想参加Filecoin挖矿？先搞懂什么是承诺质押！

本文由IPFS原力区Steven Li原作

01 质押的意义

Filecoin是第一个真正把质押系统放入共识的区块链！这是一个创新，也是发展的需要。

为什么 Filecoin 要引入质押系统？原因很简单：

传统的区块链数据保存方式不适用在Filecoin上

第一代（BTC）和第二代（ETH）区块链的每个节点都会保留全部数据（账本），因此只要网络中有一个节点存在，所有数据就不会丢失；但Filecoin中，除了链本身数据之外，更多的是用户的存储数据，这些数据对于每一个矿工而言都是不同的，任何一个矿工离开都会给用户数据造成损失。

有用共识机制需要质押的支持

PoW共识机制对矿工出块的时间不太敏感，给矿工的挖矿体验很不好；Filecoin创造性地采用有用共识，共识选举的运算转化为算力，这样的机制能够确保出块的稳定，进而带来良好的挖矿体验，促进链的稳定性。

质押能够提升整个网络的服务质量，同样可以很好地弥补用户损失（类似一个保险系统）。

我们之前常说：Filecoin 是 IPFS 之上的激励层（Incentive Layer）。这种说法现在看来不是很准确，因为Filecoin不仅仅包含激励（主要是区块奖励，存储和检索收益），同时Filecoin构建了一个保障机制（使用质押体系）。因此，更合适的说法是一个保障层（Ensurance Layer），或者说两者兼备。

02 Filecoin质押体系

Filecoin的设计在逐步完善之中，关于质押的设计基本框架没有改变但目前已经可以看到一些端倪：

承诺质押：仅仅针对存储矿工，是矿工进入网络时的承诺。

存储交易质押：存储矿工和存储用户都需要支付，用于对一个交易的保障。

这两部分抵押的设计机制不同，本文先就承诺质押进行讨论。

03 承诺质押

顾名思义，承诺质押是用来保证承诺的执行的。那这个承诺是什么呢？Filecoin网络的承诺书类似于：

我志愿加入Filecoin网络，成为一个存储矿工，我郑重承诺：遵守网络共识，履行存储义务，保障存储数据完整，按时提供证明，绝不在所有存储空间过期之前退出网络。为表示我的决心，我愿意持续抵押代币，并在违反以上任一承诺时，接受惩罚。

总结来说：承诺质押就是存储矿工参与Filecoin时必须支付，是对存储空间和质量的保证；当一位存储矿工违反共识（比如长时间离线、作假、重力攻击），他的质押就会被全部或部分没收。

简单一点，作为存储矿工，我们存的数据越多，需要的质押也就越多；当有存储扇区（sectors）丢失或损坏时，我们会损失一部分的质押。这些质押就是FIL。

因此，想做从Filecoin中实现存储收益，就必须保证我们存储服务的质量：只要我们还替用户存储着数据，就必须保证不能下线。

也因此，这样的工作模式对于一般的个人矿工来说，不是非常友好——长时间维持节点不下线需要的条件很难。

04 承诺质押的计算

承诺质押目前可以分为两个部分：

矿工注册费：每一个矿工都是一样的

服务承诺费：与矿工提供存储的数量相关

首先要注意：这两部分费用都不会是一个定值，或者是一个简单的线性函数。道理很简单，网络规模和矿工数量是不确定的，不可能按照固定规模来设计。

矿工注册费：

有两种可能：1）不需要矿工注册费；2）矿工报名费占已分配代币的一个比例

我倾向于收注册费且不返还。注册费的抵押很简单，就在创建矿工时一次性收取，放入系统代币池。这样可以鼓励矿工长期服务——矿工退出时需要权衡收益，退出后质押也可以给现有矿工带来少量收益，有利于网络的稳定。

最理想的情况是在矿工注册时一次性收取，计算量很小，实现相对简单。假设矿工报名费是现存代币的 5%， 如下算法可以保证大约 5% 的可用代币被抵押：

这样，在没有大量矿工进出的情况下，基本可以实现公平；同时，由于矿工离线，会给系统内的矿工带来收益上的增加，增加一点质押也是合理的。

服务承诺费：

这部分费用可以在每一次向网络发送一个新的 Sector 复制证明完成时收取。为了体现一个公平性，这部分费用与以下因素相关：

扇区大小（ssize：字节数）

扇区的有效期（Duration：按照区块轮数计算，如，区块时间为30秒时，一天就是2880）

网络总算力 （TotalPower：字节数）

当前已释放代币 AvialbleFil

常数：

质押比例 （PledgeRatio，按所有sector的有效期为一年计算）

一年的区块轮数（RoundsIn1Year：1051020）

例如，质押比例为10%。那么，公式大概长这样：

注：事实上需要考虑的问题要复杂的多，比如多高的比例比较合适？固定的比例对网络的影响如何？上述算法和方案只是简化后初步的设想，可能成为众多的考虑因素之一，并不代表最终的方案。主网最终方案还敬请等一段时间。