FIL:解讀 | Filecoin區塊獎勵與懲罰機制

BINGHEDISTRUBUTIEDSTORAGELAB

眾所周知，礦工在Filecoin網絡的收益來源于存儲訂單收益和區塊獎勵，在網絡前期存儲訂單收益較少，主要通過區塊獎勵獲取收益。那么，你是否研究過，區塊獎勵是由哪幾部分構成？以及區塊獎勵這樣設置的原因？

區塊獎勵

區塊獎勵的主要構成是當前高度對每個礦工的基本區塊獎勵+小費+懲罰。

基本區塊獎勵

當前高度每份區塊獎勵=/當前區塊高度的區塊數量

minerReward=(totalMinerReward-lastMinedReward)/當前區塊高度的區塊數量

如圖，區塊高度330003，有三個礦工獲得區塊獎勵，每個礦工獲得了一份獎勵。

動態 | 律師解讀《區塊鏈信息服務管理規定》：部分要求在現階段實施條件尚不成熟:2月14日，微信公眾號“京都律師”刊文指出，《區塊鏈信息服務管理規定》的部分條款偏向于原則性規定，且部分要求在現階段實施條件尚不成熟，可操作性值得商榷，有以下幾點可供探討和完善： 1.區塊鏈信息服務提供者的概念并未完全明確； 2.區塊鏈信息服務提供者的技術標準并不明晰； 3.區塊鏈信息服務提供者的安全評估流程并未說明； 4.行業自律條件尚不成熟。[2019/2/15]

每個礦工能獲得的基本區塊獎勵如下圖：

total_miner_reward=17928445792055869175204095nanoFIL

last_total_miner_reward=17928397766464829775195448nanoFIL

現場 |中國電子技術標準化研究院周平解讀區塊鏈技術:金色財經現場報道，今日下午，在北京召開的區塊鏈應用技術高峰論壇暨區塊鏈應用技術專項賽頒獎典禮上，中國電子技術標準化研究院軟件工程評估中心主任周平在《區塊鏈及其標準化》的主題報告中，介紹了國際標準化情況和《區塊鏈和分布式記賬技術 術語》標準 ISO 22739。他提到區塊鏈是通過加密，將經驗證和校驗的區塊鏈接，形成的分布式賬本； Token是利用加密技術控制產生的資產的表現形式，該資產也通過加密技術校驗所有權轉移或狀態變化等。[2018/9/6]

total_miner_reward-last_total_miner_reward=4802559103940008647nanoFIL

注：nanoFIL=10負18次方FIL

以太坊安全主管解讀硬分叉Constantinople：重建區塊哈希值:據Ethnews的報道，今日，以太坊安全主管Martin Swende發布了一系列文章，介紹即將到來的以太坊硬分叉Constantinople正在討論中的一些特點。文章討論了V神提出的EIP210提案，Swende解釋道，提案將分成三個階段重建區塊哈希值，允許新的區塊直接與舊區塊不按順序地連接，增加區塊間的連接性。EIP210將按照EDCC或智能合約的方式算入哈希值，“將會強化輕客戶端要求”，這個區塊哈希值升級將使以太坊用戶免于查看歷史區塊哈希值。[2018/5/1]

每份出塊獎勵=基本出塊獎勵/出塊份數。

礦工能得到的基本區塊獎勵=每份區塊獎勵x該礦工獲得的出塊份數。

當前高度，每個礦工有1份區塊獎勵，礦工數為3。

因此每份區塊獎勵為：

miner_reward=48.02559103940008647/3=16.008530346466669549FIL

尹振濤解讀數字貨幣政策：對數字貨幣的監管還可以更嚴厲:中國社會科學院金融研究所法與金融研究室副主任尹振濤認為：對數字貨幣的定位不明確，各國對數字貨幣的監管都在同一起跑線上；各國的監管差異體現了背后的經濟博弈；從效果上看，當前國內監管做的還不夠，在某些領域，我們還可以更嚴一點；禁止ICO不應是阻礙區塊鏈發展的借口；數字貨幣交易被禁止，風險仍留在國內；未來各國的監管會漸趨一致。[2018/3/22]

小費

冰河的文章《Filecoin官方信息|Filecoin的EIP-1559》里提到了gasPremium即小費。

在EIP-1559下，交易創建者指定了費用上限。如果費用上限小于區塊的基準費率，則不能將其包括在區塊中。由于基準費率會被銷毀，交易創建者還指定了一個小費，給于打包消息的礦工作為激勵

