OIN:一文讀懂Filecoin與IPFS的關系：Filecoin真的是下一座金礦么？

Filecoin是什么？與IPFS是什么關系？

IPFS是一種網絡協議，具有內容尋址、版本控制等一系列優異特性，它保證了文件在P2P網絡中安全地存儲與傳輸，IPFS被認為是下一代的網絡傳輸協議，將有機會取代HTTP協議。Filecoin是一個基于IPFS網絡協議的去中心化存儲系統，IPFS與Filecoin都由ProtocolLabs開發。Filecoin在IPFS協議的基礎上增加了市場機制來調節存儲本，同時增加了激勵機制保障系統穩定運行。在Filecoin系統中，用戶可以根據自身對速度、副本數以及預算等條件，選擇相應價格的服務。

Filecoin采用EC共識，該共識與PoS共識類似，但不同之處在于Filecoin決定打包權概率的是有效存儲，而不是抵押的代幣數量。有效存儲是Filecoin區別于其它同類項目的一個主要特征之一。為了確定有效存儲，Filecoin引入了PoRep與PoSt(ProofofSpacetime)證明，其中PoRep用于證明某個節點在物理存儲器上存儲了相應文件的副本，PoSt用于證明在一定的時間周期內，某個節點存儲了相應的文件。

Filecoin前景如何？

要談一種新產品的前景，無非是從成本與體驗兩個角度考慮，相比于其競品，是否有更低的成本，或者更好的用戶體驗。毫無疑問，IPFS是目前最優的去中心化存儲協議，相比于現有的中心化文件系統，它具有內容尋址、版本控制、不可篡改等一系列優勢。IPFS協議可以保證在P2P網絡中，文件的安全高效地存儲與傳輸，但要在P2P網絡中大規模應用，則需要系統能夠自我激勵與運轉，此時便需要引入相應的機制來實現，Filecoin便應運而生。

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傳統區塊鏈領域，信息存儲的成本是極高的，例如在以太坊上存儲1MB的數據，成本最高時可以達到幾萬美金，因此這也大大阻礙了DApp的開發與應用。19年柏林Web3大會展示的項目中，存儲類的項目占到了10%以上，也足以說明區塊鏈領域中解決存儲問題的迫切性。而在所有的去中心化存儲類項目中，Filecoin無疑是最受關注的，并且IPFS穩定運行兩年，也充分證明了其底層協議的健壯性，但是Filecoin實際效果還需要經過實踐來檢驗。當然，也有一些區塊鏈存儲項目是針對中心化云存儲服務作出的改進，例如Siacoin，其存儲成本只是中心化存儲的1/10，但截止目前，Sia平臺上存儲的數據只有2PB，究其原因，主要是因為用戶使用門檻過高，體驗不佳。

Filecoin能否占有傳統中心化存儲的市場份額，取決于其最終的用戶體驗和其存儲價格。就目前來講，大部分Filecoin的節點被部署在了IDC機房當中，其實際部署與運營成本相比于傳統的中心化云存儲并未降低，且其存儲過程更為復雜，導致其實際存儲成本可能會更高。因此，Filecoin上線初期，數據實際存儲成本可能會高于中心化云存儲，但由于初期節點為了獲得區塊獎勵而降低存儲價格，可能會導致實際的存儲報價低于傳統中心化云存儲。

長期來看，Filecoin仍需要進一步發揮其P2P存儲的優勢，將存儲設備由專業化向民用化轉變，同時優化其算法，從而在不影響用戶體驗的前提下，降低存儲成本。存儲問題是區塊鏈領域亟待解決的重要問題，因此在19年Web3峰會上展示了大量的存儲類項目。IPFS是Web3愿景的重要組成部分，其發展狀況在一定程度上會影響Web3的發展，同樣Web3的發展狀況，也在一定程度上決定了IPFS的未來。Filecoin是由IPFS官方發起的基于IPFS協議的存儲類項目，毫無疑問它被寄予厚望。

