先河系统：通证学与Filecoin案例分析

8月14日19:00，先河系统CEO张日和做客「家里有矿」直播间，做了主题为“通证学与Filecoin案例分析”的演讲。演讲过程中，张日和对区块链的定义、通证学做了详细的解释，并从通证学的角度对Filecoin网络价值进行了解析，最后张日和介绍了先河系统在Filecoin的布局。

以下为演讲详情：

我是先河系统的CEO张日和，很高兴在金色财经跟大家讨论一下Filecoin和IPFS的一些事情，这次讨论的主题是通证学与Filecoin案例分析。我这个命题有点大，我一般喜欢先从一个大的逻辑讲一个行业的趋势，然后从这个行业的趋势里面，看IPFS和Filecoin具体是处于区块链的哪个位置，在这个位置上面我们又能够得到什么。

首先介绍一下先河系统。先河系统成立于2010年，6年分布式云服务经验，3年IPFS/Filecoin研发经验。先河系统是先从传统行业再切入到区块链云存储。先河一直是从事IPFS和Filecoin底层的技术研发，我们连续参加了Filecoin的开发者大会，从测试网的一测二测就一直跟官方解决了很多问题。

这次演讲总共分为四部分，第一是区块链是什么，第二是通证学，第三是Filecoin案例分析，第四是先河在Filecoin的一些布局。

区块链是什么？我相信很多人有不同的看法，就像1000个人有1000个哈姆雷特。那么我对区块链由我自己的一个理解，下面是讲我对区块链的一个理解。

区块链项目本质上是一个特定人类经济活动的价值计算方案。这里的价值你可以用最广泛的意义来理解，比如两性婚姻家庭，再比如公司制度、国家制度都是价值。今天我们在这里谈论的IPFS/Filecoin，它就是一个区块链分布式云存储的经济活动，当然也是一个价值计算方案。

这个信任是一个抽象的概念，它往两边就是一种具象的形而下的，上面部分就是人类的价值活动，下面部分就是价值计量的信息系统，他们是映射关系，有点像公司里面的人力资源用KPI来考核。

然后就有很多的价值了，我称之为价值互联网。3阶层有这么多人来组织，总需要组织治理跟协调。这一阶其实是作为治理而出现的，我称之为秩序互联网。所以这个方框内1、2阶分别对应信息价值和秩序。如果从创新理论熊彼特那个视角来看的话，大家可以看到一些区块链应用其实是渐进性创新。2阶和3阶就是破坏性创新，是颠覆创造了一个新的价值主体。

从区块链产品经理的视觉来对区块链进行分类。我用了一个三维的视觉，正面、顶面和侧面。首先侧面是我刚才的用高阶谓词划分的1、2、3阶。正面就有通正体这个新名词，通政体是个新的价值体系，同时区块链还可以是旧的价值体系，其实这出现了新旧两个价值体系。顶面是区块链应用的行业。第一产业，第二产业、第三产业跟政府政治系统。

新的价值体系比如我们今天讨论的IPFS/Filecoin，无论这个新的价值体系有怎样的价值函数或者价值计算方案，它总是跟之前不一样的，这个需要长期的演化出来，才会知道哪一种价值体系在通证体是最恰当的。今天大家在探索的Filecoin其实就是新的价值体系，这种新的价值体系一样可以应用在第一产业、第二产业、第三产业以及政治/政府系统里面。这是一个比较大的范畴，大家要注意到这是一个新的组织形态。

其实区块链在讨论链上跟链下协同的时候，其实就是侧面的东西。那么Filecoin有什么创新呢？Filecoin是全世界第一个链下的业务传导到链上的可证明的区块链，就是它现在是通过零知识证明把一个32G的存储的数据压缩成几个B的数据到链上，这是一个非常成功的应用，也是全世界第一个。

正面：区块链应该分为底层公链，中间件链跟应用链。

顶部：因为区块链是在信息互联网基础成长起来的，整个互联网世界的基础设施层，区块链都要重构一遍，比如区块链分布式基础即服务、区块链分布式平台即服务、区块链软件即服务。而Filecoin就是处在区块链基础设施层，其实它还是个应用链，具备整合链上和链下的数据。

刚才我们侧面中可以看到，区块链的信息传递从线下到链上是有一个过程的。线下的是物理世界，链上的是数学世界，形式化世界，从线下到链上的过程可能会出现失真，因为中间有代理人，物理世界的信息通过代理人再传到形式化世界，代理人从经济学来讲，他是有限理性和机会主义，同时会遇到道德问题跟逆向选择问题，这样的话就会出现很多问题，比如现在用区块链来做农产品溯源，都会遇到一个问题，即线下的数据是假的，代理人把这些假的数据传到区块链上，区块链也没办法解决数据造假的问题。那这个要怎么解决呢？

