IPFS、Filecoin和挖礦分別是什麼意思？小編閱讀了IPFS和Filecoin的白皮書，市面上大部分關於IPFS的文章，集結成此文，客觀陳述，闡明IPFS。希望讀者一步到位，多花點時間，讀完這篇文章，看懂了，以後關於IPFS的文章便能一笑置之。
IPFS是什麼?
它是一個協議也是一個網路，已經執行了2年半，並非虛無縹緲的空氣。 它像比特幣網路一樣，並沒有發明什麼新技術，他只是將很多種技術(P2P網路技術、BitTorrent傳輸技術、Git版本控制，自證明檔案系統的資料傳輸協議等等)加以結合，並在這些技術上改進創新，整合了IPFS網路。 它比我們現在網際網路上使用的HTTP協議，功能更強大，使得IPFS協議有取代HTTP協議的可能，並，創造更美好，更高效，更低成本的網際網路世界。 現在的網際網路世界，使用者和網站之間，是以HTTP協議為基礎，進行交流的。 那麼，IPFS協議，以去中心化為手段，輔以獎勵機制和共識機制，重塑使用者和網站之間的交流方式。
擁有IPFS協議的網際網路世界是怎麼樣的呢?
IPFS網路裡的檔案，會被賦予一個雜湊值，這個雜湊值類似於我們的身份證號，他是獨一無二的，它是從⽂件內容中被計算出來的。 即使檔案內有一個標點的改動，被計算出來的雜湊值也是完全不同的，就像一對雙胞胎，也擁有不同的身份證號。
所以，IPFS網路中的檔案，都只存在獨一無二的一份，檔案自然不會被重複儲存，不會被惡意篡改(篡改了檔案的雜湊值就不同了)，大大降低儲存成本，減少儲存資源浪費。 這份獨一無二的檔案，只要查詢它的雜湊值(身份證號)，便能找到，這個設計，比平時我們查詢檔案，方便很多。 我們平時可能要跳轉好幾個網站才能找到檔案，甚至有些檔案在你不知道的網站裡，就會錯過這個檔案。 IPFS網路裡的下載，是一種類似迅雷下載的技術(p2p下載)。
IPFS都能做些什麼呢?
根據IPFS的以上特性，我們來看看它都能做些什麼呢?
1.在 /ipfs 和 /ipns 下面掛載全球檔案系統：就是說我們所有的檔案都可以存到上面。
2.掛載個人同步的資料夾, 可以自動進行版本管理, 自動備份. 也就意味著未來我們將擁有無限空間的網盤, 不用擔心資料丟失, 不用擔心隱私洩露(非對稱加密)。 3.作為加密檔案和資料共享系統。IPFS天生視乎就具備這樣的能力, 檔案加密, 資料共享, 都是小菜一碟。
4.作為帶版本控制的軟體包管理系統。
5.作為虛擬機器的根檔案系統。
6.作為利用管理程式, 把IPFS作為虛擬機器的引導檔案系統：線上作業系統。
7.作為資料庫：應用可以直接操作IPFS的Merkle DAG資料結構, 並且可以使用IPFS的版本控制, 快取. 試想一下我們的資料庫直接存在IPFS的檔案系統是什麼體驗? 自動備份, 永不丟失, 安全加密, 無限空間, 高速連線, 想想就美好. 科技改變生活, 未來會有多美好....
8.作為加密通訊平臺，誰都別想竊聽訊息通訊了
9.作為加密CDN, 作為web的CDN, CDN功能全包了 10.永久web, 不存在不能訪問的連結, 跟 404 說 byebye。 上面的應用場景是 IPFS的創始人 Juan Benet 在IPFS論文裡面直接提到的. 有興趣的同學可以去IPFS白皮書裡面看一下。 實際上IPFS能做的不僅僅限於這些場景. 我們所有的計算機系統幾乎都是這種結構
當檔案上傳到IPFS網路，這個檔案被分散成很多份，每一份都存在全國各地不同的硬碟裡，每個地方都有這個檔案的一部分。 這個硬碟是在你個人的家裡的，硬碟上百G甚至幾個T，下載檔案的時候，就從每個人家裡同時獲取資料,速度比中心化儲存快很多。
