FIL:一文讀懂IPFS和Filecoin，帶你進入IPFS的神奇世界

什么是IPFS

IPFS(InterPlanetaryFileSystem，縮寫IPFS)中文譯為星際文件系統，是一個旨在創建持久且分布式存儲和共享文件的網絡傳輸協議。它是一種內容可尋址的對等超媒體分發協議。是一個底層的互聯網協議，致力于替代HTTP，實現的是互聯網上各個節點的文件讀取、分享、交換。在IPFS網絡中的節點將構成一個分布式文件系統。而HTTP協議依賴于Internet主干網。IPFS是點對點的超媒體協議，可以讓網絡更快、更安全、更開放。它是一個面向全球的、點對點的分布式版本文件系統，試圖將所有具有相同文件系統的計算設備連接在一起。

IPFS協議定義了文件在分布式系統中如何存儲，索引和傳輸，能永久的、去中心化保存和共享文件，這是一種內容可尋址、版本化、點對點超媒體的分布式協議。

可以把IPFS想象成所有文件數據是在同一個BitTorrent群并且通過同一個Git倉庫存取。總之，它集一些成功系統(分布式哈希表、BitTorrent、Git、自認證文件系統)的優勢于一身，是一套很厲害的文件存取系統。

它具備以下幾個特征：

1、內容可尋址：通過文件內容生成唯一哈希值來標識文件，而不是通過文件保存位置來標識，相同內容的文件在系統中只會存在一份，節約存儲空間;

2、版本化：可追溯文件修改歷史;

3、點對點超媒體：P2P保存各種各樣類型的數據。

IPFS的目標是通過一個文件系統將網絡中所有的設備連接起來。在某些方面，IPFS和web原本的設計很像，但是IPFS更像是一些由節點組成的P2P的Git文件系統。可以把IPFS想象成所有文件數據是在同一個BitTorrent群并且通過同一個Git倉庫存取。同時，IPFS也是一個底層協議，這個協議構建出一個全球共享使用的超級大網盤，且這個大共享網盤多個節點在共同存儲，是一個去中心化的加密大網盤。

什么是Filecoin?

簡單來說，Filecoin是IPFS之上的一個激勵層。IPFS是一個協議，沒有共識機制，不是區塊鏈項目;而Filecoin才是一個區塊鏈項目，其共識機制是時空證明PoSt(ProofofSpacetime)，代幣簡稱FIL。也就是說，未來礦工們產生的收益，也就是廣大IPFS愛好者最關心的所謂的挖礦收益，其實就是Filecoin，目前Filecoin場外交易價格已經接近100元人民幣。

去中心化圖片網絡Numbers Protocol提交EIP-7053:7月3日消息，去中心化圖片網絡 Numbers Protocol 近日提交以太坊改進提案 EIP-7053，該 EIP 提出了一種可互操作的索引策略，旨在增強跨多個智能合約和 EVM 兼容區塊鏈的數字媒體信息的組織和檢索。該系統增強了跨合約和跨鏈數據的可追溯性和驗證性，有助于更有效地發現存儲位置和與媒體資產相關的關鍵信息。主要目的是在區塊鏈上培育一個集成的數字媒體環境。[2023/7/3 22:15:27]

不同于大家熟知的比特幣挖礦，IPFS的挖礦比較簡單，礦機硬盤的文件被別人使用了一次(比如一次下載或一次視頻播放)，就可以收獲一些IPFS的代幣filecoin，而IPFS將拿出20億枚的70%即14億枚獎勵礦工，所以由挖礦產生的利益巨大。

項目概況

項目團隊

1、研發團隊

IPFS由來自于墨西哥JuanBenet于2014年5月發明。JuanBenet畢業于斯坦福，在2015年參與了大名鼎鼎的YCombinator計劃，并成功地創立了ProtocolLab。

2、投資方

項目整體十分受資本市場的青睞，投資方包括紅杉資本和硅谷知名風投UnionSquareVentures，WinklevossCapital,DigitalCurrencyGroupm,以及創業孵化器YCombinator總裁SamAltman。

