2023Filecoin怎样挖矿存储 Filecoin怎么检索交易

Filecoin如何进行存储和检索交易？本文从存储提供商(也称为矿工)和希望在Filecoin网络上存储数据的客户的角度解释了Filecoin交易的工作原理。本文中的技术解释了在查询数据时如何使用JSON-RPC API与Filecoin网络进行交互。该接口主要由应用程序使用。作为用户，您可以使用用户友好的lotus命令行工具，该工具在后台使用JSON-RPC API。和喜欢的朋友一起来看看吧！

简介

Filecoin网络允许任何人作为存储提供商参与进来，从而实现规模经济。目前，该网络由遍布全球的数百家存储提供商组成。随着时间的推移，内容寻址和加密存储证明可以验证数据是否正确和安全地存储在矿工的硬件上，从而创建一个强大而可靠的服务。

本文涵盖了Filecoin中两类事务的基本阶段，即存储事务和检索事务，并详细介绍了它们的生命周期。并说明了用于验证系统中参与者是否按照承诺履行职责的加密证明。

Filecoin存储的数据

为了在Filecoin上存储文件，客户端必须首先将它们导入其本地Filecoin节点。该步骤生成数据CID内容标识符，即唯一描述内容的ID。随后，数据被传送给矿工。在Filecoin上存储文件的另一种方式是通过离线交易，这在本文中没有讨论。

您可以使用lotus client import命令将数据本地导入Filecoin节点。记住结果数据CID(稍后也可以在本地节点上使用)很重要，因为稍后必须使用它从挖掘器中检索数据。

将数据导入本地节点后，用户需要发起一个事务。这可以通过使用lotus client Deal命令来完成。该命令将数据CID作为输入，生成一个Filecoin片段，并交互地指导用户完成接下来详细描述的存储交易过程。

Filecoin Piece是协商Filecoin网络上用户存储数据的主要单位。文件段不是特定的大小，而是扇区大小的上限(由网络参数控制)。如果Filecoin块大于矿工所支持的扇区的大小，它必须被分成更多的块，以便每个块都适合一个扇区。

Filecoin Piece是一个包含IPLD DAG的CAR文件，它有自己的数据/有效负载CID和Piece CID。

CAR代表内容可寻址存档，CAR文件是任何IPLD DAG的序列化表示，作为其块的串联，加上描述文件中图形的头(带有根CID)。

当客户端想要在Filecoin网络中存储文件时，他们首先使用UnixFS来生成文件的IPLD DAG(这就是lotus client import命令所做的)。代表DAG根节点的哈希是IPFS式CID，称为数据/有效载荷CID。

UnixFS是一种基于协议的格式，用于描述IPFS中的文件、目录和符号链接。Unix在Filecoin中用作提交到Filecoin网络的文件格式指南。

生成的CAR文件用额外的0位填充，这样文件就生成了一棵二叉Merkle树。

存储交易流程

用户可以通过交易在Filecoin网络中存储和检索数据。网络中的参与者，矿工(供应商)和顾客(需求者)，通过存储交易和检索交易进行交互。

存储事务的生命周期如下：

1。Discover

客户识别矿工并确定他们的当前需求，即每个时期(30秒)的每GiB价格。在attoFIL(1 attoFIL等于10-18 * fil)中，矿工希望收到它以接受交易。目前，Filecoin交易的最短持续时间为180天。

使用Filecoin查询同步节点的JSON RPC API。StateListMiners方法(出于测试目的，使用https://api.node.glif.io公共端点)，可以列出当前所有的矿工：

curl-x post-h ' content-type:application/JSON 尚力财经小编2022 ' -data ' { ' JSON RPC ':' 2.0 '，' method ':' file coin . StateListMiners '，' params': [null]，{'JSON RPC':' 2.0 '，'结果':['F011303 '，' F011092 '，

您可能希望根据网络中特定提供商的声誉或实力来决定。矿工信誉指数不是Filecoin协议的一部分，也不在本文讨论范围之内。

选择矿工后，你需要获得他们的PeerID(例如，使用Filecoin。StateMinerInfo方法)以便通过libp2p协议与它们建立安全连接：

curl-x post-h ' content-type:application/JSON ' -data ' { ' JSON RPC ':' 2.0 '，' method': 'Filecoin。StateMinerInfo '，' params': [ 'f03274 '，null ]，' id ':1 } ' ' https://API . node . glif . io ' | jq？{'JSON RPC':' 2.0 '，' result': {'owner':' F03261 '，' peer ID ':' 12d 3 koowp 5d 9 tmqc 45 I 6l 2 e 2 qhycuxuwpdy 6 czqumvfe 3n 9 '，

