Il documento fondamentale di Filecoin, presentato da Protocol Labs nel 2017, è un progetto per una nuova rete di archiviazione decentralizzata (DSN). Questo white paper fornisce una comprensione approfondita della missione di Filecoin di rivoluzionare le metodologie di archiviazione dei dati nel mondo digitale di oggi.
Fondamentalmente, il whitepaper di Filecoin affronta la necessità critica di un'alternativa ai sistemi di cloud storage centralizzati. Sfruttando la potenza della tecnologia blockchain e integrando la sua criptovaluta, Filecoin introduce un quadro decentralizzato, sicuro ed efficiente per archiviare e accedere ai dati a livello globale. Questa rete opera senza supervisione centrale, democratizzando l’accesso ai dati e garantendo longevità e resilienza.
tracaddominale e concetti chiave
Il white paper di Filecoin presenta Filecoin come una soluzione trasformativa nell'archiviazione digitale, proponendo una rete di archiviazione decentralizzata (DSN) costruita ed estendendo le capacità della tecnologia blockchain. L’tracevidenzia l’obiettivo principale di Filecoin: creare un mercato di stoccaggio robusto, efficiente e decentralizzato. Questo mercato non solo incentiva l’archiviazione e il recupero dei dati, ma garantisce anche l’integrità e l’accessibilità dei dati attraverso una rete globale.
A differenza delle tradizionali soluzioni di archiviazione cloud che si basano sul controllo centralizzato, un DSN è una rete in cui l'archiviazione e il recupero dei dati avvengono attraverso numerosi nodident . Questa decentralizzazione garantisce che nessuna singola entità controlli l’intera rete, migliorando la sicurezza, riducendo il rischio di perdita di dati e prevenendo la censura.
La criptovaluta è un aspetto integrante della rete Filecoin. Filecoin introduce la sua criptovaluta nativa, chiamata anche Filecoin (FIL), che funge da spina dorsale economica della rete. Questa valuta digitale facilita le transazioni di rete, compreso il pagamento per i servizi di archiviazione e recupero. I minatori guadagnano token Filecoin fornendo spazio di archiviazione, mentre i clienti spendono questi token assumendo minatori per l'archiviazione e il recupero dei dati; questo crea un ecosistema autosufficiente in cui le dinamiche di mercato guidate dalla criptovaluta Filecoin bilanciano l’offerta e la domanda di servizi di stoccaggio.
La visione di Filecoin
Filecoin mira a creare un mercato di archiviazione inclusivo e decentralizzato. Questo mercato è aperto alla partecipazione e fornisce un accesso facile e sicuro ai dati. Utilizzando la sua criptovaluta dedicata, Filecoin incentiva i partecipanti alla rete, inclusi singoli consumatori e fornitori di servizi di archiviazione. L'ambizione della piattaforma va oltre l'offerta di una mera alternativa agli attuali sistemi di storage; prevede una trasformazione radicale nella percezione e nell’esecuzione dell’archiviazione dei dati, rendendola più equa e accessibile a tutti.
Filecoin affronta sfide multidimensionali. La centralizzazione è un problema predominante nell’archiviazione tradizionale dei dati, che porta a maggiori rischi di violazione dei dati, suscettibilità alla censura e potenziali guasti del sistema. Inoltre, un archivio centralizzato spesso porta a maggiori costi e inefficienze. L'approccio di Filecoin a queste sfide consiste nel distribuire i dati attraverso una rete mondiale di operatori autonomi, migliorando la sicurezza, riducendo al minimo il rischio di perdita di dati e garantendo la resistenza alla censura e ai tempi di inattività del sistema.
Un elemento fondamentale della strategia di Filecoin è il passaggio da modelli centralizzati a strutture decentralizzate nei servizi Internet. Il whitepaper sottolinea questa transizione, evidenziando un futuro in cui le reti decentralizzate sostituiranno i servizi proprietari centralizzati. Nell'ecosistema Filecoin, la verifica crittografica e un registro basato sulla blockchain sostituiscono la dipendenza da una singola entità. Questo cambiamento di paradigma promette maggiore sicurezza ed efficienza e segna l’avvento di una nuova era di Internet caratterizzata da resilienza, trasparenza ed equità.
