記事全体を読む | IPFSとは何ですか? Filecoinとは何ですか?参加するには？

編集者 |シャオモ

制作 |メルファイナンス

あまりにも多くの友人が、IPFS とは何か、Filecoin とは何か、そしてどのように参加するかについて漠然とした理解しか持っていないことを考えると。メインネットが間もなく開始され、分散ストレージのトレンドが正式に到来します。しかし、インターネット上には一般の人には理解しにくいポピュラーサイエンス情報が大量に存在します。このトレンドを誰もが明確に理解できるように、Filecoin Net では、最も簡単な言葉を使って、これら 2 つのプロジェクトと参加方法について説明します。

IPFSとは何ですか?

IPFS (Interplanetary File System) は、基盤となるプロトコル、分散システム、およびネットワークです。

IPFSは基盤となるプロトコルです

IPFS の基盤となるプロトコルは、インターネットの主流である HTTP プロトコルに似ています。現在、一般の人が閲覧するインターネット情報のほぼすべては、HTTP プロトコルに従っています。簡単に言えば、HTTP プロトコルはデータ転送プロトコルです。人々が情報を読むとき、Web ページにリクエストを送信します。その後、そのリクエストは中央サーバーに送信され、サーバーは関連するコンテンツを一般に返します。したがって、HTTP プロトコルの送信では、特定の集中サーバーアドレス、つまり IP アドレスを要求する必要があります。特定の集中型サーバーの場合、サーバー攻撃による情報漏洩のセキュリティ問題、サーバーがクラッシュして大量のユーザーリクエストをロードできない、サーバーが破壊されてデータが復元できず永久に失われるなどの問題が発生しやすく、これが一般的な 404 インターフェイスです...

HTTP プロトコルとは異なり、IPFS プロトコルは IP アドレス指定ではなくコンテンツアドレス指定に基づいています。つまり、IPFS システム内のファイルは断片化されており、各断片に対してハッシュ演算 (複雑な数学演算) が実行され、最終的にハッシュ値が生成されます。ファイル全体のすべてのフラグメントをハッシュすることで、ファイル全体のハッシュ値を取得でき、その後、一般の人々は最終的なハッシュ値を通じて完全なファイルを直接閲覧できるようになります。ファイルフラグメントは 1 つのサーバーに保存されるのではなく、分散化された複数のサーバーに保存されます。集中型サーバーがなければ、ハッカーは正確な攻撃を仕掛けることができません。複数のサーバーを使用すると、より多くのユーザーリクエストに耐えることができ、ページの読み込みが速くなります。 1 台のサーバーが破壊された場合でも、他のサーバーからデータを復元できるため、情報が永久に保存されます。コンテンツアドレス指定に基づく IPFS プロトコルは、HTTP プロトコルよりも安全で、コストが低く、ユーザーフレンドリーです。これが将来のトレンドです。

IPFSは分散ストレージシステムです

従来のインターネットに HTTP プロトコルとデータ保存用のサーバーがあるのと同じように、IPFS には基盤となる転送プロトコルとファイル保存システムがあります。 IPFS ネットワークにおけるデータストレージも、従来のインターネットにおけるデータストレージとは大きく異なります。従来のインターネットデータストレージは集中化されています。たとえば、Alibaba Cloud、Tencent Cloud、Huawei Cloud といった大手クラウドサーバー企業が、データストレージ市場で利益の大部分を分け合っています。 IPFS は共有の精神を重視しており、一般の人々がアイドル状態のネットワークリソース (帯域幅 + ハードディスク) をノードとして提供し、IPFS に貢献することができます。同時に、一般の人々は、以前の BT ダウンロードのように、より安価でユーザーフレンドリーなデータのダウンロードと閲覧体験を楽しむことができます。

IPFS 分散ファイルストレージシステムは、アイドルリソースを最大限に活用し、コミュニティ全体のデータ使用コストを削減できます。分散ストレージにより、データのセキュリティも向上します。結局のところ、単一のノードは攻撃に対してより脆弱です。

IPFSはネットワークです

基盤となるファイル転送プロトコルと分散ファイルストレージシステムにより、ストレージシステムと転送プロトコルを使用する IPFS 上でアプリケーションを開発すると、ネットワークの閉ループが形成されるため、IPFS もネットワークになります。