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Filecoin挖礦流程是怎么樣的？

如下圖所示，Filecoin主要由三部分組成，分別是存儲市場、Filecoin區塊鏈、檢索市場。存儲市場與檢索市場分別在鏈上與鏈下是出于對安全性與效率的考量，對于用戶來講，存儲頻次相對較低，且安全性要求相對較高，因此將存儲過程放在鏈上進行。而檢索頻次在有一定數據量時要遠高于存儲頻次，考慮到鏈上處理數據的性能問題，因此將檢索過程放在鏈下進行。并且為了解決檢索過程中，支付的安全性問題，Filecoin采用了微支付的策略，簡單來講，其過程是將一份文件分為很多份，用戶每拿到一份數據，支付相應的費用。與Filecoin兩大市場相對應的礦工類型分別是存儲礦工與檢索礦工，其中存儲礦工主要負責數據的存儲與區塊的打包，而檢索礦工則主要負責數據的查詢。未來Filecoin主網運行穩定之后，還會引入修復礦工，主要負責數據的維護工作。

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與上圖中展示不同的是，Filecoin初期版本中，在存儲市場與檢索市場中并未實現訂單撮合機制，而是采用了搶單機制。Filecoin三大部分相對應的有三個過程，分別是存儲過程、檢索過程以及區塊打包與獎勵過程，其簡化過程與礦工收益如下圖所示：

由以上內容可知，與傳統的PoW挖礦不同，Filecoin的挖礦過程要復雜很多，而決定前期挖礦收益的一個重要因素就是有效存儲。有效存儲是Filecoin區別于其它去中心化存儲項目的一個核心特征。在Filecoin的EC共識中，有效存儲類似于PoS中的權益，它決定了礦工獲得打包權的概率，也即礦工有效存儲在全網存儲的占比在概率上正比于其最終的挖礦收益。而決定有效存儲的因素如下圖所示，包含了存儲報價、網絡條件、CPU性能等硬件性能，當然也可以通過對挖礦算法的優化在同等的硬件條件下，獲得更高的有效存儲。但目前算法優化究竟能帶來多少收益的提升，仍是一個未知數。

EC共識中，有效存儲與PoS共識中的權益類似，且在Filecoin中決定打包概率的并不是節點單個區塊周期的有效存儲，而是從主網上線之后所有有效存儲，Filecoin會有一定的馬太效應，越早參與的人，越有優勢。但是與PoS共識不同的是，存儲在Filecoin上是不可復用的資源，因此，當一個節點的存儲空間被占滿之后，有效存儲則不會再增長，若要獲得更多的收益，則需要進一步增加相應的硬件，而此時它便成了一個“后來者”。

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Filecoin代幣釋放情況

與大多數項目不同，Filecoin代幣釋放策略為線性釋放，團隊與基金會以及ICO的代幣均是線性釋放，也即在每個區塊中對各部分代幣隨挖礦逐步釋放。Filecoin挖礦釋放量也與其它項目不同，Filecoin挖礦獎勵每6年減半，其減半數量由以下公式得出：

經過計算，Filecoin初期單日區塊獎勵為44萬枚，一年后單日獎勵下降為39.5萬枚，第六年年末下降為22萬枚，完成線性減半，這樣的減半方式無疑對礦工是非常有利的。綜合以上信息，Filecoin6年內全網代幣情況如下圖所示：

由上圖可以看出，由于采用了線性釋放策略，在早期Filecoin代幣是非常稀缺的，并且由于參與Filecoin需要抵押一定數量的Fil代幣，造成了進一步的稀缺。因此，可以預見，Fil代幣早期的價格會相對較高，但是隨著代幣的不斷釋放，價格會持續下降。實際的代幣價格趨勢與以上預測可能不會完全一致，因為價格的影響因素除了代幣數量外，市場熱度以及供需關系也會對價格產生影響，但需要強調的是，從長期來看，代幣數量是非常重要的價格影響因素之一。

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Filecoin回本周期與收益測算

首先需要強調，目前Filecoin還未上線，測算回本周期難度相對較大，準確度也無法保證。但是目前仍然可以對收益進行大致的估算。如下表所示，下表展示了主要上線第一年代幣大概的釋放情況，。

