比特币:为何Filecoin网络中多个矿工都可以产生有效区块？

区块链来自比特币，但凡对区块链的原理有些了解的朋友，就知道在一个去中心化的世界里，每个人的步调是难以一致的，各说各话，但又必须达成一致，这就要依靠共识。但即使有了共识，由于每个矿工的设备不同，网络状况不同，规模不同等等原因，往往也会作出不同的决定，这些决定的不同，导致的一个结果就是分叉。

一条链要稳定，就必须快速解决分叉。也就是说一条链可能分叉成几条链，但是如果设计得好，矿工会很快作出选择，支持其中的一条而抛弃其他。

比特币采用最长链原则解决分叉。但是这种解决方案有一个问题，有一些合法的区块被抛弃了，被抛弃的成为孤块，孤块得不到区块奖励。而同时，随着区块链技术的发展，出现了不同的解决分叉和收敛的技术，比如说，依靠多轮通信来进行选举，尝试在一个区块时间内选出领导者进行出块。另外一个方向，是采用DAG来尝试容纳所有合法的区块。

SBF：对SEC为何允许比特币期货ETF而不允许现货比特币ETF而感到困惑:金色财经报道，今日在美国国会的加密听证会上，众议员Tom Emmer向SBF提出了一系列问题，以确定FTX为其用户提供何种保护。随后SBF表示，他对美国SEC允许比特币期货ETF推出，却不允许现货ETF推出感到“困惑”。（CoinDesk）[2021/12/9 12:59:36]

但这两种方式分别有不同的问题，采用多轮通信进行选举，通信的复杂度会提高，权益的计算也是一个问题；而采用DAG的方式的链一直面临一个快速收敛的难题。

调查显示 超半数俄罗斯人知道比特币为何物:最近由全俄公众舆论研究中心（VCIOM）进行的一项调查结果显示，超过56％的俄罗斯人表示他们知道比特币，活跃网民中这一数字已经涨至66％。年轻的俄罗斯人（18-24岁）中知道比特币的比率已经达到75％。而首都莫斯科和第二大城市圣彼得堡有74％的居民已经了解到了去中心化的虚拟货币。然而只有三分之一的人知道，任何人都可以购买比特币，16％认为比特币在俄罗斯实际上是被禁止的。不过，有四分之一以上的人知道虚拟货币不仅可以购买，还可以被开采。另有44％的人意识到，将虚拟货币兑现，目前在俄罗斯还没有合法化。[2018/1/23]

Filecoin尝试从这两个角度来进行思考，提出了自己的解决方案，那就是Tipsets。Tipsets是一个DAG，但是是一个简化了的DAG，因为它要求在一个Tipsets中的区块必须在同一个高度，而且父Tipset也必须相同，因此，Filecoin又可以看成是一个链，一个Tipsets组成的链。

比特币为何如此疯狂：答案也许在这1000多个账户里:就在上周四晚到今天，几天时间里比特币的疯狂再次呈现：先是价格突破1.5万美元，就也就是突破10万元人民币！紧接着，比特币的价格又跌破13000美元关口。新进的比特币投资者必须警惕：这1000多人或许具有影响比特币整体的定价能力。芝加哥大学基金会前任投资组合经理Ari Paul认为，和任何资产类别一样，大型个人持有者和大型机构持有人可以合谋操纵价格。还有一种可能，这些早期比特币投资者已经彼此认识，因为他们是在早期挖掘加密货币比较容易时进入这个市场，当时“挖矿”行业和币圈的圈子很小。[2017/12/11]

跟比特币等其他区块链相比，Tipset可以减少空块的概率，保证网络的稳定性。

那么，Filecoin的Tipset是什么？

实际上Tipset这个词是Filecoin独有的，它和Filecoin的共识机制有关。追溯到2015年，一篇名为“SecureHigh-RateTransactionProcessinginBitcoin”(Sompolinsky,Zohar)“的论文问世，抛出了一个新观点：在区块链系统中不再把区块链想象为链式结构，而是把它想象成有向无环图结构。

依这种观点，在区块链系统中，最长链就不再是评判区块链是否有效的标志，最”重“的链才是评判区块链是否有效的标志。这里所谓的”重“是按GHOST算法计算出的标准。通俗地说就是包含最多区块的链才是有效的区块链。

Filecoin的共识机制便由此而来，它的共识机制要看两个标准：一个是选择包含区块最多，另一个是包含存储算力最多。

我们重点看第一个标准：包含区块最多。这个标准就需要用到GHOST算法。这个算法激励矿工在挖矿时选择在包含区块最多的那条链上挖矿。Filecoin将GHOST算法做了一定的改进生成了一个新的算法，这就是”Tipset”。

这使得Filecoin的共识机制是一种基于选举的机制，即我们说的预期共识。在这种机制中，在每一轮挖矿周期里多个矿工都可以拥有区块打包权，也就是多个矿工都可以产生有效区块。

Tipset所包含的有效区块数取决于出块权数值e的设置，比如Testnet中设置e=5，那么每一轮的预期出块数就是5。

当然，预期代表的是概率，实际情况中往往是不固定的，但是总体平均数值趋于5。

在一轮周期中，产生的多个区块可以形成一个树状结构，这就被称为一个“tipset“。这就是Filecoin所独有的机制，也是它不同于其他机制的地方。

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