文件币 矿工 Filecoin要如何挖矿

huobi管理2242个月前

Filecoin要如何挖矿

Filecoin测试网络Lotus已经发布了,按照官方的说法,Lotus是Filecoin的一个实验性的实现,和主网的go-Filecoin代码相互独立。但是Lotus也实现了钱包、矿工、PoRep、PoSt等一系列功能,更直白地说,Lotus是Filecoin的试验性产品,而go-Filecoin才是最后主网的完整实现。


多次推迟上线的Filecoin为什么还能如此吸引大佬的注意?这是因为,去中心化存储是各类去中心化应用、乃至传统互联网都需要的一块拼图。在实现去中心化存储之前,各类应用至多能实现“半去中心化”;另一方面,随着5G、物联网等技术的发展,数据量暴增,也确实需要新的数据存储方式来更高效地解决问题。


Filecoin作为这个赛道上最知名的选手,被寄予厚望也是理所当然。而且,这一次它已经处于测试网的最后阶段,是真的、真的要上线了。


Filecoin的挖矿与我们熟知的PoW或者PoS挖矿不同,矿机不只是在做无意义的哈希计算,最重要的是要存储数据,并生成存储的相关证明,并且要保持所存数据可随时访问。所以,挖Filecoin比挖比特币技术上难了不止一个数量级,远不是买矿机接上电那么简单。


因此,6Block从硬件、软件、运维等方面发力,研发出了独特的一站式Filecoin挖矿解决方案。

Filecoin 挖矿的本质除了维护账本之外,还可以提供存储、检索基础数据服务,所以 Filecoin 挖矿会给网络上赋予更多的实际价值,为服务提供网络架构。

原力研究 | 挖矿指南(一):Filecoin 网络搭建逻辑与创新者的窘境Filecoin 挖矿全览图,来源:IPFS 原力区,2020-08-28

由上图可以看出,我们矿工在参与 Filecoin 网络中会涉及三个活动:区块打包、数据存储和数据检索,介绍如下:

  • 区块打包(爆块奖励)。矿工通过搭建节点、创建钱包、申请水龙头等来生产矿工标识,然后通过一些硬件设备来支持整个网络,完成数据封装和时空证明,从而获取打包权限,获取爆块奖励。

  • 数据存储(链上)。客户与存储矿工确定订单后,矿工通过复制证明和时空证明来确保数据服务,从而获取对应的存储服务收费。

  • 数据检索(链下)。客户发出检索请求后,检索矿工活动订单后提供检索服务,从而支付对应的检索服务给矿工。

那么我们如何成为一名矿工?

如何成为一名矿工

很多用户都不是很了解如何成为一名矿工,其实从操作而言,我们也可以根据官方及网络信息成为一名合格的矿工,但是可能收益会存在一定的差异化,所以这块就需要借助专业运维的力量,让我们更好获得更高收益。话不多说,矿工操作指南如下:

  • 搭建 Filecoin 测试节点

  • 钱包创建及代币水龙头获取

  • 存储提供方(矿工)的配置操作

  • 存储需求方(用户)的配置操作

  • 检索市场及检索矿工

  • 如何单机部署多节点集群及矿池设计思路

  • 交易证明、复制证明和时空证明

搭建 Filecoin 测试节点

首先我们可以尝试在 macOS 和 Linux 服务器上搭建 Filecoin 测试节点,搭建测试节点主要步骤分为以下:安装 Filecoin 安装包、运行与检查 Filecoin 软件、节点命名、激活节点,加入网络统计。

安装 Filecoin

其中有两种 release 安装包的获得方式,一种是通过源码进行自编译,另一种是下载官方发布的 release 安装包,两种方式各有利弊 。

自编译 release 安装包的好处:可自定义的源码编译环节,能够清晰的看到整个 Filecoin 从同步数据、挖矿、创建矿工、发布订单到接单的整个流程;其坏处:编译准备环节比较复杂,需要较强的 Debug 和运维能力,同时编译耗时长,对机器 CPU 性能要求更高。

