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深入解析Filecoin的复制证明机制

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  • 2023-08-11 07:11:02
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Filecoin的存储证明体系是该网络的核心,其中最重要的是复制证明(PoRep)和时空证明(PoSt)。然而,尽管Filecoin的网络协议、共识机制和其他算法已基本确定,但复制证明仍在寻求更完善解决方案的阶段。

复制证明的目的是证明矿工真实地存储了用户的数据。Filecoin是一个分布式存储系统,为了鼓励大家使用该技术,官方开发团队引入了一种名为FIL的代币。Filecoin的目标是构建一个存储和检索的交易市场。复制证明和时空证明旨在确保整个系统的安全和公平。

在理想情况下,客户和存储矿工可以通过订单匹配进行交易。例如,客户A希望在系统中存储数据C的三个副本,则存储矿工B1、B2、B3将竞争机会,并在各自的物理服务器上存储文件副本C1、C2、C3。当客户需要取回数据时,检索矿工会帮助他完成取回,从而完成整个交易流程。

然而,在非理想情况下,可能会面临以下挑战: 1. 如果B1、B2、B3是同一家公司的矿工,它们可能只存储了一个副本C1,从而发生女巫攻击; 2. 如果B1存储了副本,而B2没有存储,当客户A从B2请求数据时,B2会从B1获取数据然后交给客户A,这被称为外包攻击; 3. 如果A和B1合谋,A的数据C经过很短的变化生成C',A只需存储很小的D'即可,这被称为生成攻击。

举个例子来说明: 某老师定期检查学生的笔记,以下三种情况可能发生: 1. 每次老师检查我的笔记时,我会假装是其他同学的笔记(外包攻击); 2. 虽然声称每个人都有笔记,但全班只有一份笔记,老师检查谁的笔记就用这份(女巫攻击); 3. 每次老师宣布检查笔记时,我都会通宵写一份。

这些不诚实的行为会对系统造成哪些影响呢?客户的冗余备份数据无法得到保障,无法确定矿工存储的真实数据量,从而无法形成公正的共识机制。

为了防止矿工的不诚实行为,有以下方法: 在上述例子中,如果老师能识别每个人的笔迹,每份笔迹均属于一个同学,并且在检查前一个小时才通知大家,这样同学们就没有时间现写笔记了。

在Filecoin系统中,复制证明要求矿工在存储数据时绑定专属的矿工号,并且存储数据需要耗费较长时间进行打包。这两点足以保证矿工真实地存储了用户的数据,并且极大限制了矿工进行不规范行为的可能性。

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