IPFS ネットワークは 2015 年からオンラインになっており、現在 5 年が経過しています。 IPFS は 5 年間で大きな成果を上げました。

IPFS を使用すると、現在のインターネットアプリケーション (Baidu などの検索エンジン、Youku などのビデオダウンロード、Taobao などの電子商取引プラットフォームなど) をより安全、高速、長持ち、プライベートなものにすることができます。分散型ネットワークは将来のトレンドであり、大手企業がその研究を始めています。 IPFSはすでに海外でかなりの成果を上げています。

IPFS アプリケーションは主に 3 つのカテゴリに分けられます。1 つは IPFS 自体の DAPP アプリケーション、1 つはブロックチェーンプロジェクトの基盤となるストレージネットワーク、もう 1 つは従来のインターネットアプリケーションをリンクして転送プロトコルとデータストレージを提供するものです。

よく知られているアプリケーションをいくつか紹介します

イーサリアムドメインネームシステム
Ethereum ドメイン名システムと連携して、公式 Ethereum ウェブサイトが IPFS 上に構築されました。将来的には、Ethereum 上のアプリケーションデータが IPFS に転送されて保存される可能性があります。
ファイアフォックス
Firefox WebExtensions プロダクトマネージャーの Mike Conca 氏は、ブラウザ拡張アプリケーションが IPFS を含む分散プロトコル、つまり「ipfs://」プロトコルをサポートしていることを示す記事を Mozilla の公式 Web サイトで公開しました。
グーグルクローム
IPFS Companion は、IPFS 公式アプリケーションコミュニティによって開発されたブラウザプラグインであり、Google Chrome 拡張アプリケーションで見つけることができます。 IPFS リソースへのアクセスを簡素化し、ユーザーが自分のノードをローカルでより適切に実行および管理し、いつでも IPFS ノードのリソース情報を表示できるようにするために使用できるブラウザ拡張機能。
Operaブラウザ
Opera は長年 IPFS に取り組んでおり、Android 版の Opera ブラウザで IPFS サポートを開始し、Android、iOS、デスクトップで利用できるブラウザ内の暗号通貨ウォレットを開発する予定です。
ネットフリックス
Netflixは主にDVDを大量に提供し、無料で配信しています。さらに、ユーザーはコンピューター、テレビ、iPad、iPhone、その他のインターネット接続を通じて映画やテレビ番組を視聴することもできます。時価総額は1兆円を超えます。
IPFSは世界最大のストリーミングプラットフォームであるNetflixと提携しました。 IPFS システムのピアツーピアサービスなどのテクノロジーを Netflix のツールに統合し、IPFS テクノロジーを使用してクラウドの構築、設計、テストを加速します。

Filecoinとは何ですか?

Filecoin プロジェクトが作成された最も直接的な理由は、IPFS です。 IPFS (Interplanetary File System) はよく知られた分散ネットワークシステムであり、HTTP に似た基盤となるインターネットプロトコルであることはご存じのとおりです。効率的なデータ転送機能、安全なデータ転送環境、低コストのファイル転送システムを備えています。インターネットプロトコル層としては問題なく、自律的に動作するネットワークを構築する上でも問題はありません。 5年間の開発を経て、目覚ましい成果を達成したように見えますが、HTTPプロトコルを置き換え、インターネットの基盤となるインフラストラクチャ全体を再構築することで、規模のボトルネックが発生しました。主な問題は、分散ファイルストレージの点から生じます。

これが、分散ファイルストレージが IPFS ネットワークに反映される方法です。ネットワークには数万のピアノード (サーバーを所有する個人または企業) があり、各自のリソース (帯域幅 + ブロードバンド) をネットワーク全体に提供しています。全員が貢献すると、報酬も得られます。この共有経済システムが拡大すると、問題が生じます。たとえば、一部のノードが貢献しすぎて報酬が一致しない場合、貢献への熱意は低下します。同時に、パブリックネットワーク内の人々は、報酬を求めたい場合にのみ貢献します。見返りを求めずに貢献することは、彼らの個人的な利益にはなりません。