Panoramica tecnica
Fondamentalmente, la rete Filecoin è una struttura complessa e stratificata che facilita l’archiviazione e il recupero decentralizzati dei dati. L'architettura utilizza la tecnologia di registro distribuito, registrando le transazioni su una blockchain. Questa configurazione garantisce un elevato livello di sicurezza, trasparenza e immutabilità. La rete comprende vari partecipanti, inclusi clienti che desiderano archiviare dati e minatori che forniscono spazio di archiviazione e servizi di recupero. I minatori vengono incentivati tramite token Filecoin, premiati in base al loro contributo alla rete, misurato in termini di capacità di stoccaggio ed efficienza di recupero.
Schema di rete di archiviazione decentralizzata (DSN).
Lo schema DSN è una componente fondamentale dell'architettura di Filecoin. È un sistema in cui l'archiviazione e il recupero dei dati sono distribuiti su una rete dident indipendenti, eliminando ogni singolo punto di errore o controllo. Questa decentralizzazione garantisce che la rete sia resistente alla censura e meno vulnerabile ad attacchi o perdite di dati. Nello schema DSN, i clienti pagano i minatori per archiviare e recuperare i dati mentre i minatori competono per offrire questi servizi, creando un mercato dinamico ed efficiente. L'integrità e l'affidabilità dell'archiviazione dei dati avviene attraverso prove crittografiche uniche, tra cui Proof-of-Replication e Proof-of-Spacetime.
Ruolo di IPFS in Filecoin
L’InterPlanetary File System (IPFS) è cruciale nella rete Filecoin. IPFS è un protocollo peer-to-peer per l'archiviazione e la condivisione di dati in un file system distribuito. Consente agli utenti di ospitare e accedere ai dati in modo efficiente e di ridurre la ridondanza. Filecoin sfrutta la tecnologia IPFS per fornire le sue soluzioni di archiviazione decentralizzate. Mentre IPFS consente l’archiviazione decentralizzata, Filecoin aggiunge un livello di incentivi, garantendo che coloro che archiviano i dati ricevano un compenso per il loro spazio di archiviazione e i loro servizi. L'integrazione di IPFS nell'architettura di Filecoin è vitale per realizzare una visione web più aperta, resiliente e interconnessa.
Prova di replica e prova di spaziotempo
Il whitepaper di Filecoin introduce i protocolli crittografici Proof-of-Replication (PoRep) e Proof-of-Spacetime (PoSt). Questi concetti innovativi sono fondamentali per rafforzare la sicurezza e l'efficienza operativa della rete.
Prova di replica (PoRep)
PoRep garantisce l'integrità dell'archiviazione dei dati nella rete Filecoin. Convalida che uno storage miner ha replicato e archiviato una copia dei dati del client univoca. Questa prova è fondamentale per prevenire la possibilità che i minatori affermino falsamente di archiviare più copie di dati. PoRep richiede ai minatori di dimostrare che ogni dato è archiviato nel proprio spazio di archiviazione fisico, sostenendo così l'autenticità e l'affidabilità dell'archiviazione dei dati all'interno di Filecoin.
Prova dello spaziotempo (PoSt)
A complemento di PoRep, Proof-of-Spacetime conferma la conservazione continua e prolungata dei dati. PoSt è fondamentale per verificare che i miner conservino i dati del cliente per il periodo concordato. Questo protocollo richiede ai minatori di dimostrare periodicamente la continua conservazione dei dati, garantendone così la sicurezza e la disponibilità a lungo termine. PoSt è un elemento cruciale nel garantire la persistenza e l'accesso ai dati, rafforzando l'impegno della rete per la longevità dei dati.
Costruzione della rete di storage decentralizzata di Filecoin
Filecoin opera su un modello distribuito in cui l'archiviazione e il recupero dei dati sono distribuiti su numerosi nodi a livello globale. Questo design non solo decentralizza l’archiviazione dei dati, rendendola più resistente alla censura e meno incline a punti di guasto centralizzati, ma crea anche un mercato competitivo per i servizi di archiviazione. In questo mercato, il prezzo dei servizi di storage e recupero è determinato dalle dinamiche del mercato, offrendo una soluzione di storage più conveniente ed efficiente.
