深入理解Filecoin質押機制

Filecoin中的質押機制是指礦工算力增長過程、區塊獎勵釋放過程及市場資料交易過程中涉及到的代幣質押與釋放機制。

代幣質押機制的設計既需要考慮新礦工加入網路的成本，也需要考慮應對早期扇區故障、罰款的費用（保證礦工持續儲存資料），同時激勵礦工長期維護網路健康穩定的發展。所以，質押機制的設計對於網路的長期穩定發展至關重要。

1、Filecoin的質押機制介紹

Filecoin有三種不同的質押機制：前置質押、後置質押、市場質押。

前置質押是指礦工密封扇區過程中需要質押一定的FIL代幣確保資料的正常密封（算力正常增長），其中包含兩個部分，第一部分指在資料密封完成後（PreCommitSector訊息）需要質押一定量的FIL，以督促礦工完成密封資料（扇區）的證明過程；第二部分指在完成扇區證明（ProveCommitSector訊息）時需要質押一定量的代幣；這個過程中，第一部分質押會在扇區證明完成之前進行釋放，第二部分質押需要在扇區到期（官方預設540天）之後一次性釋放。

後置質押是指礦工透過挖礦得到的區塊獎勵，先釋放25%，剩餘部分180天線性釋放。

市場質押是指客戶端資料交易需要質押一定量的代幣，以保證市場交易能夠正常進行。

根據區塊鏈瀏覽器Filscout.io資料顯示，當前一個32G扇區需要的第一部分質押（ProveCommitSector）約0.1023 FIL，第二部分質押約0.2846 FIL。

2、參與質押機制的角色

參與Filecoin網路質押的角色主要為礦工，目前全網活躍礦工約851個。

由於網路初期全網算力較小，單個扇區密封需要較高的代幣質押，礦工為了追求算力的快速增長，就需要大量FIL用於抵押；但由於網路中代幣流通量有限，許多礦工需要透過各種方式獲取代幣，包括借貸、交易所合作及其他渠道去籌集FIL。

3、什麼情況下質押幣會被罰

在目前的經濟模型中，有如下幾種情況質押代幣會被扣除：

• 扇區密封過程中如果沒有及時的完成扇區證明（commit2）時，前置質押中第一部分質押會被直接銷燬；

• 在WindowPost過程中發現有問題的扇區，質押中一部分代幣會被銷燬（第一天不會扣除）；

• 出現三種型別的共識錯誤。

4、為什麼要質押

Filecoin質押機制對於網路的穩定執行至關重要，具體體現在以下幾個方面：

• 新礦工加入網路的成本：質押機制需要設定一定的加入網路的成本，增加礦工粘性（礦工不會輕易的退出網路），同時需要考慮成本不能太高阻止新礦工的加入。

• 扇區故障、罰款的費用：由於礦工需要不斷的執行時空證明以保證資料的真實有效儲存，但是偶爾的扇區故障或者惡意的停機會導致資料的丟失，所以一定的代幣質押可以滿足扇區故障及罰款費用的支付，以此保證資料儲存的穩定性。

• 激勵礦工長期維護網路健康穩定的發展：前置質押與後置質押機制保證了礦工需要有大量的代幣會被質押，長期考慮，礦工持續的作出對網路有利的行為更加理性。

5、質押機制的問題

目前的質押機制仍然存在一定的問題，社羣及官方在不斷的進行改進，目前主要的FIP（Filecoin improvement proposal）有：

• 扇區第一次出現錯誤的扇區成功恢復後不會懲罰，以適應機器或資料運維偶爾出現問題的情況：

  https://github.com/filecoin-project/FIPs/blob/master/FIPS/fip-0002.md

• 區塊獎勵25%立即釋放，剩餘部分180天線性釋放，以應對早期代幣供應量不足影響全網算力增長的問題：

  https://github.com/filecoin-project/FIPs/blob/master/FIPS/fip-0004.md

更多FIP在不斷的被提出和討論中......

小結

質押機制能夠有效保證礦工為客戶提供長期穩定的資料儲存服務，為Filecoin生態提供堅實的基礎設施。

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