那你就可以用filecoin了。这将与选定的矿工建立直接的libp2p连接，并请求存储报价：

curl-xpost https://API . node . glif . io -h ' content-type:application/JSON '-data-binary @-eof { ' JSON RPC ':' 2.0 '，' method': 尚力财经小编2022 'Filecoin。ClientQueryAsk '，' id': 1，' params ':[' 12 D3 koowp 5d 9 tmqc 45 I 6 l 2 e 2 qqhycuxauwpdyo 6 czqumvmfeh 3n 9 '，' f03274' ]}EOF？{ 'jsonrpc': '2.0 '，' result ':{ ' Price ':' 1000000000000 '，' VerifiedPrice': '10000000000 '，' MinPieceSize': 256，' MaxPieceSize': 34359738368，Miner':' F03274 '，' Timestamp': 148031，' Expiry': 1199231，' Seqno': 14}，' ID': 1}

结果包括详细信息请注意，提出符合矿工存储要求的存储交易方案是前提，但不足以保证交易被接受。存储提供商可以稍后运行自己的决策逻辑。

2。谈判和数据传输

在这个阶段，双方就交易条款达成一致，如交易成本、交易期限、交易开始时间等。

然后将数据从客户端传输到矿机。

3。Publish

此事务通过PublishStorageDeals消息在链上发布，使存储提供者公开负责此事务。

4。Switch 尚力财经小编2022

交易一旦在链上发布，就交给存储挖掘子系统打包成一个扇区，后期封存，然后不断证明。

存储挖掘子系统

存储挖掘子系统保证了矿工可以有效地向Filecoin网络提交存储，并且：

通过接收客户端数据和参与存储交易来参与Filecoin存储市场。参与Filecoin存储能力共识，验证和生成数据块以开发Filecoin区块链，并获得数据块的奖励和费用。

它监督以下过程：

提交新存储并注册新扇区

为了在Filecoin中注册扇区，矿工必须封装该扇区。封装是一个计算密集型过程，它以证据的形式生成数据的唯一表示，这被称为复制证据(PoRep)。一旦证据生成，矿工将压缩它，并将结果提交给区块链。这是一份证明，证明矿工确实复制了他们同意存储的数据。

连续证明存储(见WindowPoST)

每个存储矿工必须在链上不断提交证明，以证明他们继续存储他们的扇区。

声明存储失败并从中恢复(请参考失败)

未提交上述特定部门的证书将导致失败，矿工将受到处罚。

存储矿工和客户端注意事项

如上所述，存储事务在激活和封装之前发布在链上。这很重要，因为发布交易会将客户的资金锁定在链条中的第三方托管中。所以矿工承诺，如果真的把某个板块的数据封了，就有报酬。

这有助于把在网上发布交易看作是签订合同，把交易封存、激活看作是开始矿工承诺的工作。

从想在Filecoin上存储数据的客户来看，交易大致经历了以下几个阶段：

为交易提供资金，客户将资金锁定在第三方托管。向矿工提出一项交易。检查是否有接受交易的意向。通过GraphSync协议将事务数据传输给矿工。GraphSync是用于在对等体之间同步IPLD图的协议。它允许主机向远程对等体发出一个请求，以获取遍历远程对等体的本地IPLD图上的IPLD选择器的所有结果。使用Lotus GraphSync协议实现ipfs/go-raphsync。检查验收-确保矿工已经接受了交易，并张贴在链上。Seal-Deal处于连锁状态，Miner目前正在查封包含此交易的部门。有效，交易已经封存，处于有效状态。从现在开始，存储提供商/矿商应该定期证明他们将继续存储数据。请参阅接下来的时空证明部分了解更多详细信息。

从通过存储客户数据为客户提供服务的矿工的角度来看，这个交易大致经历了以下几个阶段：

验证交易，接收交易建议书，检查其参数(规模、价格等。).检查锁定的资金，确保客户已经锁定资金，可以支付交易费用。等待数据并接收来自客户的交易数据。连锁交易质押担保品。发布链上的交易记录。封装扇区。启用交易记录。从现在开始，存储提供商/矿工定期提交WindowPoST证书，证明他们在持续存储数据。

检索交易流程

检索交易不同于存储交易，大部分是在支付渠道的推动下进行的链外交易。数据传输是有计量的，客户在传输数据时向矿工支付增量费用。创建支付渠道和兑换优惠券是该流程中唯一涉及与Filecoin区块链互动的部分。

这是整个过程：

发现客户端识别出拥有所需数据的矿工，并请求他们检索报价、每字节价格、开盘价和付款区间。

支付渠道设置，客户在他们和矿工之间建立支付渠道(如果他们还不存在)。

使用Payment，Miner进行数据传输，并将数据发送给客户端，直到需要支付为止。当达到某个阈值时，将请求支付处理，之后数据传输将继续。根据矿工的块存储中是否有数据，他们可能需要首先解封数据，这是一个非常重要且非即时的操作，与关于存储事务的部分中描述的隔离相反。