首先有一个特别的类别，有些数据本身就是在线上发生的，它跟线下没什么关系。比如像Filecoin，它就可以真实的把线上的数据如实的反映到链上，这里没有代理人，Filecoin是一个具备真正的完全可信的形式化的系统，最起码在数据存储这方面是完全是可信的。所以，FIlecoin具有坚实的理论基础，即可以屏蔽线下的行为，Filecoin生态里的所有都是在线上发生的。

上面是链上数据存储的一个分析。对于有链下的数据向链上存储的时候，我们刚才分析说它有失真，那怎么解决呢？那只能协同人类线下的活动数据与链上的数据。不仅如此，还要建立线下、链下、链上整个可容错的机制。所以，第二阶段就是可容错的区块链。

通证学是我本人提的一个学问，因为我觉得区块链发展到现在，需要一些学问来对这些庞大复杂的信息进行梳理。从2009年中本聪发表那篇白皮书以来，到现在已经11年了，区块链现在已经蓬勃发展了几个阶段。区块链这种经济现象应该有个命名，所以我就把它命名为通证体。通证体指的是由区块链技术联结人与事的总体，它是一个全新的组织形态。通证学是研究由区块链技术催生的新型人类经济活动和组织形态的一门学问。简单的说，通证学是以通证体为研究对象的一门学问。

通证定义了三要素，流通、凭证、价值。通证有多意性，我们可以把它当成一个符号，这个符号会变成不同的意义。通证的具体意义取决于通证这个符号在结构上的位置。我们再看通证体，从经济学来分析，它可以分成内生角度和外生角度。我们很多人都在问，通证/代币是什么？现在很多学者以及从业人员，都会用现在的东西往通证上靠，想用现在的东西来比喻它。

通证是新生事物，通证有特定的内涵，我把它理解为内生的有限货币。它有货币的形式，但是没有货币的内涵，因为它虽然是价值交换算子，但是它的价格变化太大了，很难来做价值储存。不过它也有价值，只是生产属性。那外生角度，就是金融属性，它表达了通证体项目的所有的权利。

以下是我简单对通证学的一个分类。我们从市场共识、治理共识、算法共识这三个切入点，把它划为通证经济学、通证治理学以及通证计算学。其实我们业界很需要学者进入区块链，因为理论能够指导生产的实践，越多的学者进入区块链，我们越能看得更清，我们的探索可以少走很多的弯路。在通证经济学，又与金融相关，所以还可以交叉出通证金融学。在通证经济体里面最核心的三个概念就是生产属性交易市场，铸币权和金融属性的交易市场。

通证计算学是来研究整个算法共识的，现在区块链遇到了一个很大的问题，就是性能不足。如何构建一套足够容纳未来应用的框架？就像互联网发生的tcpip ，再往上http这种协议，这就需要大家来探索通证计算学。

对于研究区块链的学者来说，整个通证现在是一片荒芜的海洋，它有很多值得创新的地方，学者也可以从中得到很多新的收获。区块链是学术金矿，也是商业蓝海。

接下来讲通证制度。以下是资本主义制度和通证制度的一个比较，左边是整个资本主义制度，它的生产、消费、金融都通过法币来做交易，这三个市场是分离的，尤其是金融市场，比如用法币来计量一家公司是否值钱，通过计量公司的股票，在金融市场这种做法有很大的杠杆作用。

资本主义制度跟通证制度就在这里产生区别的，下图可以很清晰的表达它们的区别。从产权的角度来分析，从新制度经济学我们就说产权很重要，那么通证制度的产权是怎么样的呢？它是一种混合产权，私有和共有制的混合产权。首先它的基底每一个都是私有的，而整体是共有的。

举例来说，比特币网络属于谁？没人敢说比特币网络属于某一个人的。但是，个人钱包里的比特币、矿机、矿场，每一个都是私有的。所以，它会出现一个新的形态，它的基底参与者都是私有产权，而整体却是共有产权，这就制造了一种你中有我、我中有你不可分割的整体。这是新的经济形态，从中本聪创造比特币以来，又诞生了一个新的产权制度，这是全新的现象。这是当前的经济学原理不能盖过的，我们从一些制度经济学可以看出一些端倪，它就是私有产权跟共有产权的混合体。我们该怎么样理解这种新型的产权呢？其实我们可以分别从系统论和哲学的角度来理解。

