IPFS、Filecoin与ULAM的区别

Filecoin在2020年以来是相当火爆，没有之一(还有其他的比较火的，DEFI)。我以为今年热度会减轻，没有想到最近有很多人都在问Filecoin的底层技术是IPFS，我觉得很惊讶到现在大家还没有完全了解他们之间的区别。

IPFS是新型超媒体传输协议，ULAM 与Filecoin是属于区块链项目，ULAM是通过概率获得打包权，Filecoin则是通过有效存储空间占全网存储空间的比重来获得打包权的。

IPFS：一个对标于HTTP。http协议是目前主要的互联网通信协议，是中心化运行的机制，在HTTP协议下，我们上传到HTTP网络上的数据大多保存在中心化的数据库，例如阿里云、华为云、谷歌云等。

所以特别注意的一点是，IPFS是一种网络传输协议，它既不是代币名称也不是项目名称，IPFS本身来讲并不能挖矿。我们所知道的阿里云布局IPFS、华为砸4亿布局IPFS、京东弯道超车布局IPFS、社科院将IPFS列为我国主要存储技术、科技部称IPFS是5G、物联网的核心技术工信部下设IPFS专委会、人民网大力推荐IPFS技术、世界八大风投机构一致投资IPFS，他们布局和投资的是IPFS这个技术，并不是什么代币。同时IPFS代码已经开源，任何有技术能力的人都可以搭建进行使用IPFS存储技术，不需要经过任何人的同意。

这个是IPFS在GitHub上的开源代码和截图 https://github.com/search?q=ipfs

Filecoin和IPFS同属于《协议实验室》旗下的明星项目。IPFS :非区块链项目。它主要解决的是数据分发和定位问题，与在线互联网技术领域处于垄断地位的HTTP协议类似。它没有代币，不能挖矿，也没有运用到区块链的技术，比如：共识，算力，矿池等。

Filecoin :区块链项目。有自己的代币FIL，可以挖矿，目前市面上也有很多矿机在售。

区块链通过时间和技术的进步，现在区块链所面临的难题主要是效率问题，具体讲来，可以分成如下5类：

?1、链上效率：要实现链上尽量少的存储需求来满足共识；以及如何兼顾已有的和新进入的参与者

?2、合理的通信复杂度：这是一个选举，如果通过大量的通信，比如安全多方计算的一些方式，完全可以实现这一目标，但是，通信过于繁复，使得成本可能增高和安全性可能降低

?3、计算的有效性：任何的参与者都应该能够通过相对简单的计算就可以实现这一选举机制

?4、可扩展性：设计要求支持大量的参与者，比如数十万甚至百万

?5、强健性：作为一个共识，最好能够在全网50%（或2/3）以上的诚实节点的支持下，整个网络能够有效运行。

?只有实现了以上几点，区块链才能真正的发展起来。

预期共识（EC） - Filecoin

会在每一轮里选取一名或多名矿工来创建新区块，它选择新区块矿工是根据矿工已拥有的有效存储空间占全网存储空间的比重决定的。

预期共识实现了前面提到的区块链几乎所有特性，就差一点。这一点就是不能实现单个领导人的选举，也是预期共识的一个最大的弱点：每一轮选举出来的领导人可能是多个，也可能没有。

由于预期共识一轮选举可能产生多个领导人，他们的解决方案是都当领导，各自产生区块，而且每一个区块都有效。也就是说同一个高度就可能有多个区块。把这些区块再打包，称为一个tipset。因此，在Filecoin中，链并不能完全称为区块链，而应该是tipset链。一个tipset里包含一个或多个区块。也有的选举没有领导人？他们的解决方案就是跳过，这个高度就是一个空块。这样一来，尽管不够均匀，但形成了链。

而ULAM的共识机制是ULAM，是采用概率来获得打包权。概率的大小是由幸运值的大小决定的。每个节点的幸运值是根据节点持币量和持币时间来计算出来的一个值。每次挖矿的时候，每个节点都会根据幸运值的不同产生出相应个数的随机数。幸运值越大将会产生出越多的随机数，获得的打包概率就越大。挖矿节点之前产生的随机数若与此时主网产生的随机数相同则获得打包记账的权力。我们通过改进VRF算法，使得产生的随机数与此时主网产生的随机数只有一个相同，这个就避免了分叉，实现了每次只能选一个记账节点

在节点获得记账权之后，这个节点的幸运值将会归零。这样可以防止 ULAM产生类似 POS 一样的高 马太效应。我们ULAM这个挖矿过程与乐透中奖方式十分相似，每个节点的幸运值越大，产生的随机数就越多，相当于中奖概率就会越大。这样可以有效的防止POW高耗能问题。

Ulam转账速度达到5S，是由于我们采用全新非交互式交易验证算法（NITCV）。我们使用知识证明的方法构造出非交互式交易验证算法。普通的区块链在验证交易时需要所有矿工都对区块中的交易进行验证，Ulam的非交互式交易验证算法通过打包矿工打包区块后对区块内的交易验证后，生成交易验证证明，其他矿工只需要验证打包节点产生的证明而不需要去验证块中的交易，这样使得TPS大大提高。

假设一个区块有1000笔交易，那么所有矿工都需要去验证这1000笔交易，而使用Ulam独创的非交互式交易验证算法，只需要一个矿工验证1000笔交易，其他矿工只需要验证打包节点生成的证明，速度会比之前提高1000倍。非交互式交易验证算法可以使TPS理论上达到无限大，但是受限于网络和处理器处理的速度，目前实测TPS为1万，随着网络和处理器等其他技术水平的提高，TPS还能有更大的提高。

因此，ULAM共识机制完美的实现了前面提到的区块链所有特性，ULAM是一个真正的区块链。

以上就是IPFS、FILECOIN、ULAM的一些区别。（仅限个人观点）

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编译者/作者：ULAM

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