上面說了，被上傳到IPFS網路的檔案是被分散成很多份的，檔案分散在全球不同的地方，所以IPFS網路天然能防禦自然災害。 當某地遭遇諸如地震，水災，洪水，這些不可抗力，IPFS系統會立即啟動修復功能，把儲存在災害地區的資料立即恢復至其他地方。儲存在IPFS系統裡面的資料比目前你所使用的那些雲服務都要安全，根據這個特性，你上傳的檔案將會永久性儲存在網際網路上，沒有任何人可以將它破壞。
同理，IPFS天生就擁有抵擋DDoS攻擊(瞬間大量的訪問進入網站)的能力。因為所有的訪問將會被分散到不同的節點，甚至攻擊者自己也是節點之一。某種程度上講, IPFS甚至能抵擋量子計算的攻擊。
如果你儲存的檔案是不想別人看到的檔案，在存入IPFS之前對檔案進行加密即可，這樣即使別人擁有此檔案的雜湊值，還需要私鑰才能檢視資料。 IPFS的加密性，永久性儲存，會滋生一些灰色產業進來，例如釋出各種無法管制的言論，盜版猖獗等問題。
就像比特幣的殺手鐧是洗錢，暗網交易，以太坊是發幣圈錢，小編認為，新技術的產生都會伴隨各種爭議，我們應該限制它的弊端，發揮它正能量的一面。
IPFS為我們解決的是最後那一個部分：資料儲存。它能夠極大的降低資料儲存的成本,提升資料下載速度。 那麼凡是需要最佳化資料儲存的地方几乎都可以使用IPFS來提升效率。 IPFS是開放的，它為所有的區塊鏈準備好了資料儲存結構，可以連結到不同的區塊鏈專案，這就是為什麼那麼多的白皮書提到要和ipfs連結，IPFS將作為區塊鏈的基礎設施存在。
IPFS在其他專案上面的應用
akasha： 基於以太坊和IPFS的社交網路 Alexandria：去中心化的內容釋出平臺 Arbore：朋友之間的檔案共享系統--相信很快就可以拋棄某度的雲盤了 dtube：利用IPFS作為儲存的影片分享網站 git-ipfs-rehost：可以把github上的專案儲存到IPFS上 Interplanetary Wiki：建立在IPFS上的wiki(土耳其封鎖了wiki，藉助於IPFS，現在已經恢復了訪問) ipfs-search：基於IFPS的搜尋引擎 ipfs-share：基於IFPS的檔案分享 ipfs.pics：基於IFPS的圖片分享網站 Orbit：基於IFPS的分散式聊天工具 Partyshare：一個簡單的檔案共享系統 computes.io：基於IPFS的分散式計算機(這個牛，把世界上的計算資源收集起來，構建一個巨大的分散式計算機) OpenBazaar：openbazaar是一個去中心化的淘寶，口號是“買賣自由/Buy and Sell Freely”，問題是一旦使用者停止執行軟體，商店就下線了，藉助於IPFS，openbazaar2.0 打造一個離線商店。 Ubuntu：著名的linux發行版本Ubuntu正在計算把發行版本轉移到IPFS上來，目前正在討論方案。 火狐瀏覽器：支援ipfs在內的分散式協議 還有很多應用就不一一舉例子了，更多的應用在開發中，相信也很快我們就能看到了，甚至你現在瀏覽的網頁已經有一些是利用IFPS建立的了。
Filecoin是什麼?
IPFS網路有巨大的資料儲存需求，需要很多的節點和分散式儲存空間，需要分佈在全球各地的硬碟加入工作，如果沒有激勵機制，我們憑什麼買硬碟給IPFS網路共享呢? 於是IPFS設計了一套激勵使用者儲存的規則，Filecoin協議，併發行一種代幣：FIL。 只要你幫助IPFS網路儲存檔案，就能獲得FIL，這是我們願意把檔案放在自己家儲存的源動力。 獲得的FIL是有價值的，因為在這個儲存過程中，FIL與實體經濟相結合。 使用者儲存檔案需要支付FIL,礦工幫助使用者儲存檔案，便獲得FIL。 FIL代幣能在Filecoin市場裡流通起來，有供應需求。 Filecoin協議是如何執行的?
