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Filecoin(文件币)> Filecoin白皮书(第7,8章)

【译者:郭世清 toxotguo@gmail.com,版权归译者所有,未经许可,禁止转载】

7.1 Filecoin智能合约

智能合约使得Filecoin的用户可以编写有状态的程序,来花费令牌向市场请求存储J/检索数据和验证存储证明。用户可以通过将交易发送到账本触发合约中的功能函数来与智能合约交互。我们扩展了智能合约系统来支持Filecoin的特定操作(如市场操作,证明验证)。

  • 文件合约: 我们允许用户对他们提供的存储服务进行条件编程。有几个例子值得一提:(1)承包矿工:客户可以提前指定矿工提供服务而不参与市场 (2)付款策略:客户可以为矿工设计不同的奖励策略,例如合约可以给矿工支付随着时间的推移越来高的费用 ,另一个合约可以由值得信任的Oracle的通知来设置存储的价格。(3)票务服务:合约可以允许矿工存放令牌和用于代表用户的存储/检索的支付 (4)更复杂的操作:客户可以创建合约来运行数据更新。

  • 智能合约:用户可以将程序关联到其他系统(如以太坊[18])他们的交易上,他们不直接依赖存储的使用。我们预见了以下的应用程序:去中心化命名服务,资产跟踪和预售平台。

7.2 与其他系统的集成

桥是旨在连接不同区块链的工具;现在正在处理中的,我们计划支持跨链交互,以便能将Filecoin存储带入其他基于区块链的平台,同时也将其他平台的功能带入Filecoin。

  • Filecoin进入其他平台:其他的区块链系统,如比特币[19],Zcash [20],特别是Ethereum [18]和Tezos,允许开发人员写智能合约;然而,这些平台只提供很少的存储能力和非常高的成本。我们计划提供桥将存储和检索支持带入这些平台。我们注意到,IPFS已经被作为几个智能合约(和协议令牌)引用和分发内容的一种方式来使用。增加到Filecoin的支持将允许这些系统以交换Filecoin令牌的方式来保证IPFS存储内容。

  • 其他平台进入Filecoin:我们计划提供Filecoin连接其他区块链服务的桥。例如,与Zcash的集成将支持发送隐私数据的存储请求。

8 未来的工作

这项工作为Filecoin网络的建设提供了一个清晰和凝聚的道路;但是,我们也认为这项工作将成为今后研究去中心化存储系统的起点。在这个我们识别和填充三类未来 工作。这包括已经完成只是等待描述和发布的工作,提出改进当前协议的开放式问题,和协议的形式化。

8.1 正在进行的工作

以下主题代表正在进行的工作。

  • •每个块中的Filecoin状态树的规范。

  • Filecoin及其组件的详细绩效估计和基准。

  • 完全可实现的Filecoin协议规范。

  • 赞助检索票务模型,其中通过分配每个可持票花费的令牌,任何客户端C1可以赞助另一个客户端C2的下载。

  • 分层共识协议,其中Filecoin子网可以在临时或永久分区进行分区并继续处理事务。

  • 使用SNARK / STARK增量区块链快照。

  • FileCoin-Ethereum合约接口和协议。

  • 使用编织(Braid?)进行区块链归档和区块链间冲压。

  • 只有在区块链解决冲突的时候才发布"时空证明”。

  • 正式证明实现了Filecoin DSN和新型存储证明。

8.2 开放式问题

作为一个整体,有一些公开的问题,其答案有可能可以大大改善网络。尽管事实上,在正式启动之前并不是必须必须解决的问题。

  • 一个更好的原始的"复制证明“密封功能,理想情况下是O(n)解码(不是O(nm)),可公开验证,无需SNARK / STARK。

  • “复制证明”功能的一个更好的原语,可以公开验证和透明没有SNARK / STARK。

  • 一个透明,可公开验证的可检索证明或其他存储证明。

  • 在检索市场中进行检索的新策略(例如,基于概率支付,零知识条件支付)。

  • “预期共识”更好的秘密Leader选举,在每个周期,只有一位当选Leader。

  • 更好的可信赖的SNARK设置方案,允许增加扩展公共参数(可以运行MPC序列的方案,其中每个附加的MPC严格降低故障概率,并且每个MPC的输出可用于系统)。

8.3 证明和正式的验证

由于证明和正式验证的明确价值,我们计划证明Filecoin网络的许多属性,并在未来几个月和几年内开发正式验证的协议规范。几个证明正在进行中还有些正在思考中。但注意,要证明Filecoin的许多属性(如伸缩,离线)将是艰难的,长期的工作。

  • 预期共识和变体的正确性证明。

  • 功率故障容错正确性的证明,异步1/2不可能导致分叉。

  • 在通用组合框架中制定Filecoin DSN,描述Get,Put和Manage作为理想的功能,并证明我们的实现。

  • 自动自愈保证的正式模型和证明。

  • 正式验证协议描述(例如TLA +或Verdi)。

  • 正式验证实现(例如Verdi)。

  • Filecoin激励的游戏理论分析。

致谢

这项工作是Protocol Labs团队中多个人的累积努力,如果没有实验室的合作者和顾问的帮助、评论和审查这是不可能完成的。 Juan Benet在2014年写了原始的Filecoin白皮书,为这项工作奠定了基础。他和尼古拉·格雷科(Nicola Greco)开发了新的协议,并与提供了有用的贡献,评论,审查意见的团队其他人合作编写了这份白皮书。特别是大卫“大卫”Dalrymple提出了订单范例和其他想法,Matt Zumwalt改进了在这篇论文中的结构,伊万·米亚佐诺(Evan Miyazono)创建了插图,并完成了这篇论文,在设计协议时,Jeromy Johnson提出了深刻的见解,Steven Allen提供了深刻的问题和清晰的说明。我们也感谢所有的合作者和顾问进行有用的对话;尤其是Andrew Miller和Eli Ben-Sasson。

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译者:郭世清(toxotguo@gmail.com) 

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参考文献 

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[2] Giuseppe Ateniese, Randal Burns, Reza Curtmola, Joseph Herring, Lea Kissner, Zachary Peterson, and Dawn Song. Provable data possession at untrusted stores. In Proceedings of the 14th ACM conference on Computer and communications security, pages 598–609. Acm, 2007. 

[3] Ari Juels and Burton S Kaliski Jr. Pors: Proofs of retrievability for large files. In Proceedings of the 14th ACM conference on Computer and communications security, pages 584–597. Acm, 2007. 

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[13] Protocol Labs. Technical Report: Power Fault Tolerance. 2017. 

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[17] Silvio Micali. Algorand: The efficient and democratic ledger. arXiv preprint arXiv:1607.01341, 2016. 

[18] Vitalik Buterin. Ethereum , April 2014. URL https://ethereum.org/. 

[19] Satoshi Nakamoto. Bitcoin: A peer-to-peer electronic cash system, 2008. 

[20] Eli Ben Sasson, Alessandro Chiesa, Christina Garman, Matthew Green, Ian Miers, Eran Tromer, and Madars Virza. Zerocash: Decentralized anonymous payments from bitcoin. In Security and Privacy (SP), 2014 IEEE Symposium on, pages 459–474. IEEE, 2014.


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