FilecoinとIPFSの関係、およびマイニングに参加する際に注意すべきリスクを理解する

原題：「FL 詳細分析 | Filecoin は本当に次の金鉱となるのか？」
著者: ファン・シュシン

Filecoinとは何ですか? IPFSとの関係は何ですか?

IPFS は、コンテンツ アドレス指定やバージョン管理などの優れた機能を備えたネットワーク プロトコルです。 P2P ネットワークでのファイルの安全な保存と転送を保証します。 IPFS は次世代のネットワーク伝送プロトコルであると考えられており、HTTP プロトコルを置き換える可能性があります。 Filecoin は、IPFS ネットワーク プロトコルに基づく分散型ストレージ システムです。 IPFS と Filecoin はどちらも Protocol Labs によって開発されています。 Filecoin は、IPFS プロトコルに基づいてストレージ コストを規制する市場メカニズムを追加し、システムの安定した運用を確保するためのインセンティブ メカニズムも追加します。 Filecoin システムでは、ユーザーは速度、コピー数、予算などの独自の要件に基づいて、対応する価格のサービスを選択できます。

Filecoin は PoS コンセンサスに似た EC (Expected Consensus) コンセンサスを採用していますが、違いは、Filecoin では担保されたトークンの数ではなく、有効なストレージに基づいてパッケージ化権の確率を決定することです。効率的なストレージは、Filecoin を他の同様のプロジェクトと区別する主な機能の 1 つです。効果的なストレージを決定するために、Filecoin は PoRep (Proof of Replication) 証明と PoSt (Proof of Spacetime) 証明を導入しました。PoRep は、ノードが物理ストレージ上の対応するファイルのコピーを保存していることを証明するために使用され、PoSt は、ノードが特定の期間内に対応するファイルを保存することを証明するために使用されます。

Filecoin の展望はどのようなものですか?

新製品の見通しを議論するには、コストと経験という2つの観点を考慮することに他なりません。競合他社と比較して、コストが低いですか、それともユーザーエクスペリエンスが優れていますか? IPFS が現時点で最高の分散型ストレージ プロトコルであることに疑いの余地はありません。既存の集中型ファイルシステムと比較して、コンテンツアドレス指定、バージョン管理、不変性など、一連の利点があります（この記事では、Filecoinマイニングの関連コンテンツに焦点を当てており、具体的な利点については詳しく説明していません。ご興味がある場合は、記事の最後にある参加資料を通じて詳細を知ることができます）。 IPFS プロトコルは、P2P ネットワークでのファイルの安全かつ効率的な保存と転送を保証します。ただし、これを P2P ネットワークに大規模に適用するには、システムが自律的に動作できる必要があります。このとき、これを実現するために、対応するメカニズムを導入する必要があり、Filecoin が誕生しました。

従来のブロックチェーン分野では、情報の保存コストが非常に高くなります。たとえば、Ethereum に 1MB のデータを保存するコストは、最高で数万ドルに達する可能性があります。これにより、DApps の開発と応用が大きく妨げられました。 2019年のベルリンWeb3カンファレンスで発表されたプロジェクトのうち、ストレージプロジェクトが10％以上を占めており、ブロックチェーン分野におけるストレージ問題の解決の緊急性を十分に示しています。すべての分散型ストレージ プロジェクトの中で、Filecoin は間違いなく最も人気のあるプロジェクトです。 IPFS は 2 年間安定して稼働しており、その基盤となるプロトコルの堅牢性が完全に証明されています。ただし、Filecoin の実際の効果はまだ実際にテストする必要があります。もちろん、ストレージコストが集中型ストレージの 1/10 しかない Siacoin など、集中型クラウド ストレージ サービスを改良したブロックチェーン ストレージ プロジェクトもいくつかあります。ただし、現時点では、Sia プラットフォームに保存されているデータは 2PB のみです。主な理由は、ユーザーの敷居が高すぎて、エクスペリエンスが良くないことです。 Filecoin が従来の集中型ストレージの市場シェアを占めることができるかどうかは、その最終的なユーザー エクスペリエンスとストレージ価格によって決まります。