3、投資信息

ICO基本情況

ICO參與資格：美國合格投資人(U.S.AccreditedInvestors)身份認證(采用與IPO相同的流程，以確保合法性)，投資門檻較高。例如:年收入20萬美元或者家庭年收入30萬美元或者家庭凈資產(不算自主的房產)超過100萬美元。IPFS更看中項目的長期發展

ICO占比：10%(2億枚，總發行量為20億)

ICO總金額：2.57億美元

ICO私募輪

時間：2017.7.21~2017.7.24

成本：0.75美元/FIL(全部私募價格都一樣)

分發期和折扣：1年-3年，折扣額0-30%(分發期最低一年)

英國FCA：三個主要關注領域是ESG、AI和加密資產:5月25日消息，英國金融行為監管局（FCA）創新負責人Ravi Bhalla在威斯敏斯特商業論壇政策會議上表示，FCA三個主要關注領域是環境、社會和治理（簡稱ESG）、人工智能（AI）和加密資產。“ESG和加密貨幣非常受歡迎，我們正在展望未來。”[2023/5/25 10:40:10]

參與人數：150人左右

私募金額：大約5200萬美元

ICO公募輪

-時間：2017.8.7-9.7

-成本計算公式：price=max($1,amountRaised/$40,000,000)USD/FIL

-成本區間：1-5美元

-分發期和折扣：6個月(0%)，1年(7.5%)，2年(15%)，3年(20%)

-公募金額：2.05億美元

-參與人數：2100+

項目亮點

1、開發團隊優勢明顯開發進度良好

IPFS由來自于墨西哥JuanBenet于2014年5月發布。JuanBenet畢業于斯坦福，在2015年參與了大名鼎鼎的YCombinator計劃，并成功地創立了ProtocolLab(協議實驗室，即IPFS和Filecoin的創世公司)。

最近萬眾矚目的IPFS開發者會議在柏林成功落幕，會議上發布了IPFS從Alpha到Beta，再到V1.0.0的路線圖。目前開發進度良好，項目隨時有可能上線。

a、規范100%完成。包括IPFS、libp2p、多格式和IPLD規范。

b、對規范進行合規測試。

c、golang和JavaScript達到100%的完成度且符合規范。

d、IPFS的第三方實現，可與go和JavaScript版本完全互操作。

e、版本發布計劃和周期，包括支持更長時間內進行特定關鍵版本發布的策略(即LTS版本與穩定版本)。

f、上線了Filecoin的GitHub主頁，最新代碼更新是7月份。

2、使用場景廣泛

IPFS的發明者JuanBenet()在IPFS技術白皮書中假設了一些使用場景：

美國民主黨擬修改2024年總統選舉黨內預選日程表:12月4日消息，美國民主黨全國委員會下轄規章制度委員會12月2日表決，同意修改2024年總統選舉黨內預選日程表，一改近半個世紀的傳統，把素有“風向標”之稱的預選首站從艾奧瓦州換成人口結構更為多元的南卡羅來納州。

民主黨全國委員會全體會議定于2023年2月表決這一修改決議。艾奧瓦州地處美國中西部，在各州中按人口和經濟體量均排在第31位，經濟以農業為主。在一些民主黨人看來，艾奧瓦州人口將近90%是白人，其預選結果對于預測總統競選人在全國范圍“戰績”不再具有“風向標”意義。（央視新聞）[2022/12/4 21:21:17]

-在/ipfs和/ipns下掛載全球文件系統

-掛載的個人同步文件夾，擁有版本功能

-文件加密，數據共享系統

-可用于所有軟件的帶版本的包管理器(已經實現了：https://github.com/whyrusleeping/gx)

-可以作為虛機的根文件系統

-可以作為數據庫：應用可以直接操作MerkleDAG，擁有IPFS提供的版本化、緩存以及分布式特性

-可以做(加密)通訊平臺

-各種類型的CDN

-永久的Web，不存在不能訪問的鏈接

3、IPFS已經被50+明星項目采納

到目前為止，非常多項目已經采用了IPFS來進行開發。前段時間熱度非常高的以太坊太子ETF，也將采用ETH+IPFS的架構。

4、人類網頁歷史將被永遠記錄，不會抹去

IPFS沒有中心化的服務器，采用Git機制，IPFS系統中的所有文件將被永久的記錄下來(除非擁有者刻意刪除)，網絡中文件所有的修改記錄也將會被最大程度的保留。IPFS中存儲的文件，將不會因為一些天災人禍、或者各種原因而被銷毀。