从系统论来理解的话，就是系统的每一个个体局部之和不等于整体，整体大于局部之和，这是系统论。哲学的整体观也是这样讲的，即1+1>2，不是等于2。从哲学的抽象，我们就可以理解新型的产权，这种新型的产权会产生很有趣的意识形态，即生产者、消费者、投资者三位一体。我们就会看到一个现象，人人为我，我为人人，我为人人，人人为我，这里就没有时间先后了，因为它是同时发生的，这是很有趣的一种意识形态。

接下来讲通证经济体，它是一个复杂系统，具有开放性、涌现性、演进性。开放性表示所有人都可以参与，比如像Filecoin，它是开放的，所有人都参与，而亚马逊是封闭的，外面的人不能参与。所以，Filecoin这种开放性就会出现哈耶克讲的匿名英雄，即在不知道的角落，这种开放性可以使更多的人来贡献，这种贡献就有涌现性。如果通证体的激励机制好，通过特别的机器设计给予用户一种奖励，那么就会产生演进性，这个通证体就是一个活生生的有机体。

通证体未来的挑战不仅仅是技术，还有治理方案，这就涉及内部治理集团和参与者之间的关系，这个可以对比国家政府跟市场的关系。通证经济体的政治经济学的内涵相当的广泛，就是说我们应该采用怎么样的一个治理机制才是最好的？比如像EOS有26个超级节点，而以太坊人人都可以投票，可以看到以太坊是广泛的群众民主，这种是不是最好的呢？其实通证体是有竞争的，不只是一家，还有其他通证问题，所以效率很重要，公平也很重要。在这里就产生了两个分野，这就是经济学里讲的最多的精英主义和平民主义。

通证体会给全人类一个全新的试验田，肯定会出现一些新的形式，正如此前毛主席之前讲的十大关系里面论个人集体与国家的关系，这样会产生很多很有趣的一些现象。我自己推断，通证体的未来是分钱给大家，但通证体创造团队要分钱给大家又不能太少，不然的话原始团队项目方跟治理方会失去没有动力。我们知道现在的网络规模报酬递增协议，就是网络要越大越好，但网络基数大了以后，分给大家的糖果就少了，这就需要从治理集团里面切更多的蛋糕给广大的参与者。这是两难的选择，需要一个动态的平衡，动态的演进。不过，这就有点分散的财富系统的味道了。

人类将产生新的社会形态——通证主义社会。就像孟子所讲，穷则独善其身，达则兼济天下。无独有偶，弗莱堡学派经济学家欧肯也提到了分散的经济系统。区块链给全人类带来了一个非常远大的远景，就像我刚才开场讲的，各种人都聚集在区块链里面来探索，但是再怎么样都会博弈出一个新的东西，那么现在我们已经看到了区块链这个帆船的外观了，未来它一定会出现。

这里面有非常关键的东西，就是通证家精神，通证家是人类高度发展而涌现出来的一些人，这种人除了具备企业家精神，实干、创新和冒险之外还具备开放、分享、共容的精神。这里就是美国经济学家鲍尔斯讲的强对等的人，就是说人类社会中总有一群人是一种强对等的，他们维持公平感。

通证体将是人类实验各种经济和治理模式的全新试验田，因为他跟现实的利益纠葛不是很深，虽然它会侵蚀旧的利益体系。诺斯讲的意识形态理论就是说新的意识形态一定能够解释旧的意识形态，这个理论很容易解释资本主义的理论，因为通证主义是从资本主义衍生而来的，它中间加了一层封装，可以配合整个资本主义的运作。

接下来我详细的讲讲通证学七大命题。命题0是通证体的形态定理，通证体的生产属性市场只能接收本币，不能接受外币。举个例子，比如Filecoin网络，矿工用FIL买卖存储空间跟带宽空间，矿工不能接受其他外币（如比特币、以太坊）来买卖，如果矿工能用比特币来买卖存储空间的带宽空间的话，那么Filecoin还有什么价值呢？

我之前有看到一篇文章，说在Filecoin网络里面实现了跨链，打通了比特币和以太坊区块链，矿工可以通过比特币、以太坊来买卖存储空间，我认为这种行为是完全不行的。假如在一个有主权的国家，比如像中国，绝对不会接受外币，不允许用外币进行买卖，如果接受外币买卖，那基本上经济是受控的，在通证体里面这个会更严格，因为一个通证体接受外币的话，就没有价值捕获了，物以稀为贵，代币需要有流动性，如果大家持币不卖，币价就会被拉高，等到代币没有流动性的时候，生产市场都不用本币买卖用外币，那本币就没有存在的意义了。