La rete Filecoin è composta da tre tipi principali di partecipanti, ciascuno dei quali svolge un ruolo vitale nell'ecosistema:
Clienti: i clienti sono utenti che richiedono servizi di archiviazione dati. Pagano i minatori in token Filecoin per archiviare i loro dati. I clienti possono essere individui o organizzazioni che desiderano archiviare i dati sulla rete in modo sicuro.
Storage Miner: gli Storage Miner sono partecipanti alla rete che offrono spazio di archiviazione ai client. Sono responsabili della memorizzazione sicura dei dati dei clienti e sono incentivati guadagnando token Filecoin per i loro servizi. I minatori di storage hanno anche il compito di fornire prove, come PoRep e PoSt, per verificare che archiviano i dati in modo affidabile.
Minatori di recupero: i minatori di recupero consegnano i dati archiviati ai clienti su richiesta. Sono essenziali per garantire l'efficienza della rete e la velocità di recupero dei dati. I minatori di recupero guadagnano token Filecoin per aver consegnato con successo i dati ai clienti, rendendo il processo competitivo ed efficiente.
Al centro della rete Filecoin c’è il suo registro, un sistema basato su blockchain che registra tutte le transazioni all’interno della rete. Questo registro ha molteplici scopi:
- Registra le transazioni dei token Filecoin tra clienti e minatori, garantendo trasparenza e fiducia nel sistema di pagamento.
- Il registro registra anchetracdi stoccaggio tra clienti e minatori, dettagliando i termini di stoccaggio, inclusi durata e costi.
- Il registro verifica le prove presentate dai minatori di stoccaggio (PoRep e PoSt), garantendo che adempiano ai loro obblighi di stoccaggio.
Sfruttando la tecnologia blockchain, il registro Filecoin decentralizza la gestione della rete, garantendo che nessuna singola entità abbia il controllo sui dati della rete o sul suo funzionamento.
Mercati di stoccaggio e recupero
Il white paper di Filecoin spiega il mercato di stoccaggio e il mercato di recupero, che sono componenti integrali della sua rete. Questi mercati facilitano le interazioni tra clienti e minatori, comprendendo i processi di archiviazione e recupero dei dati.
Mercato dello stoccaggio
Il mercato dello storage è il luogo in cui i clienti possono richiedere l'archiviazione per i propri dati e gli Storage Miner offrono capacità di archiviazione.
I clienti e gli Storage Miner inviano i loro ordini alla blockchain. Quando gli ordini corrispondono, il cliente invia il pezzo allo Storage Miner, seguito da entrambe le parti che firmano un ordine di negoziazione e lo inviano al book degli ordini.
I minatori di stoccaggio sigillano i loro settori e inviano regolarmente prove di stoccaggio per il settore contenente il pezzo alla blockchain. La rete verifica quindi queste prove ed elabora i pagamenti una volta che il servizio è corretto.
Mercato del recupero
Il mercato di recupero consente ai clienti di richiedere il recupero di pezzi specifici e i minatori di recupero soddisfano queste richieste.
I Retrieval Miner possono ottenere pezzi direttamente dai clienti acquistandoli dal Retrieval Market o immagazzinandoli come Storage Miner.
Order Matching coinvolge i clienti e i Retrieval Miners che inviano i loro ordini spettegolandoli. Quando gli ordini corrispondono, creano un ordine di trattativa e lo aggiungono a Get.OrderBook.
I minatori di recupero inviano parti del pezzo al cliente. Per ogni parte inviata, ricevono un pagamento. Il Retrieval Miner presenta quindi le ricevute di consegna alla blockchain per ricevere le ricompense.
La blockchain di Filecoin deve supportare canali di pagamento per transazioni rapide e fuori catena, con la blockchain utilizzata solo in caso di controversie.
Meccanismo di consenso
Filecoin utilizza un protocollo di consenso del "lavoro utile", in cui la probabilità di un minatore di creare un nuovo blocco (il potere di voto del minatore) è direttamente proporzionale alla quantità di spazio di archiviazione che sta attualmente contribuendo allo spazio di archiviazione di rete totale della rete.
