Filecoin是如何挖掘和存储的？Filecoin如何检索交易？

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。。文中的技术解释是，查询数据时使用JSON-RPCAPI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。，它在幕后使用JSON-RPCAPI。让'；让我们来看看你最喜欢的朋友吧！

介绍

Filecoin网络允许任何人作为存储提供商参与其中，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。内容寻址和加密存储证书可以验证数据是否正确和安全地存储在矿工'；硬件随着时间的推移。，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书。

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，该标识符唯一地描述了内容的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lotusclientimport命令将数据本地导入Filecoin节点。。重要的是要记住，结果数据CID(稍后也可以在本地节点上使用)必须用于稍后从挖掘器检索数据。

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lotusclientDeal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下面详细描述的存储事务流。

FilecoinPiece是对Filecoin网络上用户存储的数据进行协商的主要单元。FilecoinPiece不是一个具体的大小，而是一个扇区大小的上限(由网络参数控制)。。如果Filecoin块大于矿工支持的扇区的大小，它必须被分成更多的块，以便每个块适合一个扇区。

[

FilecoinPiece是包含IPLDDAG的CAR文件，该DAG具有其自己的数据/有效载荷CID和片段CID。

CAR代表内容可寻址文件。CAR文件是任何IPLDDAG的串行化表示，作为其块的串联，加上描述文件中图形的头(具有根CID)。

当客户想要在Filecoin网络中存储文件时，，他们首先使用UnixFS生成文件的IPLDDAG(这就是lotusclientimport命令所做的)。代表DAG根节点的散列是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。UnixFS在Filecoin中用作提交到Filecoin网络的文件格式指南。

生成的CAR文件用额外的零填充，以便该文件可以生成二进制Merkle树。

存储交易流程

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

存储事务的生命周期如下：

1。发现

客户识别矿工并确定他们当前的需求。，即每GiB每epoch(30秒)的价格。在attoFIL(1attoFIL等于10-18*fil)，矿工希望收到它接受交易。目前，Filecoin交易的最短持续时间为180天。

通过使用Filecoin。StateListMiners方法来查询同步节点的JSONRPCAPI(使其成为用于测试目的的公共端点)，您可以列出所有当前活动的矿工：

curl-XPOST-H'；内容类型：应用程序/JSON'；\数据'；{JSONRPC':'2.0''方法'；'Filecoin.国家矿工'；'params':[null]，'；id':1}'\'|jq{'jsonrpc':'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做出决定。矿工的信誉指数不是Filecoin协议的一部分，也不在本文涉及。

选择一个矿工后，您需要获得他的PeerID(例如，使用Filecoin。StateMinerInfo方法)，从而通过libp2p协议与它们建立安全连接：

curl-XPOST-H'；内容类型：应用程序/JSON'；\数据'；{JSONRPC':'2.0''方法'；'Filecoin.StateMinerInfo','params':['f03274'，null]，'；id':1}'\'|jq{'jsonrpc':'2.0''结果'；{'所有者'；'f03261','皮里德'；'123kooWP5d9tmqc45I6L2e2qchycuxauwpdyo6czqumvmffe3n9'；…

然后您可以使用Filecoin。ClientQueryAsk方法来查询已签名的StorageAsk。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\-H'；内容类型：应用程序/JSON'；数据二进制@-

结果包括该矿工愿意接受的交易细节，例如Filecoin块的允许大小范围和每个GiB的每个时期的价格。请注意，提出符合矿工的存储交易方案是前提'；存储要求，但这不足以确保交易被接受。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，双方就交易的条款达成一致，如交易费用、交易持续时间、交易开始时间等。

然后将数据从客户端传输到采矿机器。

3。Publish

通过PublishStorageDeals消息在链上发布事务，这使得存储提供者公开对事务负责。

4。转换

交易一旦在链上发布，就会交给存储挖掘子系统打包成一个扇区，后面会密封，后面会不断证明。

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，

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，验证并生成数据块以开发Filecoin区块链，从而获得数据块奖励和费用。

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。，称为复制证明(PoRep)。一旦证据生成，矿工将压缩它，并将结果提交给区块链。这是一份矿工确实复制了他们同意存储的数据的证明。

连续认证存储(见WindowPoST)

每个存储矿工必须在链上连续提交证书，以证明他们继续存储他们的扇区。

声明存储故障并从中恢复(请参见故障)

未提交上述特定部门的证书将导致失败，矿工将受到处罚。

存储矿工和客户端的注意事项

如上所述，在激活和打包之前，存储事务在链上发布。这很重要。因为交易的发布会锁定客户'；美国的资金在第三方托管链上。所以矿工保证，如果真的把某个板块的数据封了，就有报酬。