命题1：是在命题0的基础上过来的，这个是通证体的存在性定理，这个非常重要，它是机器设计的目的。现在通证制度把生产、金融和代币耦合在一起，这三种要素会长期存活。拿Filecoin举例来讲，在Filecoin里面矿工用FIL来买卖存储空间跟带宽空间。那这里有个问题，即今天的FIL是100人民币，明天的FIL是200人民币，后天是300人民币，市场该如何来安排？这就是我一直跟大家讲的三种要素的耦合带来的复杂性，这个复杂性是金融市场的投机行为引起生产市场生产性制度安排的一些混乱。这个混乱是有办法解决的，只需要生产的人也参与金融行为，做金融衍生品就可以了，但这需要严格的证明出来。

命题2是一个性质的存在定理，通证体性质存在定理（反诺斯悖论）。这个定理理解起来也很简单，诺斯的悖论就是说国家的目的是统治集团寻租制定的产权最大化，统治集团制定的产权规则是为了他的收租最大化。第二是让整个市场里面的效率最大化，通常第一个目的跟第二目的是矛盾的。我所做的工作其实仅仅是把诺斯的悖论，把第二个目的跟第一个目的颠倒过来，以整个通证体的效率为最优来安排制度，安排产权，然后再给治理集团予以一定的激励。

其他命题我就不一一细讲了。如果这些命题都能够在生产实践中获得证明，它会导致人类制度的变迁，这个时间不知道会过多少年，但我们可以来憧憬一下美好的未来。

当然区块链这个命题太大，很多人会利用区块链行骗，我以前在深圳的一个沙龙上讲过，知其白，守其黑，为天下式。人类总要去探索，总要去实践新的东西，不能不去走一些东西，就像前路很多东西都看不到，但总需要去创新。

接下来正式讲Filecoin的案例分析。

金融属性就是价值在创造和价值兑现。金融其实是很有价值，因为金融是一个放大器，考验你的耐心和眼光。这些眼光耐心方向往往也非常重要，而且它有跨时空资产配置的作用，所以它也有价值再创造和价值兑现。代币市场连接了生产属性市场和金融属性市场，因为你要有币出来大家才能交易，这个代币是有限货币，在这里就变成了价值交换算子了。

大家看到这个模型应该比较亲切，因为刚才已经分析了，生产、消费、金融，通过代币封装层再到法币。那么在Filecoin里面，矿工通过FIL来买卖存储空间和带宽空间，然后它的铸币权谁贡献的存储空间多就将代币奖励给谁，这种是最原始最有效的激励方案。所以你会看到全中国为什么这么多矿工来参与Filecoin的挖矿。Filecoin的经济学模型整个逻辑是没有问题的，它有价值捕获。

Filecoin的商业模型，从技术架构看Filecoin的商业本质，首先它是一个分布式存储解决方案，其次它才是一个区块链项目，通过代币来激励大家，来衡量大家谁创造了价值，然后分配给谁价值。

我们说一叶知秋，当我在研究Filecoin的时候，会发现Filecoin的代币筹码分布挺有意思的。其代币15%留给原始团队，10%是给投资者，5%是给基金会，70%给矿工。Filecoin有分散的财富系统朦胧的意思，即把更多利益分配给矿工。这就是经济学讲的幂律定理和正态分布，幂律定理是28法则。这个是全世界都在讨论的一些东西。Filecoin无论受到多少人攻击，它都有个伟大的愿景，它给我们人类看到的是一种分散财富系统的尝试方案。

幂律定理在经济学里面会比较多的出现，它是一个金字塔的社会结构，正态分布是一个自然分布，是橄榄型的。现在整个人类，包括国家的社会形态其实都想发展成为一个橄榄型，财富足够的分散。因为金字塔的形态是一种阶层固化的形态，现在这种固化已经很严重，阶层需要流动。区块链技术的出现其实恰逢其时，人们知道了这种技术，自然有人会捡起这种理论来进行分析。这也是通证的整个的一个魅力。

在区块链里面我们争论的更多的是去中心化与中心化的争论，比如像Filecoin，现在设计了很多规则都是对大矿工不利的，它是想千方百计的限制大矿工。从信息论的角度来讲，我们可以把大矿工这种行为跟财富分享的行为一起来讨论，因为大矿工越多，Filecoin网络中心化就会越严重，财富效应就越聚集。Filecon拒了去中心化，其实是人为的打破了幂律分布。

