区块链共识的进化探索，Filecoin的创新性

随着加密网络上添加的应用程序越来越多，网络规模势必会迅速增长，加密技术和功能也会越来越强大，加密资产就能变得越来越有价值，加密行业获得成功必将是水到渠成的事情。

与黄金相比，比特币更易于存储、交易和创建，而且没有交付问题。此外，比特币还可以在本地和全球范围内进行价值转移，而黄金就比较麻烦。

在可用的替代方案里，以太坊智能合约在验证、购买、销售、交付数字商品方面表现更为出色，而且交易处理也更便宜、更快速，这使得以太坊可以快速成为一种适用于所有数字事物的可行货币和交易机制。

现阶段，在爆发币种里，Filecoin是一个重点。Filecoin能够帮助数据长期存储、有效确权、有序流转，分布式存储+DeFi去中心化金融将构建数据价值流转的新生态，让每个人完全掌控自己的身份、资产和数据，金融服务开放、透明、可信、自动化。

区块链作为一种按时间顺序存储数据的数据结构，可支持不同的共识机制。

共识机制是区块链技术的重要组件，区块链共识机制的目标是，使所有的诚实节点保存一致的区块链视图（账本数据）。所谓“共识机制”，是通过“权利节点”的投票，在很短的时间内完成对交易的验证和确认。对一笔交易，如果利益不相干的若干个节点能够达成共识，我们就可以认为全网对此也能够达成共识。

2009年比特币诞生，开启了区块链纪元。在一个分布式的网络中，所有节点对一个难题进行计算，最先解决难题的机器获得比特币奖励。

在无限多的难题计算过程中，产生一条永远不可伪造的数据链，而链上记录的转账信息，刻画在链上的客观标志，在人们的共识推动下产生了巨大的价值。这种不可伪造的账本，后来称为区块链，对使用了几千年的账本进行了彻底的革新。

简单来说，这就是比特币的共识机制，PoW工作量证明，多劳多得，你付出的计算工作越高，了解更多加 FILkefu，那么你就越有可能第一个找到正确的哈希值，就越有可能得到比特币奖励。

以太坊为了弥补比特币的不足，提出了新的共识机制，名叫PoS，权益证明。PoS简单来讲，其实就跟它的字面意思一样：权益、股权，你持有的币越多相当于你的股权越多，你的权益越高。以太坊的PoS就是说：你持币越多，你持有币的时间越久，你的计算难度就会降低，挖矿会容易一些。

但是，PoS只是以太坊发布之初的一个计划或者说目标，目前以太坊采用的共识机制也是PoW，但是和比特币的PoW稍稍不同。

以太坊挖矿难度可以调节，比特币挖矿难度不能调节。通俗解释，就是，比特币是利用计算机算力做大量的哈希碰撞，列举出各种可能性，来找到一个正确哈希值。而以太坊系统，它有一个特殊的公式用来计算之后的每个块的难度。如果某个区块比前一个区块验证的更快，以太坊协议就会增加区块的难度。通过调整区块难度，就可以调整验证区块所需的时间。

虽然PoW机制通过区块奖励，鼓励矿工提供大量算力，为网络带来安全性，但是这种证明机制通常需要消耗大量能源，只是为了验证网络的哈希函数。

为了克服POW的不足，有很多新的共识机制提了出来。了解更多加 FILkefu，Filecoin创新的采用了一种混合共识机制：复制证明（PoRep）+时空证明（PoSt）+ 预期共识(EC)。

其中复制证明是共识机制中的核心因素，复制证明（PoRep）是一个交互式证明系统。在这个系统中，存储的提供者需要提供可公开验证的证明，来表明其为一个数据文件副本分配了独有的空间资源，而且所存储的数据是可检索的。

时空证明（PoSt)提出了证明链的数据结构，证明链把一些的挑战和证明链接起来形成。在证明链的基础上添加上时间段，这样就得到了一段时间内的矿工存储数据的证明。

预期共识（Expected Consensus，EC）是在每一轮里面选举出来一名或者多名矿工来创建新的区块，矿工赢得选举的可能性跟矿工当前的有效存储（算力）成正比。

Filecoin把矿工在网络中的当前存储数据相对于整个网络的存储比例转化为矿工投票权。无论在该周期里，选举出来的是一名还是多名矿工，被选举出来的矿工都需要创建新的区块，并把新的区块对网络进行广播。

Filecoin首创的混合共识机制，从根本上定义了Filecoin是一个合理高效、去中心化的系统，并体现出Filecoin的公平性、保密性和公开可验证性。

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编译者/作者：容显科技

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