現在、ほとんどの Filecoin ノードは IDC コンピュータ ルームに導入されています。実際の導入および運用コストは従来の集中型クラウド ストレージよりも低くはなく、ストレージ プロセスはより複雑 (PoRep および PoSt を実行する必要があり、これには多数のゼロ知識証明操作が含まれる) であるため、実際のストレージ コストが高くなります。したがって、Filecoin の発売当初は、実際のデータ ストレージ コストは集中型クラウド ストレージよりも高くなる可能性があります。ただし、初期ノードはブロック報酬を得るためにストレージ価格を下げるため、実際のストレージ見積りは従来の集中型クラウド ストレージよりも低くなる可能性があります。長期的には、Filecoin は P2P ストレージの利点をさらに活用し、ストレージ デバイスをプロフェッショナル向けから民間向けに変換し、アルゴリズムを最適化して、ユーザー エクスペリエンスに影響を与えずにストレージ コストを削減する必要があります。

ストレージ問題はブロックチェーン分野で早急に解決しなければならない重要な課題であるため、第19回Web3サミットでは多数のストレージプロジェクトが実演されました。 IPFS は Web3 ビジョンの重要な部分です。その発展は、Web3 の発展に一定の影響を与えるでしょう。同様に、Web3 の開発も IPFS の将来をある程度決定するでしょう。 Filecoin は、IPFS 関係者によって開始された IPFS プロトコルに基づくストレージ プロジェクトです。大いに期待されていることは間違いありません。

Filecoin のマイニング プロセスとは何ですか?

下の図に示すように、Filecoin は主に、ストレージ マーケット (オンチェーン)、Filecoin ブロックチェーン、および検索マーケット (オフチェーン) の 3 つの部分で構成されています。ストレージ市場と検索市場は、セキュリティと効率性を考慮して、それぞれオンチェーンとオフチェーンになっています。ユーザーにとっては、保存頻度が比較的低く、セキュリティ要件が比較的高いため、保存プロセスはオンチェーンで実行されます。一定量のデータがある場合、検索頻度は保存頻度よりもはるかに高くなります。チェーン上のデータ処理のパフォーマンスの問題を考慮して、取得プロセスはオフチェーンで実行されます。取得プロセス中の支払いセキュリティ問題を解決するために、Filecoin はマイクロペイメント戦略を採用しています。簡単に言えば、このプロセスはファイルを複数の部分に分割し、ユーザーは各データに対して対応する料金を支払うというものです。

Filecoin の 2 つの主要市場に対応するマイナーの種類は、ストレージ マイナーと検索マイナーです。ストレージマイナーは主にデータの保存とブロックのパッケージ化を担当し、検索マイナーは主にデータのクエリを担当します。将来的には、Filecoin メインネットが安定して稼働した後、主にデータメンテナンスを担当する修復マイナーが導入される予定です。

上の図とは異なり、Filecoin の初期バージョンでは、ストレージ市場と検索市場に注文マッチング メカニズムは実装されておらず、注文取得メカニズムが採用されていました。 Filecoin の 3 つの主要部分に対応する 3 つのプロセス、つまり、保存プロセス、取得プロセス、ブロックのパッケージ化と報酬プロセスがあります。簡略化されたプロセスとマイナーの収入は次の図に示されています。

上記の内容から、従来の PoW マイニングとは異なり、Filecoin のマイニング プロセスははるかに複雑であり、初期のマイニング収益を決定する重要な要素は効果的なストレージであることがわかります。効率的なストレージは、Filecoin を他の分散型ストレージ プロジェクトと区別する中核的な機能です。

Filecoin の EC コンセンサスでは、有効なストレージは PoS のエクイティに似ており、マイナーがパッケージ化の権利を取得する可能性を決定します。つまり、ネットワーク全体におけるマイナーの有効ストレージの割合は、確率の観点から見た最終的なマイニング収入に比例します。ストレージ容量、ネットワーク状態、CPU パフォーマンス、その他のハードウェア パフォーマンスなど、有効なストレージを決定する要因を下図に示します。もちろん、マイニング アルゴリズムを最適化することで、同じハードウェア条件下でより高い実効ストレージを実現できます。しかし、アルゴリズムの最適化によってどの程度の利益向上がもたらされるかは不明です。

