Filecoin共识机制是怎样的？和比特币有何不同？

比特币的共识机制是POW，是一个典型的共识机制，是看计算能力，谁的计算能力大，谁能先答出一道题谁就有打包区块的权利，也就是谁能够获得这个区块的奖励。而Filecoin他的共识机制是每个人都给一定时间可以去答题，你可以答出这道题的概率取决于本节点的有效存储占全网有效存储量，所以他并不是取决于你本身的计算能力有多大，而是取决于你在本节点上已经积累了有效存储是多少。那这边也是要提到一个概念，就是什么是有效存储。

Filecoin网络是真正的有利用价值的一个项目，所以他做的事情是帮人存文件，当本地的矿机或者节点获取的一个文件之后需要对它进行复杂的多重加密，在完成这个加密过程当中会生成一个哈希到网络中进行验证，只有被网络验证通过的，才称之为有效算力。而当你的有效算力越多，最终获得打包区块的概率也就越大，所以这是Filecoin和比特币为例的POW的共识机制的区别。

比特币它的核心是在于计算能力，也就是说cpu，或者说芯片。所以它的最大的核心是硬件。而Filecoin他是一个非常复杂的综合体，硬件当然是基础，但是对于每台矿机来说你需要有gpu内存，硬盘，一些硬件。但是你在软件层面上也有非常大的突破的空间，就比如说他的一些加密算法，其实你是通过提升底层算法的研究，或者说是软件工程上的一些改变，是可以去做一些优化的。所以整个Filecoin挖矿过程当中对于软件硬件都有着非常重要的作用。

Filecoin采用混合共识机制：以预期共识(EC)为主，复制证明(PoRep)及时空证明(PoSt)为辅。

预期共识每一轮选举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存储能力成正比。预期共识具备公平性、不可预知性及可验证性。

每一轮选举为一个纪元(epoch)，预期共识机制为Filecoin网络预设一个出块的期望值，每一个纪元(epoch)生成区块的期望值为1，意味着一个纪元可能出现空块或多个区块产生的情况。

因此在Filecoin区块链，每个区块高度对应到的是一个区块集合(Tipset)，每个区块集合包含数量不定的区块。这种链式结构为有向无环图 (DAG)。

Filecoin对每个生成的区块赋予权重，权重最大的链成为主链。区块权重取决于两个因素：一是父母块(Parents Block)的数量;二是链的存储能力。由于Filecoin有抵押机制，矿工会倾向挖父母块最多且乘载最高存储能力的链，实现有效收敛。

Filecoin采用预期共识有两个好处 : 第一是交易效率高，矿工工作不会被浪费。第二是可以控制分岔。Filecoin通过权重和抵押机制来促使矿工选择一条最有效的链，对同时挖多个链的矿工进行惩罚。

在预期共识中，矿工赢得选举的可能性跟矿工当前的存储能力成正比。矿工的存储能力则是利用时空证明(PoSt)及复制证明(PoRep)来证明。时空证明可以利用证明链及时间戳证明矿工在一定时长内存储数据，即使验证者不在线，也能够在未来去验证矿工在该段时间内生成了证明链，有效防止临时生成数据攻击。

复制证明可以证明数据已经在一个特定的扇区创建成功。并且防范三种攻击 : 一是女巫攻击;二是外部数据源攻击;三是生成攻击。复制证明避免让矿工可以透过不同方法让自身存储数据小于承诺存储数据，以获得额外报酬。

总之，Filecoin系统的复制证明与时空证明是区别于其他区块链项目的核心协议，它们也从根本上定义了Filecoin是一个合理高效、去中心化的系统。Filecoin的共识机制体现出公平性、保密性和公开可验证性。按照目前的项目进展，Filecoin主网即将上线，届时，Filecoin的共识机制所能带来优越性都将得到验证，让我们拭目以待吧!

这个项目主打IPFS分布式存储。亮点：1.众筹门槛高，不是土豪没资格参与；2.现实中对分布式网络存储有很强的需求；3.一旦成功，将改变整个互联网的文件存储模式，影响深远。不足：1.搞了这么久，主网呢？主网呢？正式的代币呢？2.那么多矿机在折腾，哪来的？哪来的？。总的来说，这个项目要不成功了改变互联网文件存储模式，要不一直拖下去直到凉凉（也可能一直在准备放大招）。近期有测试网上线的消息，待证实。介于其前期表现，项目有很大的不确定性，目前给4分，主网上线后如一切达到预期，给9分不为过（比特币本评论人给了10分）！