自编译 release 安装包需要经历构建、安装、测试自编译包过程,从而为了更好地迎合开发,但是早期会随着官方版本调整需要重新构建和调整,该种方式比较适合运维能力强的团队。

获取官方 release 安装包。对于运维能力不是很强的团队可以使用官方开发的版本,但是官方公布的版本比较适合个人投资者;其好处是绕过了复杂和漫长的源码编译过程,可以直接使用;其坏处是由最新的代码包难以及时跟上最新的官网调整情况,实时性滞后。

可以通过 Github 下载最新版本的官方 release 安装包。

原力研究 | 挖矿指南(一):Filecoin 网络搭建逻辑与创新者的窘境官方 release 安装包,来自 : 官网,2020-08-28

安装完之后就可以检查 Go-filecoin 测试网安装情况,初始化并运行 filecoin 节点,配置节点名字(Filecoin 网络可以配置节点的别名),最后可以检查到节点与网络的可视化监控,就就可以看到自己的节点在全球网络上了。

钱包创建与代币水龙头获取

矿工是推动 Filecoin 网络共识处理流程的积极参与者,也是期望共识(EC)的区块提议者。其既可以是矿工也可以是存储需求方。矿工需要随时在线,等待接受客户的存储订单,并提供存储服务,并密封扇区数据,赚取 FIL。不仅如此,其在该过程中还需要不断地执行时空证明(PoSt),以证明能否参与出块竞选。

原力研究 | 挖矿指南(一):Filecoin 网络搭建逻辑与创新者的窘境来源:官网,2020

钱包搭建及获取水龙头

钱包搭建

Filecoin 钱包和很多区块链钱包一样,作为一个加密资产的承载体,是专属于区块链系统的一环,一般是非对称加密的公私钥。这里钱包地址是由节点自动初始化生成,地址信息十分重要,查询余额,导出和导入都需要。

水龙头

FIL Faucet 是一个代币水龙头,可以让一些早期参与的 Filecoin 节点用户提前获取一定数量的 FIL 代币参与早期市场活动,仅供测试阶段使用,不具备转账和权益价值。获取该测试 FIL 代币通过 GitHub 账号来分发,太空竞赛阶段每个账号 100 个 FIL,主要是抵押挖矿。

在建立钱包之后,我们还要区分节点 ID、账户、钱包地址、矿工 ID、内容 ID。

原力研究 | 挖矿指南(一):Filecoin 网络搭建逻辑与创新者的窘境来源:IPFS 原力区,2019

  • 节点 ID 可以是存储客户或者矿工,ID 是节点的唯一标识,就像 Facebook 的名称一样,永不重复;

  • 账户 ID 与节点 ID 一一对应,账户可以存多个钱包地址,主要是与 FIL 直接挂钩,节点 ID 偏向识别属性,账户 ID 偏向资产属性,节点自动初始化生成;

  • 矿工 ID 主要是与矿工收益有关,所以在布置好 Filecoin 节点后,需要矿工手动创建命令通过节点 ID 生产矿工 ID;

  • 内容 ID 与网络存储的文件挂钩,每份文件会生产唯一的 ID,主要是为了方便快速索引数据。

存储提供方(矿工)的配置操作

成为存储矿工同时需要接受 Filecoin 存储市场的制定规则和 EC 共识,方可进行挖矿行为,因为在区块链世界里,代码即是法律。

存储提供方主要是承诺提供存储服务,通过订单协商沟通及确定后,复制和时空证明来证明服务,整体周期可以步骤为:

  • 存储交易证明。建立身份,提交抵押和存储容量,成为一个存储矿工;

  • 生产订单 。创建区块,创建 Ask 订单,与用户节点交易;

  • 停止挖矿。密封数据并提交复制证明,更新订单状态完成交易,时空证明数据持续存储;

  • 提高爆块能力证明。存储矿工持续手机证明,创建 post,提高存储算力和可证明算力,以提高爆块机率。

创建矿工 ID

创建矿工身份并获取 ID 后,同时需要承诺能够提供存储服务证明,不过针对不同群体测试网络不同:针对普通用户,扇区为 256MB,针对开发者用户,扇区为 1KB,主要群体不同标准不同,后者更为节约封闭扇区耗时,但是都不强制规定,都是根据各自的硬件配置和运维水平调整。

