在現下的分散式應用領域，無論是分散式網路協議IPFS，還是基於IPFS建立的高效資料儲存解決方案Filecoin，都炙手可熱。那麼，Filecoin到底是什麼呢?
簡單來說，Filecoin是一種用於資料儲存的去中心化平臺，由美國加利福尼亞技術公司Protocol Labs(協議實驗室)建立，專案啟動於2014年。
Filecoin建立的目的是用一種內容可定址的對等方法代替現有的HTTP協議，從而在分散式檔案系統中儲存和共享超媒體。
換句話說，Filecoin想利用所有尚未使用的儲存並進行激勵組織，以建立功能最強大的計算儲存網路，並降低該儲存所支付的費用。
據白皮書的描述，Filecoin的主要思想是使用者應安裝特殊軟體，以達到在PC硬體上輕鬆儲存資料的目的。此外，使用者還能獲得原生代幣的獎勵。
Filecoin專案剛啟動時，在有用工作的基礎上(即有用的複製證明和時空證明)，生成了一個原生代幣(FIL)，用以激勵早期參與的礦工。
直觀來看，Filecoin似乎也只是數千種分散式應用中普通的一員而已。那它為什麼會比其他的分散式專案更受歡迎呢?它到底有什麼與眾不同?
大家都知道，區塊鏈是建立在共識機制上的，且使用不同的系統來保持共識，比如比特幣的工作量證明共識機制等。
正如創始人Juan Benet(胡安·貝納特)所說，Filecoin在構建證明結構中，透過產生積極的社會外部性的操作(資料儲存)來達成共識。
我們已經知道，Filecoin網路是主打儲存，這也就意味著它的使用者主要有兩類，即檔案提供者和檔案儲存者。前者即“客戶”，後者即“礦工”。
Filecoin網路的證明機制主要有兩種：複製證明和時空證明。其中複製證明既是儲存證明，又是時空證明，兩者間的差異很細微。
複製證明(PoReps)：允許儲存提供者來證明資料已順利儲存到相應裝置中。作為儲存礦工，需要向Filecoin網路證明自己已完成儲存。
複製證明主要是為了防範女巫攻擊、外源攻擊及生成攻擊等三種常見的攻擊。三者的共同點是攻擊礦工實際儲存的資料大小要比聲稱儲存的資料小，這樣攻擊礦工就能獲得本不該他獲得的報酬。
女巫攻擊(Sybil Attack)。如：一個不懷好意的人，名叫女巫，Ta偽造出多個身份，給大家廣播說我真的存了100份檔案，實際卻只存了1個。女巫出示100個證明，欺騙了系統。攻擊成功。
外部資料來源攻擊(Outsourcing Attack)。當攻擊者收到檢驗者要求提供儲存的資料證明時，攻擊者從別的礦工那裡生成證明，欺騙大家說自己一直儲存了那份資料，但實際上並沒有儲存。攻擊成功。
生成攻擊(Generation Attack)。攻擊者可以使用某種方式生成資料，當檢驗者驗證的時候，攻擊者利用重新生成的資料來完成儲存證明。攻擊成功。
複製證明並不能解決證明過程中的所有問題。那麼，如何保證礦工是真的儲存了這些資料呢?Filecoin設計了時間限制。
時空證明(PoSt)：用於使用者檢查儲存提供者是否在某一段時間真的儲存了資料。
時空證明提出了證明鏈(proof-chain)資料結構。證明鏈把一些提問(challenge)和證明(proof)連結了起來。在證明鏈的基礎上新增上時間段，這樣就得到了一段時間內的礦工儲存資料的證明，這就是時空證明。
時空證明可以證明在該段時間內礦工儲存了特定的資料，並且利用時間戳錨定這些證明鏈。如此一來，即便驗證者(verifier)不線上，也能夠在將來去驗證礦工在該段時間內生成的證明鏈，時空證明會被提交到鏈上用來產生新的資料區塊。
有趣的是，將時空證明與普通的資料所有權證明相結合所產生的效果。但需要指出的是，時空證明的建立比較難。
事實上，Filecoin網路中還有其他的證明機制。如挑戰(challenge)、證明者(prover)、檢驗者(verifier)、資料(data)、證明(proof)等。
流程：系統(verifier)向礦工(prover)發起挑戰(challenge)，礦工答覆證明(proof)，系統檢驗礦工的答覆以判斷礦工是否透過本次挑戰(challenge)。
與其他分散式網路相比，Filecoin主要有以下三個與眾不同之處：
*複製證明已是Filecoin較為成熟的基層證明協議，而其他分散式網路的使用目前還不多。
*Filecoin是唯一具有可變市場結構的公司，該結構旨在根據要價和投標結構進行最佳化，使礦工和客戶能夠一起對價格進行推理，然後從中進行交易。
*Filecoin是唯一在有用儲存支援下達成共識的公司，而其他公司則並非如此。
在Filecoin網路中，透過複製證明和時空證明的結合使用，一方面保障了檔案提供者的資料完整，且安全地處在分散式的加密儲存系統中，他們能夠隨時驗證自己的檔案是否完好，保障客戶利益。
另一方面，也敦促了礦工在儲存檔案時保持在穩定有序的狀態。儲存更多檔案也就意味著能夠獲得更多的獎勵，從而維持系統的公平性，推動Filecoin網路體系良性發展。