这有助于将在线发布交易视为签署合同。并在开始做矿工承诺的工作时密封和激活事务。

从想在Filecoin上存储数据的客户角度来看，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。

交易数据传输给矿工，通过GraphSync协议完成。。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。。Lotus使用ipfs/go-raphsync实现GraphSync协议。

检查是否接受-确保矿工已接受交易并将其发布到链上。

Seal-Deal处于链接状态，并且Miner当前正在密封包含该交易的扇区。

有效，交易已封存，处于有效状态。从现在开始，存储提供商/矿工应该定期证明他们将继续存储数据。。有关更多详细信息，请参见下面的时空证明部分。

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、接收交易提议、检查其参数(规模、价格等。).。

检查锁定资金，确保客户已经锁定资金，可以支付交易费用。

等待数据，接收客户的交易数据。

连锁交易质押品。

发布链上的事务。

封装扇区。

激活交易。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。

检索事务流

检索事务不同于存储事务。，检索交易大多是在支付渠道的推动下进行的。数据传输是计量的，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与Filecoin区块链互动过程中涉及的唯一部分。

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，客户在他们和矿商之间建立支付渠道(如果他们不'；t已经存在)。

Payment和Miner用于传输数据，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，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，这与存储事务一节中描述的密封相反。

客户端未成功检索到数据的完整副本。

时空证明

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)是存储矿工可以向Filecoin网络证明他们代表网络继续存储某些数据的过程。

在今天'；sFilecoin，有两种不同形式的时空证明：

。

windowspaceverificationtime

winningspaceverificationtime

Wintheverificationoftimeandspace

赢得空间保护时间(winningpost)是一种奖励存储矿工对Filecoin网络所做贡献的机制。在每个时代开始的时候，都会选择少量的存储矿工。，为每个矿分配一个新块。作为一项要求，每个矿工'；的任务是提交特定扇区的压缩存储证书。每个成功创建区块的当选矿工将获得一个FIL(区块奖),并有机会向其他Filecoin参与者收费。在块中包含消息。

未能在必要窗口内完成此操作的存储矿工将失去开采该区块的机会，但不会因未能完成此操作而受到惩罚。

窗口时空验证

WindowProof-of-SpaceTime(WindowPost)是Filecoin区块链查看和存储矿工的机制'；承诺。

每个存储矿工都应该维护其承诺的扇区。。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48个窗口，时长30分钟(60个周期，因为一个周期等于30秒)。

存储矿工的每组承诺扇区被分成子集，每个窗口一个子集。

在给定窗口(30分钟)内，每个存储挖掘者必须提交其自己的子集中每个扇区的时空证明。这需要在任何时候访问每个受挑战的扇区，并将ZK-斯纳克证书作为消息在块中发布给区块链。。通过这种方式，每个承诺存储部门应在任何24小时内至少审计一次，并保留一份永久的、可验证的公开记录，以证明每个存储矿工的持续承诺。

在上图中您可以看到，示例矿工应该期望Filecoin网络中存储的数据在结束日期为0(

16TB)和结束日期为1([XY002][XY001])时持续可用。未能提交扇区'；的WindowPoSt将导致失败。而提供这个板块的储矿商也会大大减少。这鼓励了存储矿工的健康行为。

故障

如果造成网络连接中断、存储故障或恶意行为，如果在证明期内Filecoin区块链中没有证明，将会失败。

当一个扇区出现故障时，Filecoin网络会大大减少本应存储该扇区的存储矿工数量；换句话说，它将评估对矿工的处罚(从矿工提供的抵押品中支付)，因为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。当一个扇区处于故障状态时，每天按扇区支付该费用。。这项费用的规模略高于部门'；的预期每日奖金收入。如果一个部门连续两周仍然失败，该部门将支付终止费，并从链状态中删除。

扇区故障检测费，发生故障时一次性支付的费用。，前提是矿工不诚实地报告故障，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部门几天内预期获得的总体回报。

部门终止费，扇区可以在到期日之前通过自动失效或矿工被终止'；决定。原则上收取终止费等于一个部门到目前为止所获得的收入，但必须达到一定的上限，以免影响其较长的使用寿命。

在FilecoinSpec网站上阅读有关故障及其经济方面的更多信息

结论

本文涵盖了与在Filecoin上存储和检索数据相关的一些概念。客户和矿商为实现这一目标而参与的协议，以及这一过程中涉及的不同证书和担保。

它从客户和矿工的角度详细解释了存储和检索事务的过程。以及如果其中一方行为不当，Filecoin协议将采取的惩罚措施。

最后，总结了Filecoin协议如何管理Filecoin网络的一些基础知识。从而形成一个可靠和不可信的分散存储网络。

end

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标签：filecoin挖掘和存储事务

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