たとえば、誰もがレジャーや娯楽に利用できる公有地があります。ある居住者は余暇や娯楽に費やす時間が減っています。他の住民が公有地をレジャーや娯楽に多くの時間を費やしているのを見て、彼は私的に居住面積を拡大し、公有地の面積は小さくなります。結局、誰もがこれをやると、公有地は消え去り、誰もが余暇や娯楽を楽しむ場所がなくなることに気づくでしょう。これは有名な「コモンズの悲劇」です。

前述したように、貢献と報酬が比例していないと、一部の人々の熱意が失われてしまいます。これらの人々がただ受け取るだけでは、ネットワーク全体がスケールのボトルネックに陥ったり、機能低下に陥ったりすることになります。逆に言えば、貢献と報酬が比例するという問題を解決できれば、システム全体が好循環に陥る可能性がある。

この問題を解決するために、IPFS開発チームはFilecoinブロックチェーンプロジェクトの開発を主導し、IPFS分散ストレージを取り出し、ブロックチェーン証明書設計を使用して、ノード貢献に対する熱意の欠如の問題を解決しました。貢献は、ノードの実効ストレージ値を貢献基準として使用して定量化されます。公正な競争メカニズムを通じて、Filecoin ネットワークのコインが獲得されます。獲得したコインは法定通貨と交換して収入を得ることができ、ネットワークノード全体の熱意を刺激し、コモンズの悲劇の問題を効果的に解決します。

もちろん、このコインには、誰もが貢献したくなるような価値がなければなりません。そのため、Filecoin ネットワークの総発行枚数は 20 億枚で、そのうち 70% の 14 億枚が貢献者への報酬として使用されます。その数は6年ごとに半減します。 IPFS/Filecoin のビジョンと比較すると、コインは希少であり、コインの価格を押し上げる可能性があります。

Filecoin は、IPFS に HTTP プロトコルを置き換え、インターネット全体を再構築する可能性を与えます。その見返りとして、IPFS エコシステム全体の価値は Filecoin トークンに引き継がれ、真に 1+1>2 を達成できるようになります。巨大資本は鋭い嗅覚を持っているため、ホワイトペーパーが初めて公開された2017年には早くもFilecoinに投資していました。当時、彼らは2億5,700万ドルを調達し、ブロックチェーンプロジェクトの資金調達記録を樹立しました。

投資資本には以下が含まれます。

YCombinator: シリコンバレーのトップスタートアップインキュベーターである YC のインキュベーションプロジェクト。 Y Combinator は 2005 年以来 1,900 社以上のスタートアップ企業に資金を提供してきました。同社の総合評価額は 100 億米ドルを超えています。
セコイア・キャピタル：セコイア・キャピタルは1972年に米国シリコンバレーで設立され、Apple、Google、Ciscoなど多くのフォーチュン500企業に投資してきました。中国では、アリババ、アント・ファイナンシャル、JD.com、美団、滴滴出行などの有名企業に投資しています。
スタンフォード大学：世界第2位の有名な研究大学です。
アンドリーセン・ホロウィッツ・ファンド：アンドリーセン・ホロウィッツは、Skype、Zynga、Digg などのテクノロジー企業のほか、Foursquare、Airbnb、Twitter、Facebook などの 90 社のインターネット企業にも積極的に投資しています。
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Filecoinコイン機能:

1. 参加者の貢献を定量化する

2. 参加者に報酬として与えて、貢献し続けるよう促す

3. IPFSネットワークの価値を運ぶ

参加するには？

現在、Filecoin ブロックチェーンプロジェクトは 3 年間の技術的反復期間を経て、メインネットワークが 7 月から 8 月にようやく正式に開始されました。現在、一般の人々は、Filecoin が分散ストレージにもたらすメリットを享受したいと考えています。参加方法は主に2つあります。 1 つは、コンピューティング能力を蓄え、メインネットが起動するまで待って最初のマイニングを獲得することです。もう 1 つは、FIlecoin 先物 (メインネットの立ち上げ後にスポット) を直接購入し、メインネットが立ち上げられ、取引所がスポットをリリースするまで待つことです。

Filecoinプロジェクトの動向が良ければ、どの方法を選択しても大きな利益が得られることは間違いありません。しかし、メリットを最大化するためにはどのように選択すればよいのか悩む人も多いでしょう。今日はデータを使ってこの問題を明らかにしてみたいと思います。