5、IPFS將降低公司的運營成本(傳輸+存儲)

如果使用IPFS這種P2P的協議來傳送大量的數據，將節約大量的帶寬資源，用戶不再需要向網絡服務商(ISP)付大量的費用。

同時，由于IPFS使用的是區塊鏈技術,利用Filecoin來激勵礦工分享自己的硬盤,并且IFPS從全網去掉了冗余存儲(從整個網絡空間考慮,這將大大節省網絡存儲空間),將來的IPFS存儲將會變得非常便宜(與我們現在的云盤,各種中心化的CND相比較)。

波卡生態原生比特幣封裝資產iBTC已開放鑄造:8月11日消息，波卡平行鏈Interlay已開放波卡生態原生比特幣封裝資產iBTC的鑄造，Acala與Moonbeam將支持iBTC，并分別開放iBTC/aUSD與iBTC/GLMR流動性池。[2022/8/11 12:18:12]

6、內容由個人自有控制，不受第三方約束

所有人都可以基于IPFS無拘無束地創作自己的作品，不再受制于第三方機構。內容創作者將擁有100%的控制權，極大地有利于保護版權。

7、巨大的市場潛力

對比行業內其他公司的市值，DropBox市值估值約100億美金。美國45家云服務上市企業總市值2000億美元，平均市值16億美元。而整個云服務市場的份額大約在10000億美金左右。

Filecoin在ICO時候的市值只有25億美金，其目標不僅是云存儲，而是顛覆http協議。因此IPFS很有希望成為下一個千億美金的項目。

8、多編程語言

官方使用golang語言編程，但JavaScript、Python、C等語言在陸續開發中。未來將支持多語言編程，堪稱友好。

9、擁有區塊鏈激勵層Filecoin，構建自我迭代和進化生態

為了激勵人們參與到IPFS協議中(經濟上的激勵)，IPFS借鑒了比特幣的經濟模型，開發出了基于IPFS的token，Filecoin。

Filecoin是IPFS之上的激勵層，越多人下載，越多節點，速度越快;Filecoin能夠激勵優化存儲和網絡，這是給人類社會帶來價值的體現和來源。

IPFS網絡的參與者將通過2種方式獲得Filecoin，即有兩種參與挖礦的方式：

-檢索礦工(Retriver)幫助用戶提取已經保存的內容，獲得檢索費;

-IPFS的存儲礦工(Host)在市場上提供容量，獲得用戶的存儲費用。同時，存儲礦工通過時空工作量證明(PoSt)，獲得創建區塊(挖礦)的權利，并獲得挖礦獎勵。

10、Filecoin優秀的分發機制

Filecoin的分發是經過精密的思考和設計的，并不是一個隨意的行為，協議實驗室為此做了很多分析，確保代幣的發放過程平滑，不會出現突然間的大量token解禁的情況對幣價造成的波動。(這部分詳細可以看后文代幣分發機制)

Flow市值超越Apecoin、Algorand和BCH:8月6日消息，隨著Flow價格站上2.74美元上方創下近兩個月新高，其市值已突破28億美元（截至目前為2,822,862,496美元）并超越Apecoin、Algorand和BCH。市場分析，本次上漲或與Meta宣布旗下平臺Instagram將在100個國家/地區推出NFT功能有關，據傳Meta或將使用Flow區塊鏈作為其NFT托管的官方合作伙伴。

此前報道，8月4日，Meta創始人Mark Zuckerberg宣布Instagram正在向非洲、亞太地區、中東和美洲的100多個國家或地區引入數字收藏品（以在Instagram上展示NFT），還啟動了與Coinbase Wallet、Dapper的集成以及對Flow區塊鏈的支持。（Newsbtc）[2022/8/6 12:06:20]