可以看出，主網上線的第一年里，每天釋放的Fil代幣數量約為100萬枚，每個月為3000萬枚。假定全網單T算力產出的代幣數量都是相同的，則可以通過如下公式計算回本周期。

其中，算力價格為礦機廠商的報價，每日全網挖礦產量數量確定大約為42萬枚，只需將預期幣價與預期全網算力代入公式，即可估算出回本周期。關于幣價，本文不作過多分析，全網算力ProtocolLabs官方預估為100EB，但實際能否達到，仍需觀察。至于收益，也可按同樣的思路進行大致估算。

參與Filecoin需要注意哪些問題？

1.?礦機或算力的透明度問題

目前市面上，Filecoin礦機的售賣主要有兩種方式，分別為直接銷售礦機和按算力出售，礦機買賣透明度相對較高，其同類硬件均可在電商平臺查到相應價格。

算力出售是指按單T價格進行報價和出售的方式。這在一定程度上借鑒了PoW挖礦的定價方式，但是它們兩者有著非常大的區別。以比特幣為例，比特幣算力按T計價，其單位是H，也即每秒鐘運行Hash算法的次數，該單位與礦機最核心的部件挖礦芯片直接相關，并且比特幣主網已上線多年，礦機的透明度已經非常高。而Filecoin按T計價，其單位是B，也就是通常所說的字節，與該單位直接相關的是礦機的硬盤空間，上文中已經多次提到，決定Filecoin挖礦的關鍵參數是有效存儲，這與礦機本身的存儲空間并沒無太大的相關性。決定能否把存儲空間變為有效存儲的因素包括CPU性能、網絡條件等一系列軟硬件條件。各廠商單T算力究竟能夠有多少產出，目前仍是個未知數。

當然，并不是說按T計價的方式完全不正確，在透明度足夠高的前提下，按T計價的方式也是合理的。但在Filecoin主網上線之前，由于信息不透明，按T計價，廠商可動手腳的方式很多，因此按T購買算力時需要非常謹慎，要盡可能在保證信息透明的前提下，再進行參與。而在Filecoin主網上線之后，不論單T背后對應多少硬件，直接通過計算單T產量即可對價格進行評估，此時按T計價會是非常直觀。

2.?測試網挖礦問題

Filecoin測試網上線后，參與挖礦是否有獎勵，或者獎勵多少，具體方案還未公布。目前ProtocolLabs官方剛剛公布主網上線計劃，12月11日上線測試網，2020年3月上線主網。但是，從經驗來講，測試網上不太可能直接按正常比例進行挖礦。比如Polkadot的測試網Kusama，在Kusama上挖礦與Polkadot主網并無直接關系，再比如Nervos的測試網挖礦，也只是拿一定數量的主網幣作為挖礦獎勵。因此，Filecoin測試網上線之后，并不建議急于參與挖礦。

3.?算法優化對挖礦效率的影響

坦白講，這個問題目前不確定性非常高。由于Filecoin與PoW挖礦不同，算法占比較高，因此算法優化對挖礦效率會有一定的影響，但是具體影響能有多大，是否和各廠商宣稱的一致，在主網上線之前，將一直是個未知數，這也將是前期投資最大的不確定性因素。可以確定的是，由于市場的優勝劣汰，全網的算力產出水平最終會基本趨于一致，因此算法優化的優勢主要集中在前期，隨著市場的成熟，其優勢也會逐步被削弱。

『總結』

區塊鏈的存儲問題亟待解決，而Filecoin又是解決該問題期望最高的項目，并且IPFS協議已穩定運行兩年有余，因此Filecoin本身是非常值得期待的。但在主網上線之前，信息的不透明度非常高，也存在諸多的陷阱，因此，若要參與早期挖礦，請務必進行充分的考察與研究。

雖然Filecoin挖礦存在一定的馬太效應，挖“頭礦”具有一定的優勢，在主網上線之前，參與挖礦風險是很高的，因為此時的信息不確定性與不透明度非常高。因此，Filecoin是不是下一座金礦，仍需要時間檢驗，但是可以確定的是，在信息掌握不充分的情況下參與挖礦，風險是遠大于收益的。

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作者：樊緒新

來源：Fundamental?Labs

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