Questo meccanismo di consenso incentiva i miner a investire nella capacità di stoccaggio piuttosto che nella potenza di calcolo. I miner forniscono spazio di archiviazione e utilizzano calcoli per dimostrare che i dati sono archiviati per partecipare al processo di consenso.
Ruolo dei minatori e processo di estrazione mineraria
Minatori di archiviazione: questi minatori forniscono l'archiviazione dei dati alla rete. Si impegnano a conservare i dati depositando garanzie collaterali e rispondono alle richieste di archiviazione impegnandosi a conservare i dati dei clienti per un periodo di tempo specificato. Generano prove di spaziotempo e le inviano alla blockchain per dimostrare la continua archiviazione dei dati. In caso di prove non valide o mancanti, i minatori vengono penalizzati.
Retrieval Miner: sebbene non siano direttamente coinvolti nel meccanismo di consenso, migliorano l'efficienza della rete garantendo che i dati siano prontamente disponibili per i clienti. Guadagnano token fornendo i dati richiesti dai clienti.
Gli Storage Miner possono anche estrarre nuovi blocchi, ricevendo premi per la creazione di un blocco e commissioni di transazione per le transazioni incluse.
In Filecoin, il potere minerario di un minatore in un dato momento è la somma delle sue assegnazioni di stoccaggio; ciò significa che l'influenza di un minatore sulla rete (e la sua probabilità di essere scelto per creare un nuovo blocco) è direttamente correlata alla quantità di spazio di archiviazione che fornisce rispetto allo spazio di archiviazione totale sulla rete.
Questo modello garantisce che i contributi dei minatori alla capacità di stoccaggio della rete influenzino direttamente il loro ruolo e i loro premi all'interno dell'ecosistema Filecoin, allineando i loro interessi con lo scopo principale della rete di stoccaggio decentralizzato.
Integrazione deitracintelligenti
Itracintelligenti di Filecoin consentono agli utenti di scrivere programmi con stato in grado di spendere token, richiedere l'archiviazione/recupero di dati nei mercati e convalidare prove di archiviazione.
Questitracsi estendono a operazioni specifiche di Filecoin come operazioni di mercato e verifica delle prove.
Filecoin supporta due tipi ditracintelligenti:
trac File : questi trac consentono agli utenti di defi le condizioni alle quali offrono o forniscono servizi di archiviazione. Possono includere la specificazione dei minatori per il servizio, la progettazione di diverse strategie di ricompensa per i minatori e la possibilità di operazioni più complesse come gli aggiornamenti dei dati.
Smart Contract generali trac simili ad altri sistemi come Ethereum , questi contratti trac dipendono direttamente dent dello spazio di archiviazione. Possono supportare applicazioni come sistemi di denominazione decentralizzati, trac e piattaforme di vendita collettiva.
tracdi file in Filecoin possono essere utilizzati per vari scopi, cometracin anticipo i minatori, impostare prezzi di stoccaggio informati da oracoli affidabili e creare servizi di biglietteria per pagamenti di stoccaggio/recupero.
tracintelligenti più generici possono essere applicati per un’ampia gamma di applicazioni oltre l’ambito della funzione di archiviazione primaria di Filecoin, fornendo versatilità e utilità più ampia all’interno della rete.
Conclusione
Filecoin emerge come una forza nella blockchain e nell’archiviazione decentralizzata dei dati, un fatto sottolineato nel suo white paper completo. Offrendo più di una semplice soluzione di archiviazione dei dati, Filecoin rimodella in modo innovativo il nostro approccio alla gestione dei dati nell'era digitale. La sua infrastruttura avanzata, il sistema di consenso unico e la perfetta integrazione deitracintelligenti posizionano Filecoin in prima linea nell’evoluzione tecnologica. L'impegno della piattaforma nel potenziare la scalabilità, rafforzare la sicurezza e migliorare l'esperienza dell'utente stabilisce un nuovo punto di riferimento nel panorama blockchain. Man mano che Filecoin si evolve, soddisfa le crescenti richieste di archiviazione dei dati. Traccia un percorso per le future applicazioni Internet decentralizzate, consolidando il suo ruolo di innovatore chiave nel settore blockchain.