同時，70%Token分配給礦工，這在愛西歐里面是非常有誠意的表現，極大地激發了礦工的參與積極性。

IPFS劃時代的價值

現有的web協議——HTTP協議實際上已經存在很多問題：

1、HTTP效率低下，服務器成本昂貴

使用HTTP協議從一臺計算機服務器上一次只能下載一個文件，而不是同時從多臺計算機中獲取文件。通過P2P方式的視頻傳輸可以節省帶寬成本的60%。

2、歷史文件被刪除

網頁的平均使用壽命為100天，大量的網站文件不能得以長期保存。有些重要的文件因操作不當，也有可能永遠在互聯網消失。

3、中心化的網絡限制了機會

互聯網一直是人類進步的催化器，但中心化的網絡容易被控制，是對互聯網良性發展的的威脅。

4、網絡應用太依賴骨干網

為保證數據的可靠性，我們開發的應用程序太依賴大型的中心服務器，并通過大量的備份來保證數據的安全。HTTP協議已經用了20年的歷史，從HTTP1.0到現在的HTTP5，網頁的展示越來越美觀豐富，但它背后的Browser/Server模式是從來沒變的。

IPFS運作機制

IPFS可以從本質上改變網絡數據的分發機制。

來看看IPFS的工作原理：

每個文件及其中的所有塊都被賦予一個稱為加密散列的唯一指紋。IPFS通過網絡刪除重復具有相同哈希值的文件，通過計算是可以判斷哪些文件是冗余重復的。并跟蹤每個文件的版本歷史記錄。每個網絡節點只存儲它感興趣的內容，以及一些索引信息，有助于弄清楚誰在存儲什么。查找文件時，你通過文件的哈希值就可以在網絡查找到儲存改文件的節點，找到想要的文件。

使用稱為IPNS(去中心化命名系統)，每個文件都可以被協作命名為易讀的名字。通過搜索，就能很容易地找到想要查看的文件。從IPFS的介紹可以看出，IPFS設想的是讓所有的網絡終端節點不僅僅只充當Browser或Client的角色，其實人人都可以作為這個網絡的運營者，人人都可以是服務器。

Filecoin是一個去中心化的存儲網絡，Filecoin有兩個市場：存儲市場和檢索市場。這兩個市場結構相同但設計不同。存儲市場讓客戶通過付費使得存儲礦工儲存數據。檢索市場讓客戶向檢索礦工付費來取回數據。這兩種情況下，客戶和礦工都可以設置報價或接受報價。整個交易是由網絡來運行—Filecoin中的所有節點構成了擬人化的網絡。網絡保證了礦工在提供服務時可以得到客戶的獎勵。存儲的需求和供給在兩個Filecoin市場相遇：存儲市場和檢索市場。這兩個市場屬于去中心化交易所，簡而言之，客戶和礦工們通過向各自的市場提交訂單來為服務定價。交易所為客戶和礦工們提供了匹配交易和牽線的方法。運行管理協議后，如果服務請求被成功提供，網絡會確保礦工得到獎勵，客戶得到服務。

IPFS挖礦參與者

IPFS礦工分為存儲礦工、檢索礦工。任何用戶都可以成為這兩種礦工。

1、當有客戶在請求存儲或檢索數據時需要支付IPFS。

2、存儲礦工為網絡提供數據存儲。存儲礦工通過提供磁盤空間和響應客戶請求來參與Filecoin運作。要想成為存儲礦工，用戶必須用與存儲空間成比例的抵押品來抵押。(抵押品為扇區，扇區指存儲礦工向網絡提供的磁盤空間。礦工將客戶的數據片段存儲到扇區，并以此賺取代幣。為了存儲片段，礦工們必須向網絡抵押他們的扇區。)

存儲礦工通過在特定時間內存儲數據，來響應用戶的存儲請求。存儲礦工生成時空證明并提交到區塊鏈網絡，來證明他們在特定時間內存儲了數據。如果數據失效或丟失，存儲礦工將被罰沒部分抵押品。存儲礦工也可以挖掘新區塊。如果挖到了新區塊，礦工就能獲得挖取新塊的獎勵和新區塊中的交易費用。

