一万字干货，一文看懂IPFS和Filecoin！选题/孟云
编辑/温岚
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本期《万店聊-热搜直播间》邀请的嘉宾是IPFS中国社区主编、菲尔普尔矿运营合伙人匡哥。他是中国最早从事IPFS生态建设的企业家之一。他致力于宣讲IPFS，推动IPFS华人社区成为全球最具影响力的IPFS华人社区，为IPFS爱好者和Filecoin矿商持续提供专业、系统、全面的IPFS和Filecoin项目信息。随着Filecoin开源代码的公布，今年Miner主要把精力放在了FilePool矿池的建设上。在强大技术团队的支持下，FilePool的节点在Filecoin官方开发和测试网络上的计算能力已经处于领先地位近半年。
以下是现场录音：
万：行星间文件系统IPFS(Inter-planet File System)是一个全球性的、点对点的分布式版本文件系统，其目标是补充(甚至取代)目前主导互联网的超文本传输协议(HTTP)，并使用相同的文件系统连接所有计算设备。请问匡兄，在技术上有哪些突破？
匡哥：说到IPFS，首先要介绍http。我们现在都是在http或者https协议下使用互联网。HTTP协议，即超文本传输协议，是一种用于将超文本从万维网服务器传输到本地浏览器的传输协议。从1990年提出至今，已经将近30年了。它对互联网的爆炸式增长起到了至关重要的作用，让互联网繁荣起来。
但是，HTTP协议是基于C/S架构的互联网通信协议，它基于骨干网集中运行的机制，也有很多弊端。
首先，互联网上的数据往往会因为文件被删除或服务器被关闭而被永久擦除。有人统计过，互联网上的数据平均保存期限只有100天左右。比如最近几年，比如前两年，新浪网盘、腾讯魏云、金山快盘等网盘都被关闭了。如果你不把数据下载到本地硬盘，你网盘上的数据会被清除。
其次，集中式的通信方式导致所有终端都要从一个Web服务器上寻找数据，相同的文件会在不同的服务器上重复存储，这就要求服务器有很大的带宽，浪费了大量的带宽，所以效率很低，导致其成本非常高；
第三，这种集中式的骨干网模式也导致了高并发下的网络访问拥塞，最典型的就是春运抢购火车票和双11剁手节。
第四，它严重依赖主干网络。所有数据都存储在一个地方。为了寻求规模效应，机房会建在一个地方，非常依赖一个骨干节点。一旦“单点”中心被破坏或者数据丢失、篡改，那么整个网络就会瘫痪，或者接收到错误的信息，用户的信息安全和隐私很容易受到威胁。
IPFS集成了DHT——分布式哈希表、BitTorrent-B T协议技术、Git——块技术和SFS——自认证命名技术。这四种成熟的技术结合起来形成一种通信协议，允许网络中的参与者相互存储、请求和传输可验证的数据。
首先，IPFS是一种基于内容寻址的存储模式，相同的文件不会重复存储。它会挤压多余的资源，包括存储空间，数据存储成本会降低。例如，一张1M的照片将被分成256K个文件，存储在分布在世界各地的存储服务器上。所有的小文件和大文件都对应一个哈希值，只要文件相同，就不会重复存储。
其次，IPFS将一个大文件分解成许多小文件，这些小文件分布并存储在整个网络中的许多服务器上。用户可以从多个节点访问数据，并且可以选择从最近的节点查询数据，可以节省大量带宽资源，提高访问速度。而且分布式存储可以有效避免集中式服务器容易被黑客攻击的风险。
分布式存储IPFS技术从2015年1月正式发布至今已经四年多了。根据2017年Filecoin融资时公布的数据，IPFS网络上运行的应用有数百个，全球节点数量超过百万，存储的文件超过50亿个。
万：很多人经常把和金币混为一谈。他们之间是什么关系？