在區塊獎勵中，凡是打包了有附加利潤率的消息的區塊，打包消息的礦工就能獲得這些消息的gasPremium，所有消息的消費合計為gasReward。

真融寶吳雅楠解讀區塊鏈：風險與機遇共存:21日訊，真融寶董事長吳雅楠談到區塊鏈的重要性和關鍵地位，他表示，區塊鏈是互聯網金融的底層技術架構，互聯網金融的成熟在一定程度上依賴區塊鏈技術的成熟。同時，吳雅楠指出，人行在三年多以前，就組織關于數字貨幣的研討會，隨后成立了央行數字貨幣研究所。從投資角度而言，他表示，個人投資者要特別關注虛擬貨幣作為資產的巨大波動性，主要是技術應用沒有專注于數字貨幣在零售支付方面的應用，而跑到虛擬資產交易方面需要更加慎重；對于機構投資來說，應該著眼于以產業為背景，能夠用區塊鏈改變傳統產業痛點的、并且能建立生態的共鏈。[2018/3/21]

如圖中，區塊高度330003中的某節點，通過打包220條消息，最終獲得1147697454159193nanoFIL的gas小費獎勵，小費+基礎區塊獎勵的總額超過了其他兩個節點。

這是Filecoin對打包消息的礦工的正向激勵政策。

懲罰

有的時候，大家也會注意到，會有出塊成功，但是獎勵金額為0的情況出現。這不是因為Filecoin沒有對礦工進行應有激勵，而是因為該礦工在打包消息時，對不符合打包條件的消息進行強行打包，被鏈懲罰。獎勵金額扣除懲罰費用仍不足以抵扣時，獎勵為0，剩余不足抵扣的懲罰金額從miner錢包余額中扣除。

那么，強行打包指的是什么呢？什么情況下打包消息會被懲罰？懲罰金額是多少？

其實，懲罰也是根據EIP-1559中提過的三倍懲罰“不該打包交易”設置。

filecoin燃油費由三部分組成：基本費用、小費和超額燃油費。小費上文已經講過，是交易者設置gasPremium，給愿意打包的礦工的額外費率；超額燃油費，是Filecoin網絡不支持用戶支付過高的費用進行優選“插隊”，如果交易者對gaslimit設置了不合理的指標，過低則會導致消息上鏈失敗，過高則向交易者收取超額燃油費。(請查閱王大爺聊FIL(一)詳解Filecoin中的Gas費機制）

另外一個影響，則是對礦工的懲罰，“不該打包交易”。

“不該打包交易”即是交易者在設置gasFeeCap時，設置值過低，使gasFeeCap＜baseFee。這樣的方式下，交易者無法順利支付礦工費。如果礦工對這樣的消息進行強行打包，Filecoin網絡會針對礦工進行三倍該消息消耗差額費用的懲罰。通過該措施，讓礦工來監督“不該打包交易”。

如圖，某區塊高度，查詢某節點的區塊獎勵組成部分，發現既有懲罰金額penalty，也有gasReward。

小結

minerReward+gasReward-penatlty=最終區塊獎勵。通過公式，可以明確看出filecoin對礦工的鼓勵方向。filecoin希望礦工更多更主動打包消息，增加網絡上的實際打包量；監督“不該打包消息”，減少消息插隊、鏈擁堵的可能。

WindowPoSt懲罰

上文提到的，是微觀層面上，區塊獎勵構成中礦工可能收到的額外獎勵和懲罰。那么，從宏觀層面上，礦工獲得的區塊獎勵份額，本身有額外獎勵或懲罰的可能嗎？

額外獎勵是沒有的，但是windowPoSt消息提交上鏈失敗，會按照以下步驟，逐級懲罰：

1.扇區第一次掉算力，沒有罰金。第一次不做懲罰，主要是為了避免鏈同步的問題等非數據問題導致的誤懲罰；

2.扇區第二次掉算力，當次懲罰扣除扇區中對應3.51天的區塊獎勵。假設代碼預估單T收益為0.2FIL，那就是每個扇區扣除0.2/32*3.51=0.0219375FIL；

3.扇區連續第三次掉算力，懲罰扣除的方法如第二條。持續錯誤，每天都扣除相同區塊獎勵；

4.如果扇區連續14天錯誤，扇區終止，除去已扣除區塊獎勵外，連帶扣掉扇區的質押金額，不做返還；

注意：

除去扇區連續14天錯誤導致的扇區中止，其余懲罰均不涉及到質押金額；

Filecoin重點懲罰內容主要在于連續錯誤，如果扇區第一天錯了，第二天對了，第三天再錯，不會有罰金。要連續錯誤，才會受到懲罰。因此，少量的懲罰，是正常的，目前filecoin的代碼有一些不太完善，比如寫入的數據，有時候讀取葉子節點，會報告錯誤，但從系統IO看沒有什么異常，且有時候不出錯了就一直不出錯了，但數據始終未變。

但如果錯誤很多，且有連續錯誤，就需要分析每個錯誤原因，認真總結錯誤源頭，優化代碼和算法，避免相同問題。

參考：

https://github.com/filecoin-project/FIPs/blob/master/FIPS/fip-0002.md

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