Filecoin的证明系统

就像其他大型技术创新一样，区块链是我们几十年来已经使用和信任的几项成熟技术的结合体。“共识机制”，自20世纪70年代开始研究，并于1990年代发展成为一种打击电子邮件垃圾邮件的工具，让分布式系统中的用户达成一致，而不需要一个中央仲裁者。

区块链使用不同的系统来保持共识。例如，比特币的工作证明共识机制要求矿工们相互竞争，以解决计算成本高昂的数学问题，以验证两个人之间交换比特币的支付情况。解决这些问题需要大量的电力。这就是为什么你听到关于比特币网络的报道每年增加电力比整个瑞士都快(而且它的消费增长更快)。Filecoin是建立在空间证明的变化上的.它还涉及到对股权的证明，而不仅仅是作为股权的令牌，而是以已证实的存储形式确定采矿者开采块的可能性。在建立分散存储网络的过程中，我们建立了一个证明结构，通过一种产生积极社会外部性的操作来达成共识：数据存储。随着Testnet的推出，我们将推出一套新的基于存储的验证系统，以实现分散的共识。

当我们在2017年宣布Filecoin时，我们开始创建一个建立在一个强大的分散市场上的分散存储网络。为了培育这个市场，分散市场职能，鼓励早期矿工参与，我们创建了一个密码令牌，这是Filecoin共识的副产品。这个令牌是在有用的工作(即复制和时空证明)的基础上产生的.

珀尔的胡安·贝内特(Juan Benet)在一部作品中探讨了菲列科林的证明建筑史零知识播客的近期访谈。以下是这次采访的摘录：

“Filecoin以多种不同的方式推动了区块链的前沿。复制的证明最终是一种验证系统，以验证存储矿工实际上拥有他们正在存储的内容，而不是欺骗。在这些系统中，这是一个非常困难的问题：如何向网络证明您确实在存储一些东西，而不仅仅是在撒谎？

还有其他有趣的问题Filecoin试图解决，包括更高的吞吐量共识和可互操作的、内容可寻址的链接数据结构，Filecoin使用的等等。但到头来，这一切都是为了利用地球上所有未使用的存储，并以激励的方式组织它，以建立最大、最强大的计算存储网络，并降低存储的价格。

Filecoin的复制证明既是存储的证明，也是空间的证明，这些都是微妙的不同[后面解释]。在Filecoin中，数据单元存储在所谓的扇区中。你封口在缓慢的编码过程中磁盘上扇区中的特定数据，并将其提交给区块链。密封是在这一特定证据上花费的大量工作。为了伪造这样的证据，您必须使用客户端存储在Filecoin上的原始数据来完成特定的工作，这与比特币工作证明中的数字散列不同。

证明系统是密码协议，其中有一个证明者和验证者，而证明者将向验证者证明一些东西。例如，为了证明工作，验证程序已经完成了一定量的工作，或者花费了一定数量的计算周期。典型的例子是哈希(在比特币中)。另一个例子是可验证的延迟函数(VDF)，在这里我可以向您证明，我按顺序花费了一定数量的周期，所以我等待了一定的时间[Filecoin不使用VDF，但它是一个研究区]。所以所有这些关于存储系统的证据都证明了这样的系统，低级密码原语广泛应用于各种协议中。

存储证明证明我拥有一些数据的简单证明系统。数据拥有示例的一个证明是：我可以以更简洁的方式向您证明我有数据X，或者没有显示数据X，或者如果数据是几GB大的话。还有可检索性的证明，我不仅要证明我有X，而且这些证明可以用来重建X，以防我恶意地拒绝X。

空间证明是一个不同类型的组，我可以向你保证，我正在花费一定数量的存储空间。如果我承诺存储1GB，并生成一个随机GB，那么我可以向您证明，我存储的是随机GB，而不是存储其他东西。它允许您使用存储空间作为工作的证明。

有趣的部分是将空间证明与数据占有的正常证明结合起来。在这里，我希望X是有用的，而不仅仅是一个随机字符串。其中最困难的部分是创建一个空间的证据，这个证据也被用来存储空间，是有用数据。因此，在Filecoin网络的加密协议中，复制的证明是基本的原语。

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编译者/作者：恒讯云

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