哥：对，很多人习惯叫它IPFS矿机，或者IPFS矿机。其实这种观念是错误的。有些人可能不清楚IPFS和Filecoin的概念，而另一些人可能是由于给它们命名的习惯。IPFS和Filecoin都是由协议实验室开发的。IFPS是一种底层的互联网通信协议和技术，而Filecoin是基于IPFS协议的分散存储网络的区块链项目。
这是IPFS的关系图。当协议团队开发IPFS时，它采用了高度模块化的集成方法，并像构建积木一样开发整个项目。IPLD、LibP2P和多格式服务于IPFS的底层。
Mutiformats是一套哈希加密算法和自描述方法，用于加密和描述nodeID以及指纹数据的生成。自由党是IPFS的核心。面对各种传输层协议和复杂的网络设备，可以帮助开发者快速建立一个可用的P2P网络层，速度快，成本低。IPLD是一种转换中间件，它将现有的异构数据结构统一成一种格式，便于不同系统之间的数据交换和互操作。IPLD现在支持比特币和以太坊的块数据。IPLD中间件可以将不同的块结构统一成一个标准进行交付，为开发者提供了一个高成功的标准，而不用担心性能、稳定性和bug。这也是IPFS受区块链系统欢迎的重要原因。
IPFS应用这些模块的功能，集成到一个容器化的应用中，运行在一个独立的节点上，以Web服务的形式供所有人访问。IPFS允许网络中的参与者相互存储、请求和传输可验证的数据。但是由于IPFS是开源的，可以免费下载使用，已经被大量团队使用。每个使用IPFS和技术的节点都可以存储他们认为重要的数据；但是目前还没有简单的方法来激励其他人加入网络或者存储具体的数据，IPFS的普及明显缓慢。
为了解决缺乏激励机制的问题，协议实验室创建了Filecoin项目。在Filecoin的激励机制下，用户通过支付Filecoin获得数据存储和数据检索服务，矿工通过存储数据和加密证明数据存储获得报酬和奖励。
因此，IPFS和Filecoin的关系有点类似于区块链和比特币的关系。IPFS是一种技术，Filecoin是基于IPFS技术的分布式存储网络的区块链项目。
肖：Filecoin创下2017年全球早期项目融资纪录。为什么那么多顶级风投看好它？
匡哥：
2017年8月，Filecoin以2.57亿美元的募资额创下了当时区块链行业的融资纪录。包括硅谷顶级风险孵化器Y Combinator、全球顶级风险投资机构红杉资本、全球最成功的炒币机构之一文克莱沃斯兄弟、美国华尔街专注于区块链和数字货币投资的金融大亨DCG集团、管理着10亿美元资产的联合广场风险投资公司以及其他知名投资人，如比特币基地联合创始人、Skype联合创始人和全球最大合规数字货币交易所Figma联合创始人等都参与了投资。
Filecoin当时的公开募股流程和美国IPO一样，所有参与投资的投资者都必须符合美国合格投资者(QFII)认证，合法合规。Filecoin的融资分两轮，私人融资轮5200万美元，私人成本价0.75美元；公募融资2.05亿美元，公募成本价在1-5美元之间。上一轮投资成本价5美元，公开发行平均成本3美元左右。另外，参与私募的投资者可以选择发行期限。发行期越长，融资折扣越高。选择6个月的不打折，12个月7.5折，24个月8.5折，36个月8折。
Filecoin总发行量20亿枚，其中融资代币占比10%。也就是说，按照当时融资的估值，Filecoin的估值已经超过25亿美元，按照这个估值，它现在已经可以跻身全球数字货币市值前10名。
最后说说IPFS的创始团队，——协议实验室。IPFS的创始团队也是一个非常明星的团队。创始人胡安贝内特(Juan Bennett)毕业于斯坦福大学，核心团队成员大多毕业于斯坦福、麻省理工、哈佛等名校，均为来自谷歌、甲骨文、IBM等科技巨头的顶尖人才。目前，协议实验室有近1000名员工，全球有超过1000名开发者服务于IPFS项目的建设。