客户端未成功检索到数据的完整副本。

时空的证明

以上几节简单介绍了许多让Filecoin独一无二，为用户提供数据概率保证的细节。本节介绍Filecoin使用的两种证明，并解释它们如何适应协议以及它们解决的问题。

时空证明(PoSt)是存储矿工能向Filecoin网络证明他们代表网络继续存储某些数据的唯一副本的过程。

在今天的Filecoin中，时间和空间有两种不同的表现形式：

window证明空间时间(window post)中奖证明空间时间(winning post)

中奖证明空间时间

中奖证明空间时间(winning post)是对存储矿工为Filecoin网络做出贡献的一种奖励。在每个纪元开始时，将选择少量的存储矿工，并为每个矿井分配一个新的区块。作为这样做的要求，每个矿工的任务是提交特定部门的压缩存储证书。每个成功创建区块的当选矿工将获得FIL(区块奖),并有机会从其他Filecoin参与者那里收取费用，以便在区块中包含消息。

未能在必要窗口内这样做的存储矿工将失去开采该区块的机会，但不会因未能这样做而受到惩罚。

窗口空间证明时间

窗口空间证明时间(窗口Post)是Filecoin区块链审查存储矿工承诺的机制。

每个存储矿商都应该维持其承诺的扇区。这些扇区包含与客户的交易或空扇区。后者称为承诺产能，即矿商可以做出产能承诺，用任意数据代替客户数据填充一个扇区。通过维护这些扇区，存储挖掘者可以证明他们代表网络保留了空间。

每天分为多个窗口，目前为48个窗口，持续时间为30分钟(60个周期，因为1个周期等于30秒)。

每个存储挖掘器的质押扇区集合被分成子集，每个窗口一个子集。

在给定窗口(30分钟)内，每个存储矿工必须提交各自子集中每个扇区的时空证明。这需要随时访问每个受挑战的扇区，并将 ZK-snark 证明作为块中的消息发布到 Filecoin 区块链。通过这种方式，质押存储的每个部门在任何 24 小时内至少审计一次，并保留一份永久的、可核实的和公开的记录，以证明每个存储矿工的持续承诺。

在上图中，您可以看到样本矿工应该在截止日期 0(>16TB)、截止日期 1(<8TB)和截止日期 2(<8TB)中提交 WindowPoSt 证明，其大部分扇区都在截止日期 0 内。每个矿工的截止日期是随机的，对于这个特定的矿工，分别从 epoch1635、epoch 1695 和 epoch 1755 开始。您可以在 SpaceGap 工具上查看这些截止日期和上述文章内容就是矿工的更多详细信息。

Filecoin 网络期望存储数据的持续可用性。未能提交扇区的 WindowPoSt 将导致故障，并且提供该扇区的存储矿工将被大幅削减。这激励了存储矿工的健康行为。

故障

如果由于网络连接中断、存储故障或恶意行为而导致网络连接中断、存储故障或恶意行为，则在证明期间内 Filecoin 区块链中未包含证明，则会发生故障。

当某个扇区出现故障时，Filecoin 网络将大幅削减本应存储该扇区的存储矿工;也就是说，它将评估对该矿工的处罚(从矿工提供的抵押品中支付)，原因是他们未能履行其存储承诺。

扇区故障费有三种类型：

扇区故障费，当扇区处于故障状态时，每天按扇区支付此费用。这笔费用的规模略高于该扇区预计每天赚取块奖励收入。如果一个扇区连续两周以上仍然出现故障，该扇区将支付终止费，并被从链条状态中移除。

扇区故障检测费，这是在发生故障时支付的一次性费用，前提是矿工不诚实地报告故障，而未报告的故障被区块链捕获。考虑到事后检查的概率性质，这被设定为相当于特定扇区预期赚取的几天的整体奖励。

扇区终止费，扇区可以通过自动故障或矿工决定在到期日期之前终止。收取终止费，原则上是等于一个扇区迄今已赚取的收入，但要达到一定的上限，以免影响较长的使用寿命。

在 Filecoin Spec 网站上阅读更多关于故障及其经济方面的信息

结论

本篇文章涵盖了与在 Filecoin 上存储和检索数据相关的一些概念，客户和矿工为实现这一目标而参与的协议，以及在此过程中涉及的不同证明和保证。

它从客户和矿工的角度详细说明了存储和检索交易的流程，以及 Filecoin 协议将在其中一方行为不当的情况下执行的惩罚措施。

最后，概述了 Filecoin 协议如何管理 Filecoin 网络的一些基础，从而形成可靠且不可信的去中心化存储网络。

End

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