设置并发送 Ask 订单配置

存储提供方初始一个 Ask 订单设置,一来启动挖矿奖励,二来可以进行存储订单收益,后者的话网络可以根据订单来进行自由调节价格来撮合市场。

Ask 订单配置 问题 :矿工 worker 地址,主要是完成所有外在的事物,包含参与 Ask 订单提交证明、封存数据等,worker 常迁移和更变,安全级别较低;矿工 owner 地址,适合冷存私钥,安全级别更高;FIL/byte/block 为单价;生成一个区块时间;Gas 单次燃烧所需要的 FIL 费用值;Gas limit 总数。

在早期,矿工需要给自己灌数据,该过程主要是要满足矿工在早期阶段需要达到某个数据体量,有三种方式:

  • 接受订单,目前该阶段是自动接受订单;

  • 密封过程,数据封装;

  • 时空证明,时空证明后就可以持续证明该数据稳定保存。

存储订单的交易成功后,将由存储算力(有效算力)和可证明存储能力(sector 成功率)两个重要参数作为与出块的概率直接挂钩。

目前很多小规模的矿工卡在该步骤,主要有四点:高度难以同步、难以撮合订单和矿工难以打包。

  • 高度难以同步。因为技术的原因,很多矿工在做 Sector 过程中,P1 和 P2 阶段不稳定,以及失败率过高(下图,很多失败率高达 90% 以上),导致难以实现数据封存而失败。

原力研究 | 挖矿指南(一):Filecoin 网络搭建逻辑与创新者的窘境全网节点 Sector 检查统计情况(部分),来源:IPFS 原力区,2020-08-27

  • 撮合订单难。主要是目前太空竞赛阶段与测试网阶段不同,测试网结算是自动接单,太空竞赛是可选择阶段,导致小矿工可能生产不了订单,完成不了后面的存储矿工步骤,获取不了存储订单的收益,以及提高不了爆块的机率。

  • 打包难。针对小规模的矿工,在完成 windows 和 winning 时空证明之后,没有矿工协助打包并广播网络,导致出块失败;反而对于多集群的矿工就可以互相协助。

  • 出块难。随着算力的增长,存储规模的增大,特别是对于是 1PB 以上的矿工,出块需要随机访问整个存储中的部分扇区,这对响应时间是一个很大的挑战。在 30 秒内无法完成数据读取的矿工将会浪费一次出块机会,相应的收益就会减少。

原力研究 | 挖矿指南(一):Filecoin 网络搭建逻辑与创新者的窘境原力区 winning 时空证明时间(平均 6 秒),IPFS 原力区,2020-08-27

反过头来想,对于存储提供方来说,我们其实还需要数据需求方才能完成整个撮合服务,那么他们是怎么操作的?

存储需求方(用户)的配置操作

需求方和提供方两者可以为同一体,就是节点既可以为矿工也可以为存储需求方,那么需求方是如何完成的?主要步骤可以分为:导入数据资源并获取 CID、查看 Ask 订单池、选择匹配的存储服务。

导入数据资源并获取 CID

需求方需要在 Filecoin 客户端中导入其想要存储的数据,并按照 IPFS 网络的数据加密形式来把数据进行切分、加密处理等后,生成内容 ID。同时该步骤可能需要反向验证是否到处成功,用 CID 来检验。

查看 Ask 订单池

在对全网的 Ask 订单池进行查询,并根据存储端(矿工)报价选择交易对象。该网络阶段在测试网阶段是自动匹配的,然而在太空竞赛开始时是自由撮合的。

选择匹配的存储服务

在选择适合的订单和矿工 ID 后,就可以选择匹配的服务内容,通过内容 ID 我们可以查到矿池所经历区块的个数。同时我们要准备充足的余额来匹配特定的服务(根据 FIL/byte/block 而定);矿工阶段存储状态,是否存在不稳定的情况;节点网络与集群的关系是否是相连的;单位数据单位服务矿工能否支持等。


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