最后，Filecoin是站在互联网行业前沿，聚集明星团队和明星投资人的明星项目。所以虽然主网两年没上线，但是市场的关注度从来没有下降过。
万：从去年开始，矿机(确切地说是Filecoin矿机)就很畅销。为什么认为Filecoin是下一个千亿金矿？
兄弟：Filecoin代币发行总量20亿，其中5%给基金会，10%给早期投资人，15%给protocol lab团队，70%给矿工。也就是说，14亿枚Filecoin是通过开采产生的。按照目前交易所50元的期货价格，现在Filecoin的挖矿市场达到700亿元。我们保守预测Filecoin主上线后的价格不会低于100元，所以说Filecoin是一座千亿规模的金矿也不为过。
Filecoin挖矿是每六年对半线性分配的机制，即前六年可挖7亿fil，第一年可挖约1.52亿fil。所以我们一直强调挖掘Filecoin第一波红利的重要性。
这是当前Filecoin块奖励的计算公式。
根据公式，我们计算出在第一年，我们平均每天可以挖掘41万个fil。由于前期有效矿工少，块奖励数量最多，越早开采收益越高。
肖：很多人认为有了矿机就是硬盘挖矿，但光靠硬盘好像挖不到FIL。FIEcoin的挖矿机制是什么？
兄弟：Filecoin的挖矿机制应该是目前所有挖矿货币中最复杂的，远没有大家认为的一个硬盘就能挖矿那么简单。今年一季度，Filecoin开发测试网上线，超过80%的矿机厂商发现自己的矿机根本无法在开发测试网上挖矿。我先给你看看图片。估计有点蠢：
为了使挖掘者能够诚实地为用户提供数据存储和检索服务，公平地分发Token，协议实验室设计了一套复杂的共识机制，即——复制证明(PoRep)和时空证明(PoSt)。所以Filecoin挖矿是目前所有挖矿数字货币中最复杂的，对矿工的专业要求非常高。
Filecoin矿工的主要收入来源：区块奖励、存储矿工奖励、搜索矿工奖励。
Filecoin是一个去中心化的存储网络，它包括存储和检索这两个交易市场，设置或接受报价。整个交易都是网络在运作，网络保证矿工在提供服务时得到用户付费的代币。
存储市场：存储矿商在市场上提供硬盘容量，获取用户的存储成本。在同一时间
搜索市场：搜索挖掘者帮助用户从IPFS网搜索提取保存的内容地址，从而获得搜索挖掘奖励。
但Filecoin主上线初期，对真实的存储和检索服务不会有太大需求，所以早期矿工的收入主要是获得区块奖励，而区块奖励是按照矿工计算能力的比例进行分配的。计算能力越高，获得区块奖励的概率越高。但是Filecoin挖矿的计算能力并不是按照矿工硬盘的空间来计算的，而是按照矿工硬盘中存储的有效文件数量来计算的。
所以Filecoin挖矿不能叫硬盘挖矿，而是省电。内存是你的硬盘能有效存储的数据量，也是你的计算能力。
比如主网上线后，全网矿工的存储空间是1,000 PB，你提供的矿机空间是10PB，你的空间占全网的1%。但是如果全网的有效存储数据是10PB，你的有效存储数据是1PB，那么你就占了全网10%的计算能力。当Filecoin每30秒出一个方块，你有10%的概率获得这个方块奖励。而且算力比例越高，获得块爆奖励的概率越大。而如果你拥有一台100T硬盘的矿机，有效存储数据10TB，你只占全网计算能力的千分之一，这样你挖到Filecoi n的概率是千分之一，几乎没有概率获得块爆奖励。
随着Filecoin网络的发展，当整个交易市场有足够多的有效挖矿者时，就会开始吸引有存储需求的用户在网络上存储数据，从而产生挖矿的收入。当有足够的有效存储数据时，只有用户开始在网络上搜索数据，才能进行搜索和挖掘。这些都是相辅相成的。如果前期没有有效的存储足够的数据，那么后期的搜索挖掘就不会有任何收益。这和滴滴打车早期的发展路径类似。