まず、どのように参加するにしてもコストを支払い、将来の収益を通じて超過収益を実現しなければなりません。

まずはコストを見てみましょう。 Filecoin の計算能力の場合、支払われるコストは計算能力の購入コストであり、このコストは C1 であると想定します。先物の場合、支払われるコストは先物の購入コストであり、C2 であると想定します。

それでは収益を見てみましょう。 Filecoin の計算能力の場合、収入 (R1) はメインネットの起動後に Filecoin を通じて採掘されたコインです。コインの量はQ1と仮定しますが、必要なのは法定通貨収入なので、収入はQ1*Filコイン単価(P1)、つまりR1=Q1*P1となります。先物の場合、収入R2=Q2*P2です。（比較のため、ここでは先物を購入する投資家はメインネットがオンラインになる前に売却せず、メインネットがオンラインになった後に取引所がスポットをリリースするのを待ってからスポットを売却して利益を得ると仮定します）

最後に利益を見てみましょう。コンピューティングパワーの利益 = 収入 - コスト = R1-C1 = Q1*P1-C1 = マイニング量 * コイン価格 - コンピューティングパワーのコスト;先物利益 = 収入 - コスト = R2-C2 = Q2*P2-C2 = 取引所のスポット取引量 * コイン価格 - 先物コスト。

簡単な数式から、コンピューティングパワーの利益 - 先物利益 > 0 の場合、コンピューティングパワーを蓄えてマイニングを行う方が収益性が高くなることがわかります。 0 未満の場合、先物利益はより利益が大きくなります。 0 の場合、利益は同じになります。

計算力利益 - 先物利益 = (R1-C1) - (R2-C2) = (Q1*P1-C1) - (Q2*P2-C2) = (Q1*P1-Q1*P1) - (C2-C1)。実は、計算力利益であっても先物利益であっても、同時に得られる売値は同じ、つまりP1=P2です。

2 つの利益の差が 0 より大きいかどうかを単純に計算する場合は、方程式から価格 P1 と P2 を削除し、利益/P=(Q1-Q2)-(C2-C1)/P を計算することができます。

同じコストで利益を比較しているため、比較したいのは、同じコストで誰がより高い出力を持ち、誰がより高い利益を上げているか、つまり、コンピューティング能力コスト C1=C2=C です。

計算パワー出力 = Q1 = C/Tあたりのコスト * Tあたりの出力 * 365（計算サイクルは1年）

先物産出量 = Q2 = C/先物価格 P0

1Tのコストが2,000元であると仮定すると、現在のスポット価格は12.56米ドルで、人民元では88元に相当します。

計算電力出力/先物出力 = Q1/Q2 = (C/1 T コスト * 1 T 日次出力 * 365)/(C/先物価格 P0) = (88 * 365 * 1 T 出力)/2000 = (32120 * 1 T 出力)/2000。

コンピューティングパワー出力/先物出力>1 の場合、コンピューティングパワーは利益を生み、そうでない場合は先物は利益を生みます。コンピューティングパワー出力/先物出力は、コンピューティングパワー出力が先物出力の倍数であることを意味します。データを取り込んで、参考のために表にまとめます。

データを表に入力すると、マイニング製品の 1T 日収入が 0.062Fil に達する限り、そのマイニング出力は先物出力と同じであることがわかりました。 1T 日産出力が 0.6Fil に達する場合、収益は先物倍率の 9.636 倍になります。実際、トップマイナーの現在の予想収入はこのレベルに達しています。

上記は基本的にコンピューティングパワー投資と先物投資の違いを説明しています。現在の先物価格によれば、同じコストで、コンピューティング能力への投資の収益は先物投資の数倍になります（1年で計算）。このため、市場の多くの機関は、二次市場で投機するのではなく、マイニングを選択します。

もちろん、逆に、Fil 先物価格が 10 倍、つまり 1 ドル程度まで下がった場合、投資家は間違いなく先物 (メインネットの立ち上げ後はスポット) 投資を選択するでしょう。なぜなら、現時点では先物投資の収益はコンピューティングパワー投資よりもはるかに高いからです。しかし、FIL先物価格が1ドルになるまで待つことはできるでしょうか?

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