“t”變為“f”。Molly此前建議礦工升級到最新的版本lotus0.9.1以確保運行穩定。[2020/10/12]
整幅圖分為上下兩個部分:上部分是Manager,下部分是RemoteWorker。Manager中包括一個LocalWorker。stores.Index是所有Sector存儲的索引。Scheduler,上部分的中間,管理所有的Worker,并且調度Sector相關的存儲。
workermanagementAPIs通過/rpc/v0的jsonRPC接口實現remoteworker的管理。通過/remote的HTTPAPI實現存儲的Fetch操作,簡單的說,傳輸文件。specs-storage.Prover/Sealer/Storage是Manager暴露出來的接口,實現Sector的證明,封存和存儲。
MXC抹茶10月15日上線Filecoin,并支持FIL6代幣轉換為FIL代幣:據官方公告,MXC抹茶10月15日上線Filecoin(FIL),并支持Filecoin主網上線和支持FIL6按每天線性解鎖的方式釋放流通量,每天為FIL6持倉用戶進行約0.55%的FIL6代幣轉換,屆時將轉換為FIL代幣。
據Filecoin(FIL)消息,Filecoin主網將于148,888區塊高度正式開啟,預計時間為10月15日。[2020/10/10]
每個連接到Manager的Worker會和Manager同步它的內存/CPU以及顯存的信息。Scheduler在接受到新的請求時,會針對請求(Task)的類型以及資源的需求,從當前Worker中挑選最合適的Worker進行請求的處理。如何選擇Worker,感興趣的小伙伴,可以查看selector的相關邏輯。
從存儲的角度,重新整理一下,這些關系:
以一個Manager連接兩個Worker為例。Worker只能Seal,但是不能Store。為了更清楚展示Worker之間的數據傳輸,第一個Worker只做Precommit1,第二個Worker做Precommit2和Commit。
04SealTask
理解SealTask,最好對照了Sector的狀態管理一起看。對Sector狀態管理還不熟悉的小伙伴,可以查看之前的文章:
Filecoin-Sector狀態管理邏輯
接下來,看看每個SealTask對應的存儲數據的變化。
AddPiece
如果其中左邊的Worker接收到任務,AddPiece任務會在unsealed目錄中創建原始數據。
PreCommit1
PreCommit1階段,簡稱P1,針對SDR算法,計算若干層數據。如果Sector是32G,需要計算11層。對SDR算法不熟悉的小伙伴,可以看看之前的文章:
經過PreCommit1,生成的數據存儲在Cache中:
PreCommit2
PreCommit2的階段,簡稱P2,生成Replica,計算ColumnHash,并生成Merkle樹(tree_d,tree_c,tree_r_last)。因為P2,不在同一個Worker處理,在進行處理之前,需要先傳輸給合適的Worker,處理的結果同樣存儲在Cache中:
Commit和Finalize
在Commit生成證明后,進入Finalize狀態,Finalize可以理解成“歸檔”。因為在Worker上沒有Store能力,刪除不需要持久化的數據,需要持久化存儲的數據,將傳輸回Manager。
05數據存儲量
以32G的Sector為例,在處理過程中需要存儲的數據如下:
原始數據-32G
原始數據Merkle-32G
P1layer-32*11G
P2-ColumnHash&tree_c-32*2G
P2-Replica&tree_r_last-32G+9.2M*8
總共:512G多一點。
06持久化數據
Sector經過P1/P2/C1/C2處理后,也就是說,經過PoREP處理后,需要持久化存儲Replica的數據和tree_r_last的數據。tree_r_last的數據需要存儲的原因是PoSt要用到。特別注意的是,tree_r_last的數據并不是完整的Merkle樹數據,刪除了其中一些層的數據。
32G的Sector,對應的tree_r_last分成了8棵子樹,每棵子樹是8叉樹,默認存儲的時候,忽略了最低的兩層。也就是,去除最低兩層的存儲量為:
所以每棵子樹的存儲數據為4G*0.00223=9.13M。
也就是說,Sector持久化存儲比例在1.0022左右。
總結:
Filecoin存儲管理的邏輯主要在sector-storage中。Sector的處理任務,可以通過多個Worker完成。每個Worker的存儲目錄結構一致,Sector數據可以在多個Worker之間通過Http服務傳輸。Sector處理過程中,最大的存儲需求量在512G左右。持久化存儲比例為1.0022。
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1900/1/1 0:00:008月5日,人民銀行上海總部召開2020年下半年工作會議,傳達學習2020年下半年人民銀行工作會議精神,總結上半年上海總部主要工作,分析當前履職面臨的新形勢,并對下半年重點工作作出部署.
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