复制证明(PoRep)是 Filecoin 存储证明的重要组成部分,结合零知识证明,PoRep 可以把存储资源量化并在链上生成对应的证明。在 Filecoin 的 PoRep 证明机制中,矿工每封装一个 sector,都需要向网络中提交两个证明,对应的消息分别为 PreCommitSector 以及 ProveCommitSector。实际上,在现有的 Filecoin 网络中,绝大多数的链上消息都是在提交这两种证明。 但 Filecoin 网络的链上消息处理能力(TPS)非常有限,当网络发生拥堵时,大量的证明消息将占用绝大多数链上资源,而普通的消息将无法被打包。这同时也导致了大矿工”自私挖矿“行为,小矿工的证明消息基本无法上链。 FileStar 提出了一种递归零知识证明(Recursive ZK-SNARK)技术以解决上述 TPS 瓶颈问题和消息上链的问题。Recursive ZK-SNARK的基本原理是把矿工在一定时间内产生的若干 sector 的证明,进行链下证明,组成 Merkle 树,并生成一个聚合证明,最终只需要向网络中提交一次证明即可同时完成多个sector的证明上链过程。这样一来,每个矿工需要提交的证明消息将会明显减少,从而提高 TPS,实现网络扩容。不仅如此,通过调节证明聚合的程度,还可以对网络的消息处理能力实现调节,适应未来 FileStar 网络不同发展阶段的需求。WindowPoST + VRF 机制在完成 PoRep 后,矿工需要提供时空证明(PoST),证明对数据进行了持续存储。Filecoin 中矿工封装的每个 sector 每天都会被抽查,矿工需要正确提交 WindowPoST 证明,否则其抵押的 FIL 将被罚没。对于存力较大的的矿工来说,每天提交的证明数量非常大,而且随着网络的进一步发展,网络中需要提交的 WindowPoST 也会越来越多,最终可能也会造成网络的拥堵,降低网络对普通消息的处理能力。FileStar 在 WindowPoST 的抽查机制中引入了随机抽查机制,使得每个矿工需要提交 WindowPoST 证明的频率大大降低,而不需要每天对算力都提交多次证明。普通的随机抽查函数有可能被预测,从而影响网络的安全性,因为矿工如果能确定自己被抽查的时间,就存在作弊的可能。FileStar 采用了可验证随机函数(Verifiable Random Function,VRF)来进一步提升随机抽查的安全性。高效的挖矿软件FileStar 还将对现有开源的挖矿软件进行优化,全面提升矿机的挖矿效率,最大化利用矿机计算资源和存储资源。优化主要集中在任务调度模块和零知识证明模块。任务调度优化。在其他软硬件条件相同的情况下,不同的任务调度策略将直接影响矿机的封装效率。Filecoin 目前的挖矿软件在任务调度上有诸多缺陷,在很大程度上影响了网络有效存储的增长。FileStar将发布带有任务调度优化的挖矿软件,提升矿机的挖矿效率。零知识证明优化。Filecoin 中无论是 PoRep 还是 PoST 都大量采用了零知识证明算法,但零知识证明的生成过程仍有较大的优化空间。FileStar 的挖矿软件将在零知识证明生成效率上进行大幅优化,并发布给所有矿工使用。结合以上两点优化,FileStar 的全网挖矿效率会比现有 Filecoin 网络有明显的提升,这意味着在投入的相同硬件的情况下,FileStar 将逐渐成为最大的分布式存储网络。Filecoin 算力映射Filecoin 主网有近 600 PB 有效算力,并且仍在快速增长。参与 Filecoin 挖矿的矿工是第一批去中心化存储的基础设施贡献者,也将是未来 web3 基础设施的中流砥柱。FileStar 在上线初期将会对所有 Filecoin 上的有效算力的权益进行一定映射,矿工如果参与 FileStar 挖矿,将有可能获得与 Filecoin 主网算力匹配的奖励,具体映射规则将在 FileStar 主网上线时公布。去中心化治理机制FileStar 开发团队负责维护 FileStar 项目,但整个项目的开发和管理将采用社区化模式。在 FileStar 社区中,任何人都可以提交代码,同时需要提交完整的测试代码。所有新提交的代码在经过充分测试后才会合并到测试网络,并在稳定运行一段时间后再上线主网,从而保证主网的安全性和稳定性。FileStar 项目充分尊重生态中所有社区参与者的意见,每一个新特性的开发和上线,都需要通过社区成员的投票决定。FileStar 生态中的开发者、矿工以及普通用户都可以参与投票,共同决定网络的发展方向。代币经济模型FileStar 协议中原生的代币为 STAR,主要用于支付消息手续费和存储费用,矿工参与挖矿可以获得 STAR 挖矿奖励和手续费奖励。为了吸引矿工贡献存储、计算和带宽等资源,同时激励更多生态参与者的加入,FileStar 设计了更加精细化的代币激励模型。STAR 代币总量为 2,000,000,000 STAR,不对外募资,团队无预挖,代币的分配规则如下(具体分配细节可能会在主网上线时进行微调,以主网上线时为准):70 % 由挖矿产生,产量逐天减少,每6年产量减半30 % 用于激励提供存储资源的矿工15 % 用于激励提供计算资源的矿工15 % 用于激励提供带宽资源的矿工10 % 用于激励提供其他有价值计算的矿工,包括零知识证明服务,AI,大数据等各类有价值的计算,由社区共同投票决定30 % 用于对生态中其他参与者的长期激励15 % 分配给 FileStar 基金会,5年解锁,用于项目的长期维护和迭代升级7 % 分配给社区开发者5 % 分配给FileStar生态中企业和应用,5年解锁1 % 分配给媒体1 % 分配给支持 FileStar 的交易所和钱包1 % 用于处理法律关系,确保项目遵守当地法律法规项目发布计划2020年10月20日 发布白皮书初稿2020年10月30日 发布Filestar 第一版代码,实现基于filecoin的改进,免抵押,并修复filecoin多个bug2021年2月30日 实现白皮书中的大部分内容,包括新的封装Hash算法,递归零知识证明实现链下消息聚合提高全网TPS 和 引入随机抽查 Window PoST+VRF 等2021年8月30日 推出可验证计算网络,激励Filestar 的部分矿工,转向可验证计算网络2021年12月30日 推出可度量带宽网络,激励Filestar的部分矿工, 转向可度量带宽网络未来工作实现分布式存储的激励网络是 FileStar 第一阶段的目标,其目的在于吸引一批高质量的服务器,提供丰富的存储,带宽和计算资源。在第一阶段网络稳定后,FileStar 将提供更加丰富的激励机制,激励 web3 基础设施的搭建。方向包括:提出计算资源、带宽资源证明机制,进一步吸引不同的基础资源提供者,实现分布式计算网络和分布式带宽网络;激励网络中的计算资源为其他节点提供零知识证明计算服务;为网络中其他节点提供可验证计算服务。总结FileStar 在 Filecoin 核心创新的基础上,实现了一套更好的分布式存储网络激励层:通过取消前置抵押、采用新哈希函数等改进,全面降低了矿工参与挖矿的门槛;结合递归零知识证明,PoST+VRF 等技术创新,解决了TPS和消息上链问题,极大的提搞了FileStar网络的可扩展性;对挖矿软件的优化使挖矿效率显著提升,提高了网络中硬件资源的利用效率。FileStar 采用了更加公平的代币分发规则以及去中心化社区治理,极大地提升了协议的公平性,有助于项目的长远发展,并最终实现基于 IPFS 协议的分布式存储、计算和带宽激励网络,成为未来 web3 基础设施的重要组成部分。 (责任编辑:admin) |