时间：2023-08-13|浏览：234
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IPFS（Inter-PlanetaryFileSystem）是一个点对点（P2P）文件共享系统，是由ProtocolLabs创建的开源项目。Filecoin是一个将云存储转变为算法市场的去中心化存储网络，矿工通过提供存储、分发和检索数据服务获得奖励，而客户则需要付费获得这些服务。目前全球IPFS项目逐渐增加，数据存储市场的需求也在逐步加大，Filecoin成为市场为IPFS保驾护航的迫切需求。
Filecoin的奖励目前分为存储市场，检索市场以及区块奖励。
Filecoin挖矿可以简单拆分为worker和miner两个步骤。
worker就是负责计算，将原始数据通过SDR算法进行数学计算，然后再将计算好的数据封装到硬盘的扇区中，并提交上链生成复制证明，矿工就获得了算力，这个过程需要消耗大量的CPU、内存和GPU资源。然后Filecoin网络再根据矿工所持有的算力分配区块打包的权利（也就是区块打包票选权），算力越大、赢票率越高，矿工在参与区块打包的时候需要重复提交时空证明，完成了时空证明的节点就可以获得区块打包的奖励。
数据封存阶段主要涉及Precommit1，Precommit2，Commit1，Commit2四个小阶段。简称P1、P2、C1、C2阶段；
(1) Precommit1阶段：
系统会把用户需要存储的文件分成一个个大小为32GB的sector（扇区）,P1阶段就是矿工先对sector进行进一步的拆分，然后再按顺序进行存储，中间需要进行11层计算，且无法并行计算；在该阶段，通过大容量内存的方式，就有可能同时存储多个sector，并通过软件优化存储一个sector占用的内存的大小来提高P1阶段的速度；
(2) Precommit2阶段：
P2阶段即就是计算ColumnHash以及生成Replica，并构造相应的Merkle树，相当于解题并做出答案的过程。该阶段可以采用GPU加速。
(3) Commit1阶段：
C1阶段主要是为Sector证明准备所需要的数据。这个时间很短，一般在一分钟以内。
(4) Commit2阶段：
C2阶段是零知识证明的数据处理以及生成零知识证明的过程。相当于确认答案是否正确的阶段。该阶段可以采用GPU加速。
挑选了流程中的主要步骤做出解析，配合流程图理解更佳
1、Empty--Packing（空扇区，灌入数据，形成未密封的扇区）
2、PreCommit1--PreCommit2（这里就开始密封了，文件碎片加密的方式是默克尔树列，最终要计算到默克尔树列的根值，p1预计耗时若干小时，p2预计耗时耗时几十分钟）
3、PreCommting（把PreCommit2计算得到的默克尔树根提交上链，以此证明矿机的加密能力，和能完成扇区密封）
4、WaitSeed（可以理解为等待一定时间，这里指一定的区块高度，每个区块间隔30s，这是目前主网的高度时间，具体等待的是：一个扇区计算到的随机数，用来抽查p2密封的扇区内文件碎片是否存储，零知识证明）
5、Commiting1、2（抽出对应文件碎片，计算出到默克尔根的文件路径，c1预计耗时只需数十秒，c2预计耗时25分钟左右）
6、CommitWait（提交c2计算的根，以证明文件碎片存储着）
7、FinalizeSector（扇区密封结束）
8、Proving完成密封
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