EC コンセンサスでは、有効ストレージは PoS コンセンサスにおける権利と利益に似ており、Filecoin では、パッケージ化確率を決定するのは、単一のブロック サイクルにおけるノードの有効ストレージではなく、メインネットが起動されてからの有効ストレージ全体です。 Filecoin にはある種のマシュー効果があり、参加が早ければ早いほど、より多くのメリットが得られます。ただし、PoS コンセンサスとは異なり、Filecoin 上のストレージは再利用できないリソースです。したがって、ノードのストレージ スペースがいっぱいになると、有効なストレージはそれ以上増加しなくなります。より多くのメリットを得るためには、対応するハードウェアをさらに増強する必要があり、この時点で「後発」となってしまいます。

ファイルコイントークンのリリース

ほとんどのプロジェクトとは異なり、Filecoin のトークンリリース戦略は線形リリースです。チーム、財団、ICO のトークンはすべて線形にリリースされます。つまり、マイニングが進むにつれて、各ブロック内のトークンの各部分が徐々にリリースされます。 Filecoin マイニングで放出される量も他のプロジェクトとは異なります。 Filecoin のマイニング報酬は 6 年ごとに半減し、半減額は次の式で計算されます。

計算の結果、Filecoin の最初の 1 日のブロック報酬は 440,000 コインでした。 1年後、1日の報酬は395,000コインに減少しました。 6年目の終わりには22万コインまで下落し、直線的な半減期が完了しました。この半減法は間違いなくマイナーにとって非常に有益です。上記の情報に基づいて、6年間のネットワーク全体におけるFilecoinのトークンの状態を下の図に示します（私募とICOの線形リリースとロック解除期間は6か月から3年まで異なるため、ここでは平均値を採用し、リリースは1.5年で完了します）。

上図からわかるように、線形リリース戦略を採用したため、Filecoin トークンは初期の段階では非常に希少であり、Filecoin に参加するには一定数の Fil トークンを担保にする必要があるため、さらに希少性が生じています。そのため、Filトークンの価格は初期段階では比較的高くなると予想されますが、トークンが継続的にリリースされるにつれて、価格は下がり続けるでしょう。実際のトークン価格の動向は、トークンの数に加えて、市場の熱気や需給によっても影響を受けるため、上記の予測とまったく同じにならない可能性があります。ただし、長期的にはトークンの数が価格に影響を与える最も重要な要因の 1 つであることを強調する必要があります。

ファイルコインの回収期間と収益計算

まず、Filecoin はまだリリースされておらず、回収期間を計算するのは比較的難しく、正確性は保証できないことを強調する必要があります。ただし、メリットを大まかに見積もることは可能です。下表の通り、メインローンチ初年度のトークンのおおよそのリリース数です（初年度の初期マイニングリリースは44万、初年度末のマイニングリリースは39万5千なので、平均値は42万）。

メインネット立ち上げの最初の年には、毎日リリースされる Fil トークンの数はおよそ 100 万、毎月 3,000 万であったことがわかります。ネットワーク全体で単一の T コンピューティング パワーによって生成されるトークンの数が同じであると仮定すると、回収期間は次の式を使用して計算できます。

このうち、コンピューティングパワー価格はマイニングマシンメーカーの見積もりです。ネットワーク全体の毎日のマイニング出力は約 420,000 コインと判定されます。回収期間は、予想されるコイン価格と予想されるネットワーク全体の計算能力を式に代入するだけで見積もることができます。通貨の価格に関しては、この記事ではあまり分析しません。 Protocol Labs によるネットワーク全体の計算能力の公式推定値は 100EB ですが、実際にそれが達成できるかどうかはまだわかりません。メリットについても、同様の考え方で大まかな見積りが可能です。

Filecoin に参加する際に注意すべき点は何ですか?

1. マイニングマシンや計算能力の透明性

現在、Filecoin マイニング マシンを市場で販売する方法は、マイニング マシンの直接販売とコンピューティング パワーに基づく販売の 2 つが主に存在します。マイニングマシンの販売の透明性は比較的高く、同様のハードウェアの対応する価格は電子商取引プラットフォームで見つけることができます。