所以早期矿工奖金的主要好处就是块奖励。简单来说就是项目方支付的补贴。
万：之前市场上有很多矿机厂商推出家用矿机。你觉得这靠谱吗？与在矿井或池子里采矿有多大区别？
匡哥：根据Filecoin的时空证明机制设计，影响Filecoin挖矿的因素主要有硬件配置、挖矿系统、报价策略、带宽、功耗、场地等。其中矿机的硬件配置只占30%左右的要素，因为Filecoin矿机的配置比较透明，主要是硬盘、CPU、主板、机箱等部件配置不同，性能会有些惊喜。所以Filecoin矿机的生产门槛比较低，这也是为什么目前市面上有上百家Filecoin矿机厂商的原因。
矿主要包括动力、带宽、场地等因素，占矿币的15%左右。目前满足Filecoin挖矿要求的矿主要是专业的IDC机房，即互联网数据中心。IDC的建设门槛高，一般投资在亿元单位。而且施工方资质要求很高，不是有钱就能建的。所以目前Filecoin矿工矿基本都是租用专业IDC机房的机柜。
采矿系统影响40%以上的采矿效率因素，直接影响采矿机有效数据存储的速度，有效数据存储量直接影响采矿机的计算能力。但是目前有能力独立开发Filecoin挖矿系统的公司并不多，这也是为什么在开发测试网上有几百个矿商在试采，但是8 0%以上的矿机根本挖不到FIL的原因。
最后，矿工的运维能力影响了15%左右的开采效率。因为Filecoin矿商不仅保证自己的矿机持续断电，还会根据整个网络存储和检索市场的报价和需求实时调整矿机系统的报价策略，从而提高抢单成功率，获得更多订单，增加compu
而且，数字货币的挖矿行业已经经历了近10年的发展。目前趋于规模化、集群化、专业化。数字货币中的矿业个体零散矿工，基本上损失了不少利润。因此，整合Filecoin的挖矿机制，由专业矿机进行挖矿或购买矿池的计算能力份额，是个体矿工在前期参与Filecoin挖矿较为合适的方式。这也是BTC、LTC和ETH等主流POW采矿机制的主要采矿方法。
肖：普通投资者如何参与Filecoin矿业？现在有数百家制造商在市场上销售IPFS矿机。怎么才能鉴定他们矿机的性能呢？
哥：如上所述，普通投资者如果想参与Filecoin挖矿，主要由专业矿机进行挖矿或者购买矿池的计算份额是比较合适的方式。
但是Filecoin官方并没有公布最终适合Filecoin挖矿的装备参数，所以目前市面上并没有真正的Filecoin挖矿机，都是期货。现货卖的就跟上面那个朋友送的这个POC挖项目的矿机一样。
都是从硬件上用硬盘，所以很多POC项目都是打着IPFS的旗号卖矿机，有的甚至号称可以双挖，技术上基本不行。
不过Filecoin开发测试网已经上线半年多，开源代码基本敲定，正式上线测试日期临近。届时，官方将公布具体的矿机参数和系统配置。目前唯一能用来判断矿机性能的，就是开发测试网上的测试数据。如果有的矿机厂商连开发测试网都没上过或者测试数据几乎为零，基本没必要考虑。
万：最后，您如何分析Filecoin未来的发展前景？
匡哥：先发个图，给信仰充值。
我们团队非常看好Filecoin未来的应用，这也是我们团队近两年一直专注于此的原因。
如前所述，IPFS是一项相对成熟的技术，已经平稳运行了四年多。随着5G、人工智能、物联网等技术的普及应用，全球存储市场将迎来新一轮爆发式增长。华为今年发布的《面向 2025 十大趋势》提到2025年全球年存储数据将达到180ZB。
目前全球有40亿互联网用户，技术成熟，发展趋势和应用前景广阔。未来每个互联网用户都可能把FIL作为互联网数据流通的通行证，所以我们非常看好Filecoin未来的前景，FIL可能真的会成为未来的数字黄金。
最终价格由市场决定，我们没有办法操纵，尤其是Filecoin这么大的项目。之前有人问我Filecoin上线后怎么管理市值？我觉得有点奇怪。BTC，瑞士联邦理工学院，这些人做市值管理？