因此，Filecoin官方设置了几条对于大矿工的限制。第一，矿工超过20%的算力无效，Filecoin官方不允许矿工全网垄断。第二，矿工的容量现在也很少了，只有18.54pb，以前超过100pb，现在又减少了，Filecoin就是想方设法的把大矿工的优势削减掉，只有这样才会逐渐形成分散的财富系统。

接下来是大家比较关注的Filecoin的技术演进。我刚才讲的Filecoin有稳定性要求，因为它是个分布式存储方案，它必须要矿工保证数据安全，所以它对抵押机制是必要的，需要有惩罚机制。它不可能让矿工因为代币的价格波动在无利可图的时候选择关机，大家是一个利益共同体，把大家绑定在一起来提供服务。

复制证明的技术迭代，现在的复制证明SDR不能做到温存储，只能做到冷存储。所以冷温热式存储的概念，冷存储起码1分钟以上的解冻，一般是30分钟以上，温存储基本上需要1到2秒，能够解冻，点开就能看，但是还可以忍耐两三秒，像b站那些冷门的视频，大家点开b站的时候，可能过了两三秒加载它才出现，这是温存储。热存储是在cdn一点即开，Filecoin现在只能做热存储跟冷存储。当然如果矿工不惜代价，在复制证明完以后再多一份不封装的副本，也可以做到温存储，但是这个金额会比较高，在早期一两年可以这样干，因为有金融的溢价来补贴网络，但是长远看是不行的。

Filecoin必须要在2到3年内把复制证明提升到温存储的阶段，这需要各方的努力。现在Filecoin的生态已经挺庞大的了，现在官方资助有60多家、100多个项目在Filecoin网络里做。

Filecoin的风险，刚才讲Filecoin必须要在2到3年内在大家都有共识的时候，在泡沫未破之前，把复制证明的温存储制造出来。如果制造不出来，这个风险就会非常的高，因为冷存储支撑不了很高的币址，大概只有百亿级别，除此之外还要解决容错、故障调度等问题。

讲到这，可以用Filecoin的案例来讨论刚才讲的通证学的一个问题，这种代币的发行（ICO）是一种金融创新，我称之为自金融，这种自金融模式通过把融到的钱来投资到整个网络建设，并且激励技术的进步，这是个模型从理论上来讲是没什么错的，但是实践中并一定能够做得到，因为实践中有很多的坑。

Filecoin的经济模型，刚才讲的经济模型的设计风险，现在Filecoin上线最大的风险就是它的经济模型还没有设计完毕，它的整个技术框架是没问题的，现在问题更多的是经济模型，其实就是怎么分蛋糕的过程。你怎么能让矿工、投资者、项目方、技术人员都满意？这有个学名叫激励相容，就是所有参与方都要能赚钱。如果有一方不赚钱，那么这项目是玩不下去的。这里又可以谈到通证经济学要讨论的东西了，经济机制设计在这里的会有非常大的作用。

我对Filecoin项目方的一个期许就是要海纳百川，有容乃大，这个项目需要大家共同来把它做好。我觉得现在社区治理是比较欠缺的，需要更多的讨论。以后Filecoin的探索，用老子的话总结就是知其白，守其黑，为天下式，这也是为什么全世界对Filecoin的共识会那么高，它是人类第一个有生产落地的区块链项目。

接下来快速的过一下先河系统的布局。

首先我们公司连续两年参加IPFS全球开发者大会，我们是一个深耕IPFS的企业，从2017年到现在一直都是作为技术提供方，为Filecoin生态做核心的代码的研发。

以下是我们公司的一个网络的算力解决方案。先河定位是为to b 端服务，如果你是投资者，我们可以提供给你建矿场、矿池的整个方案，如果你有独立的矿场和节点，包括算力服务器、证明服务器、存储服务器，我们可以帮你运维。

我们的基础集群现在是16台，10台算力机和6台证明机，算力每天能够达到30T，单台算力机能到3T，这个数据还会有提升，而且是不增加任何硬件的情况下。对于每日算力需求比较大型的矿工，我们的方案可以达到30T/天——5PB/天。我们跟市面上其他的方案很不一样，我们是计算跟存储分离的，当计算集群的存储机存满以后，直接增加存储机就可以了，不需要再增加计算机。

然后我们提供的方案叫做SSEC标准，即安全、稳定、效率、成本。没有安全，谈稳定无意义，没有稳定，谈效率无意义，没有安全、稳定、效率的保障，谈成本无意义。

最后我们是提供BTO模式，即建设-移交-运维。