存儲礦工工作流程：

存儲礦工在區塊鏈中存放抵押品，來保證向網絡提供穩定的存儲。抵押品為了保證服務而存在，如果礦工為所存儲的數據生成了存儲量證明，抵押品就會被退回。如果沒有成功生成存儲量證明，礦工就得不到抵押品了。

一旦抵押交易在區塊鏈中出現，礦工就可以在存儲市場中提供存。礦工們設置價格，并響應市場訂單簿中的訂單要求

一旦訂單匹配，客戶就將數據發給存儲礦工。存儲礦工數據接收完成后，礦工和客戶簽署交易訂單并提交到區塊鏈。

當存儲礦工被分配了數據時，必須重復生成復制證明來確保他們正在存儲數據證明被發布在區塊鏈中，并由網絡來驗證。

驗證成功后，存儲礦工將會獲得相應的獎勵。

3、檢索礦工為網絡提供數據檢索服務。檢索礦工通過提供用戶檢索請求所需要的數據來參與Filecoin運作。和存儲礦工不同，他們不需要抵押品，不需要提交存儲數據，也不需要提供存儲證明。存儲礦工同樣可以擔任檢索礦工。檢索礦工可以直接從客戶或者從檢索市場賺取收益。

檢索礦工工作流程：

檢索礦工設置價格并發送到市場訂單簿，并通過向網絡發送報價。

然后檢索礦工檢查是否與客戶的訂單報價匹配。

一旦訂單匹配，檢索礦工就將數據發送給客戶。數據接收完成后，礦工和客戶就簽署交易訂單提交到區塊鏈。

當交易被驗證后，檢索礦工也將獲得相應獎勵

Filecoin投資方式

目前兩種方式成為IPFS投資人

1、在gate或者Lbank購買Filecoin期貨(約70RMB，比眾籌時候漲了3倍左右);

2、等待今年IPFS主網上線，利用你的閑置硬盤/帶寬，成為礦工

Token分配

-礦工70%：像比特幣一樣根據挖礦的進度逐步分發

-ProtocolLabs15%：作為研發費用,6年逐步解禁

-ICO投資者10%(公募+私募)：根據挖礦進度,逐步解禁

-Filecoin基金會：5%：作為長期社區建設,網絡管理等費用,6年逐步解禁

Token分發

-開始時間：Filecoin網絡上線開始算時間;例如：6個月分發期(vestingperiod)，網絡上線后6個月內發放完畢

-ICO投資者：1年最低分發期(私募)，6個月最低分發期(公募)

-ProtocolLabs：6年，線性釋放

-Filecoin基金會：6年，線性釋放

-礦工：6年分發一半

備注：

6個月發放期(sixmonthsvesting)：從網絡上線起(networklaunch)，6個月內隨著挖礦的進展線性發放，到6個月發放完畢;

1年發放期(1yearvesting)：一年發放期是指從網絡啟動開始，1年內發放完畢;以此類推。

Filecoin的分發機制

Filecoin的分發是經過精密的思考和設計的，并不是一個隨意的行為，ProtocolLabs為此做了很多分析，確保代幣的發放過程平滑，不會出現突然間的大量代幣解禁的情況對幣價造成的波動。

70%Token分配給礦工，這在ICO里面是非常有誠意的表現，也是為什么現在如此多的礦工關注的原因。礦工部分的70%Token設計為6年分發大約一半的幣(比特幣是4年)，為什么是6年?ProtocolLabs認為6年無論是對Filecoin網絡增長還是對投資者長期回報都是一個恰當的時間周期。

總的分發規劃為大約4年分發總量一半的代幣(10億枚)，其中包括：礦工挖礦、投資者解禁(ICO)、ProtocolLabs和Filecoin基金會的解禁額度。Filecoin的分發采用的是線性釋放，即隨著每個區塊(block)被礦工開采，逐步分發Token。例如：分發期2年的Token，網絡啟動后的6個月分發20%，1年分發50%，2年分發100%。

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公眾號：引力霧區塊鏈

Tags：FILCOINCOIOINfilecoin幣中文名RiseCoinkucoinprou交易所CrypticCoin

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