華美科技：小美課堂|帶你探秘Filecoin共識機製！

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发布时间：2025-07-05 07:51:09编辑：握蛇騎虎網浏览（98）

⠩š訑—IPFS逐漸走進大眾視野，關於IPFS和Filecoin的科普信息慢慢多了起來。相信大家都對IPFS與Filecoin有了初步的認識，但關於“共識機製”，你又知道多少？還沒了解的同學，今天小美帶你用3分鍾認識一下“共識機製”！




到底什麽是共識機製


如果說共識是區塊鏈的基礎，那共識機製就是區塊鏈的靈魂。我們在解釋什麽是區塊鏈時，可以用一句簡潔明了的去“中心化分布式分類賬本”來概括，但是在這個“賬本”中，是如何對在幾乎相同時間內的產生的事物前後排序的呢？就涉及到區塊鏈網絡的共識機製。

所以共識機製，就是在一個時間段內對事物的前後順序達成共識的一種算法。







生活中我們有很多共識，足球比賽的規則也是共識，如：“什麽是越位”、“什麽是進球有效”？大家共同遵守規則，比賽才能玩下去，但規則是由足球裁判來決定，特點是中心化且具有主觀性！

家庭生活中，李開複曾經創立過一種共識機製：夫妻意見一樣時聽丈夫的，夫妻意見不同時聽太太的。




常用的共識機製有哪幾種

工作量證明機製(Proof of Work-PoW)是我們最熟知的一種共識機製。就如字麵的解釋，PoW就是工作越多，收益越大。這裏的工作就是猜數字，誰能最快的猜出這個唯一的數字，誰就能做信息公示人。 

權益證明機製(Proof of Stake-PoS)也屬於一種共識證明，它類似股權憑證和投票係統，因此也叫“股權證明算法”。由持有最多(token)的人來公示最終信息。 

拜占庭共識算法(Practical Byzantine Fault Tolerance-PBFT)也是一種常見的共識證明。它與之前兩種都不相同，PBFT以計算為基礎，也沒有通證獎勵。由鏈上所有人參與投票，少於(N-1)/3個節點反對時就獲得公示信息的權利。共識機製是區塊鏈中最為核心的內容，業界對共識機製的探索也從未間斷。

Filecoin現在無疑走在了前列。




Filecoin共識機製

FileCoin創新開發采用了一種混合共識機製——複製證明 PoRep）+時空證明（PoSt）+ 預期共識(EC)；




複製證明（Proof-of-Replication，PoRep）：新的 PoS存儲證明（Proof-of-Storage），PoRep可以保證每份數據的存儲都是獨立的，可以防止女巫攻擊，外源攻擊和生成攻擊。



時空證明（PoSt)：時空證明，礦工證明自己花費了spacetime資源, 即：一定時間內的存儲空間的使用，PoSt是基於PoReps實現的。時空證明則是在複製證明的基礎上，加上時間戳等技術，得到一個一段時間內曠工存儲數據的證明。即使用戶不在線，也可以在未來的某個時候，利用時空證明去驗證在該段時間內礦工存儲的數據。

PoSt是filecoin在驗證礦工存儲用戶數據的時候產生的，Filecoin把礦工在網絡中的當前存儲數據相對於整個網絡的存儲比例轉化為礦工投票權（voting power of the miner），重用PoSt來產生共識。




預期共識(EC)：

⠆ilecoin的共識協議是基於權益共識（Proof-of-Stake）構建的，將權益共識裏麵的權益（stake）換成了存儲，這就是Filecoin的預期共識，策略是每一輪裏麵選舉出來一名或者多名礦工來創建新的block，礦工贏得選舉的可能性跟礦工已分配的存儲成比例。

⠥œ覯一個周期裏麵，預期選舉出來的領導礦工（Leader）是1個，但是在某些情況下也會選舉出來多個領導礦工。被選舉出來的礦工創建新的block，並把新的block對網絡進行廣播。盡管鏈中的block是線性的，但是filecoin的block數據結構采用的DAG（有向無環圖），可以在同一時間產生多個block（所以Filecoin的交易要比BTC的有效的多，這也是為什麽把filecoin叫做“可能的blockchain 3.0”）。




⠩€™種混合共識機製不浪費資源和能量，又解決實際應用問題，即共享存儲空間，又與實體經濟結合，是我們最能預見的第一個區塊鏈＋實體經濟的項目。關注廣東華美科技，掌握Filecoin的最新動態，帶你認識不一樣的財富未來！