LEC:Filecoin区块链与区块的详细基础知识_FILE

Filecoin区块链是一个分布式虚拟机，在Filecoin协议中实现共识、处理消息、核算存储并维护安全。它是连接Filecoin系统中各个参与者的主接口。

Filecoin区块链系统包括：

1）一个消息池子系统，节点用于跟踪和传播矿工声明要包含在区块链中的消息。

2）用于解释和执行消息以更新系统状态的虚拟机子系统。

3）状态树子系统，管理其创建和维护的虚拟机从给定子链中确定生成的状态树。

4）一种链同步susbystem，它跟踪和传播经过验证的消息块，维护一组候选链，矿工可以在这些候选链上进行挖掘，并对传入的区块进行语法验证。

Coinbase恢复FIL充提:刚刚，Coinbase官方发推称，Filecoin已完成网络升级，Coinbase和Coinbase Pro现已恢复FIL充提。[2021/3/4 18:13:55]

5）一种存储能力共识子系统，它跟踪给定链的存储状态，并帮助区块链系统选择要扩展的子链和包含在其中的区块。

区块链系统还包括：

1）一种链管理器，它维护给定链的状态，为其他区块链子系统提供设施，这些子系统将查询有关最新链的状态以便运行，并确保入链的区块在包含到链中之前经过语义验证。

Filecoin网络目前总质押量约为2574万枚FIL:据IPFS100.com报道，Filfox浏览器数据显示，Filecoin网络当前区块高度为358180，全网有效算力为1.579EiB，总质押量约为2574万枚FIL，活跃矿工数为930个，每区块奖励为16.8529FIL，近24小时产出量为232966FIL，24小时平均挖矿收益为0.142FIL/TiB，目前FIL流通量为60094466FIL。 目前有效算力排名前三的分别为：F02770（时空云&灵动）以72.63PiB暂居第一，F01248（智合云zh）以71.11PiB位居第二，F09652（RRmine）以38.63PiB位居第三。[2020/12/27 16:39:22]

2）一种区块生成器，在成功地进行领导人选举时被调用，以便生成一个新的区块，在将当前最重的链转发给同步器进行传播之前，该区块将扩展当前最重的链。

P2P Validator和Web3基金会合作构建Polkadot和Filecoin连接方案:9月7日，非托管质押网络P2P Validator官方宣布，将通过与Web3基金会和Protocol Labs合作，创建具有统一API的ETL解决方案，以此来建立连接Polkadot和Filecoin生态系统的工作。据悉，ETL为数据仓库技术常见术语，即将数据从来源端经过抽取（extract）、转换（transform）、加载（load）至目的端的过程。[2020/9/8]

从高层次来看，Filecoin区块链通过连续几轮的领导人选举而发展壮大，在选举中，许多矿工被选举产生一个区块，加入区块链将为他们赢得区块奖励。Filecoin的区块链依靠存储能力运行。也就是说，矿工通过其共识算法来确定要开采的子链取决于该子链的存储量。在高层，“存储功率共识”子系统维护一个功率表，跟踪存储矿工参与者通过扇区承诺和时空证明为网络贡献的存储量。

区块：

区块是Filecoin区块链的主要单元，大多数其他区块链也是如此。区块消息直接与Tipsets链接，Tipsets是区块消息的组。下面我们将讨论区块消息的主要结构以及在Filecoin区块链中验证块消息的过程。

Filecoin区块链中的区块结构包括：i）区块头，ii）区块内的消息列表，以及iii）签名消息。

注意：区块在功能上与Filecoin协议中的区块头相同。虽然区块标题包含指向完整系统状态，消息和消息回执的Merkle链接，但可以将区块视为该信息的完整集合。由于完整区块的大小很大，因此Filecoin区块链由区块头而不是完整区块组成。

区块头是区块的规范表示。区块头在矿工节点之间传播，从区块头消息中，矿工拥有应用关联的FullBlock状态和更新链所需的所有信息。为了能够做到这一点，需要包含在区块头中的最小信息项集包括：矿工地址、票证、时空证明、IPLDDAG中此块的父级CID，以及消息自身的CID。

消息结构必须包括源和目的地地址、Nonce和GasPrice。

在将消息传递到链同步逻辑之前，还将对其进行验证。

除了验证消息的签名外，没有对区块中包含的消息进行语义验证的方法。如果一个区块中包含的所有消息在语法上都是有效的，那么可以执行这些消息并生成一个回执。

链同步系统可以分阶段进行语法和语义验证，以减少不必要的资源消耗。

如果以上所有测试都成功，则区块将被标记为已验证。最终，无效区块不得进一步传播或验证为父节点。

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