コンピューティングパワーの販売とは、単一の T 価格で見積もり、販売する方法を指します。これはある程度、PoW マイニングの価格設定方法を借用していますが、両者の間には非常に大きな違いがあります。ビットコインを例にとると、ビットコインの計算能力は T で価格設定され、その単位は H です。H はハッシュ アルゴリズムが 1 秒あたりに実行される回数です。このユニットは、マイニングマシンのコアコンポーネントであるマイニングチップに直接関係しています。さらに、ビットコインのメインネットワークは長年にわたってオンラインになっており、マイニングマシンの透明性はすでに非常に高くなっています。 Filecoin の価格は T で、単位は B (一般にバイトとして知られています) です。このユニットに直接関係するのは、マイニング マシンのハード ディスク領域です。 Filecoin マイニングを決定する重要なパラメータは有効なストレージであり、これはマイニング マシン自体のストレージ スペースとはあまり関係がないことは、上記で何度も述べてきました。ストレージスペースを有効なストレージに変えることができるかどうかを決定する要因には、CPU のパフォーマンスやネットワークの状態など、一連のハードウェアとソフトウェアの状態が含まれます。各メーカーが 1 テラバイトの計算能力でどれだけの成果を生み出せるかはまだ不明です。

もちろん、これは T に基づく価格設定方法が完全に間違っていることを意味するものではありません。十分な透明性（計算能力の各 T にどれだけのハードウェアが対応するかを把握できること）を前提とすれば、T に基づく価格設定方法も合理的です。しかし、Filecoin メインネットが立ち上がる前は、情報の不透明性と T に基づく価格設定のため、メーカーはさまざまな方法でシステムを操作する可能性があります。したがって、T ベースのコンピューティング パワーを購入する際には細心の注意を払い、参加する前に情報の透明性を確保するように努める必要があります。 Filecoin メインネットが起動すると、1 T に対応するハードウェアの量がいくらであっても、1 T の出力を計算することで価格を直接評価できるようになります。この時点で、T による価格設定は非常に直感的になります。

2. テストネットマイニングの問題

Filecoinテストネットワークが立ち上げられた後、マイニングに参加することで報酬がもらえるのか、報酬がいくらになるのかなど、具体的な計画はまだ発表されていない。現在、Protocol Labs はメインネットのローンチ計画を正式に発表したばかりで、テストネットは 12 月 11 日に、メインネットは 2020 年 3 月にローンチされる予定です。ただし、経験上、テスト ネットワークで通常の速度で直接マイニングを実行できる可能性は低いです。たとえば、Polkadot のテストネットである Kusama でのマイニングは、Polkadot メインネットと直接的な関係はありません。もう 1 つの例は、Nervos のテストネットでのマイニングです。このテストネットでは、マイニング報酬として一定量のメインネット コインのみを受け取ります。したがって、Filecoin テストネットが起動した後、急いでマイニングに参加することはお勧めしません。

3. アルゴリズムの最適化がマイニング効率に与える影響

率直に言って、この問題については現時点では不確実性が非常に高いです。 Filecoin マイニングは PoW マイニングとは異なり、アルゴリズムが大きな割合を占めるため、アルゴリズムの最適化はマイニング効率に一定の影響を与えます。しかし、具体的な影響がどれほど大きいか、そしてそれがさまざまなメーカーの主張と一致しているかどうかは、メインネットが立ち上がるまでは常に不明です。これは、初期投資における最大の不確実性要因にもなります。確かなのは、市場における適者生存により、ネットワーク全体のコンピューティング出力レベルは、最終的には基本的に一定になる傾向があるということです。したがって、アルゴリズムの最適化の利点は主に初期段階に集中します。市場が成熟するにつれて、その優位性は徐々に弱まってきます。

要約する

ブロックチェーンのストレージ問題は早急に解決する必要があり、Filecoin はこの問題を解決する上で最も期待されているプロジェクトです。また、IPFSプロトコルは2年以上安定して稼働しているため、Filecoin自体も非常に期待する価値があります。しかし、メインネットが立ち上がる前は、情報が非常に不透明で、罠がたくさんあります。したがって、早期採掘に参加する場合は、必ず十分な調査と研究を行ってください。

Filecoin のマイニングには一定のマシュー効果がありますが、「最初のマイニング」をマイニングすることには一定の利点があります。メインネットが立ち上がる前は、情報の不確実性と不透明性が非常に高いため、マイニングに参加するリスクは非常に高くなります。したがって、Filecoin が次の金鉱であるかどうかはまだテストする時間が必要ですが、十分な情報なしにマイニングに参加すると、リスクが利益よりもはるかに大きくなることは確かです。

ソースリンク: mp.weixin.qq.com