社区用户惠惠问：ipfs令牌Fil6、Fil12、Fil36都掉进狗里了。这个你怎么解释？
兄弟：首先，我给你解释一下FIL期货。所谓FIL期货是指Filecoin的SAFT股份转让。例如，FIL6指的是Filecoin网络启动后6个月SAFT股票的线性分布。有几个问题投资者需要注意：
1)Filecoin官方不承认FIL期货的交易；2)已推出“FIL期货”的交易所，需要持有合法SAFT或与持有合法SAFT的投资者签订转让协议，才具备交割能力；如果交易所没有公示能够交割的法律文书，欺诈的可能性很大；3)即使交易所有能力交割，也可能是因为SAFT流通股少，不足以真实反映FIL价格预期。FIL期货价格最多只是作为一个参考维度。
目前，我们知道GATE和LBANK拥有Filecoin的SAFT份额，但其他新的交易所没有，所以你只能在交易所交易和购买。以后风险很大。
用户“-amp”提问：有没有简单的计算计算能力盈利能力的公式？越直观越好？
兄弟：最简单的公式就是货币生产量和货币价格。价格是市场决定的，我们控制不了。但是我们可以测量货币的生产量。矿机的采矿效率直接影响硬币的产量。力度越大，硬币产量越高，而不是硬盘空间。我们FILPool矿在开发测试网上的算力比最高，为24.96%，平均算力比也在10%以上。所以我们也是目前唯一一个提出保证币产底部的矿。根据之前的估算，保守估计第一年开矿的收益是3-5倍。
社区用户问“每周”:IPFS相对于竞争对手的技术优势是什么？近期规划和目标？如何保护投资者的利益？
哥：IPFS的技术优势主要是先发优势。如前所述，IPFS是由DHT—-分布式哈希表、BitTorrent-BT协议技术、Git—-block技术和SFS—-自认证命名技术四种成熟技术结合形成的通信协议方法。目前已经平稳运行四年多，全球有上百万个节点。关于项目规划和模板，可以关注最新的项目进展。
社区用户“A Qingpige 678”提问：抢单入库如何保证能接单？
兄弟：这个主要看矿系统的性能和运维能力。这也是我们矿池的核心优势。谁也不能保证每个人都能抢到。就看谁的系统抢了，谁的策略好。所以Filecoin挖矿对运维能力要求非常高。
社区用户“惠惠”问：FiL的价格是怎么定的？价格达不到预期怎么赚钱？」
匡哥：刚才FIL是全球项目，价格是市场决定的，不是我们决定的。
社区“周舟”提问：采矿是自动盈利还是人工盈利？挖掘出来的FIL在哪里可以卖？
兄弟：你在我们矿池信任或购买计算能力，每天都会自动支付收益。Filecoin主上线后，主流交易所都会和FIL的交易对一起上线，卖出变现会非常方便。目前已经有十几家交易所抢在Filecoin上线之前。
社区用户“蚂蚁”问：我仔细看过Filecoin 18年的白皮书，我的理解是它还是期望分布式存储。矿池最大的问题是机房带宽。你是怎么处理的？
匡哥：我们机房都是T3级别以上的IDC机房，不用担心带宽问题。
社区“80年代，美好时光”的用户问：为什么它像比特币一样强大？矿工们每月挖几口井？
兄弟：算力只是一种说法。Filecoin的计算能力其实就是你的矿机中有效存储的数据，也可以称为存储能力。第一年的日均硬币产量约为41万枚。
用户“空”。“问题：当时这么知名的项目，为什么主网两年了还没开发出来？云计算能力有上限吗？
匡哥：这主要是因为项目方对这个项目的谨慎态度。其实开发测试网已经上线半年多了，现在已经可以实际上线了。但是，仍然存在一些bug、代码审计和安全问题。你比如ETH，EOS，波场，让大家先推测一下。项目开发慢，有问题就慢慢改。风格不同。我们矿池一期的规模是100PB。
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