網際網路世界，本質就是資料之間的傳輸，傳輸包含，上行(傳送資料)和下行(接收資料)。 上行(傳送資料)，即你的電腦傳送資料到網際網路上,比如看網頁時你點選想看的,就會上傳指令到網際網路上，你把圖片上傳到朋友圈,這些產生的資料就是上行資料。 下行(接收資料)，是你從網際網路上下載資料。比如你看電影時,不斷的下載影片產生流量,或是看網頁時網際網路上展現到你電腦上的圖片和網頁文字.都是下載後展現的,這樣產生的資料為下行資料。
Filecoin協議裡有兩個概念。1.儲存市場。2.檢索市場。 網際網路的上行(傳送資料)，類似於Filecoin裡的檢索市場。 網際網路的下行(接收資料)，類似於Filecoin裡的儲存市場。 在Filecoin網路裡，filecoin把使用者的儲存和檢索需求放在一個交易市場裡進行。 小編思來想去，透過一段類比，能夠很清晰的瞭解這個交易過程。 這個交易過程類似於使用者在淘寶上購買商品。 淘寶店主就像Filecoin網路裡的礦工。
1.賣家成為店主(礦工)，需要交納保證金(抵押FIL)，以防止店主(礦工)在交易過程中發生違約，導致交易沒有完成。 2.賣家成為店主後，建立自己的產品資訊(Filecoin網路裡註冊硬碟空間)。 3.店主將產品上傳至淘寶(filecion網路)，明碼標價。 4.買家瀏覽淘寶頁面，找到符合自己心裡價位的產品(儲存服務)。 5.買家提交購買產品的訂單(提交資料儲存的訂單) 6.店主收到訂單 7.店主開始提供服務(儲存資料) 8.服務完成 9.買家確認收貨(確認店主已經儲存資料) 10.付款(FIL)給店主(礦工) 這樣，一套儲存流程就完成了，客戶要檢索資料，也是類似的流程。
讀到這裡，小夥伴們可能會產生一個疑惑:
我平時用一些網路雲端儲存(百度雲盤)，儲存資料，也不用花錢啊，我也不關心什麼效率問題，那憑什麼我還要花錢買代幣在你的IPFS網路中儲存資料，多麻煩! 是的，我們使用雲端儲存都是免費的，但是網路儲存都是有成本的，之前有人曝光百度旗下的網盤大約一個月2千萬支出，伺服器硬體、巨大的頻寬、以及各種場地、電費、人力、維護都需要大量的資金投入。 百度雲盤將這些儲存成本透過其他渠道轉化到使用者身上，花費注意力看廣告，設定低下載速率迫使你買會員，企業大容量儲存的收費。 所以將來，我們普通老百姓在IPFS網路儲存資料也可能是免費的，只是這些費用轉嫁到那些基於IPFS協議的應用開發商上，他們會用另外一種方式薅你身上的羊毛。
Filecoin的共識機制(儲存證明)
比特幣網路的共識機制：比如，我今天給小麗轉一百塊錢，同時假如整個網路裡有一百萬臺計算機，我轉錢的同時，我向一百萬臺計算機吆喝一聲，我轉給她了，於是就把賬記在每個人的小賬本上，每個賬本都是保持統一的。記賬的時候，CPU高速運轉，是非常費電的。 比特幣的這種共識機制，即以上這種行為，叫做工作量證明，大量消耗計算資源和能源。
Filecoin的共識機制相對環保，淘寶店主(礦工)發完貨(完成儲存)，買家是要確認收貨(確認礦工完成儲存)，這裡的“確認礦工完成儲存”，就是Filecoin的共識機制(儲存證明，PoSt)，這個“確認礦工完成儲存”會一直存在於Filecoin網路中，使用者可以隨時檢視。
Filecoin把礦工在網路中的當前儲存資料相對於整個網路的儲存比例轉化為礦工投票權，利用儲存證明(PoSt)來產生共識，不用像比特幣那樣浪費計算資源和能源，並且能激勵礦工投入更多的硬碟為網路做貢獻。
挖礦儲存礦工： 網路：沒有特別的要求，普通家庭網路就可以滿足，但不排除官方修改filecoin協議。 硬碟：硬碟是最重要的，儲存是長期開著，24小時狀態下，所以需要一個能夠長時間穩定執行儲存的硬碟，監控硬碟的價效比會更高。 礦機：後續filecoin會推出挖礦軟體，礦機只要能流暢執行挖礦軟體即可。並不需要特殊的cpu，特殊的硬體。普通家用機的配置就能執行。
檢索礦工：
網路：需要高網速，低延遲。重要的是搞到大型流量上傳渠道，比如網咖，或者政府的流量渠道。 硬碟：沒有要求。 礦機：後續filecoin會推出挖礦軟體，礦機只要能流暢執行挖礦軟體即可。並不需要特殊的cpu，特殊的硬體。普通家用機的配置就能執行。 Filecoin挖礦，小散和大礦場都有機會參與，小散吃青菜，大礦場吃豬肉。
IPFS的基本資訊
IPFS(InterPlanetary File System)：星際檔案傳輸系統。 Filecoin愛西歐情況 時間：2017.8.2-2017.8.5 投資人數：2100+ 籌集資金：2.05億美元 成本：0.75~5美元 佔總量：10%(總量20億) 鎖定期：6個月(0%)，1年(7.5%)，2年(15%)，3年(20%)
發幣時間：Filecoin網路上線開始算(6個月鎖定期，網路上線後6個月)
Token持有詳情
礦工：70% 協議實驗室：15% 投資者：10%(公募+私募) Filecoin基金會：5%
Token分發詳情
開始時間：Filecoin網路上線開始算時間，例如：6個月分發期(vesting period)，網路上線後6個月內發放完畢 投資者(愛西歐)：1年最低分發期(私募)，6個月最低分發期(公募) 協議實驗室：6年，線性釋放 Filecoin基金會：6年，線性釋放 礦工：6年分發一半
IPFS和Filecoin相關資訊
IPFS官方網站：ipfs.io Filecoin官方網站：filecoin.io Filecoin代幣符號：FIL 協議實驗室官方網站：protocol.ai 創始人個人網頁：juan.benet.ai IPFS程式碼開源：github.com/ipfs/ IPFS唯一官方論壇：discuss.ipfs.io
