Filecoin项目调研——投资者该如何进行选择?

前言

 

目前Filecoin项目成为区块链中最为追捧的明星项目,因为Filecoin项目是当前最具可落地价值的区块链应用项目。在Filecoin挖矿项目主网即将上线之际,行业内外的投资者对该项目的关注也是到达了一个空前的高度。但是目前市面上的Filecoin挖矿公司良莠不齐,几乎每家公司都在宣称自己“第一个出线”、“出块率第一”、“有效算力排名第一”…… 那么投资者在选择合作投资的Filecoin厂商时要关注什么点呢?本篇就让笔者为你细讲厂商在宣传中不会告诉你的“坑”,带你了解决定Filecoin挖矿产出的关键性因素!

基于为小白科普Filecoin项目及为下文分析Filecoin产出决定性因素做理论上的铺垫的考虑,笔者还是决定先通过简单易懂的方式给大家介绍下Filecoin项目的基本知识,如果您对这部分内容已经有一定了解或者不感兴趣,您也可以直接跳过这部分的内容,直接翻阅本篇精髓。

 

IPFS的概念

IPFS与Filecoin的关系

Filecoin挖矿与BTC挖矿的区别

Filecoin挖矿的过程的形象化理解

细数Filecoin挖矿的坑(本篇精髓!)

影响Filecoin挖矿产币的主要因素(本篇精髓!)

 

IPFS的概念

 

在说Filecoin项目之前,我们先来了解下IPFS的概念,IPFS(Inter-Planetary File System),是一个点对点的分布式文件系统,也被称为“星际文件系统”,是由Juan Benet在2014 年设计的互联网新协议,其设计目标是实现数据的永久存储、清除网络上的重复数据,并获取存储在网络中节点上的数据地址。与我们目前的HTTP协议中心服务器存储数据相比,由于IPFS去中心化的分布式存储特性,使其更能够保证存储数据的安全,极大的降低了数据存储的成本,提升数据下载速度,IPFS技术解决了当前互联网最为复杂的数据存储安全性问题。因此,IPFS技术对互联网来说具有革命性意义。

 

IPFS与Filecoin的关系

 

那么目前最为火热的Filecoin项目跟IPFS有什么联系呢?IPFS的数据是分布式存储的,存储数据的人我们可以称作矿工。Filecoin 的矿工分两种 :①储存矿工(就是帮别人存文件的);②检索矿工(帮别人在网络中找文件)。目前大家接触到的挖矿项目都是让大家做储存矿工。Filecoin挖矿其实是IPFS协议中对储存矿工的一种奖励机制,我们可以用一个公式简单概括理解:Filecoin = IPFS技术+区块链应用+数字货币。

 

Filecoin挖矿与BTC挖矿的区别

 

我们先简单了解下Filecoin挖矿的共识机制,如果你认为Filecoin挖矿跟BTC挖矿大同小异?那你就错了!BTC挖矿的共识机制是POW,即工作量证明。我们计算解密哈希的速度越快,产出BTC的几率就越高,而计算解密哈希很大程度上依赖于芯片处理数据的速度,所以BTC挖矿对于硬件要求尤其是对于芯片的要求很高,一般会使用定制芯片。

另外一方面,大量的计算十分耗电,所以电费也是衡量BTC挖矿成本的一个重要参数。而对于Filecoin挖矿,它是一种质押挖矿,其共识机制是EC,即预期共识。Filecoin挖矿是负责帮用户存储数据,存储能力越强,获得Fil的几率就越大。这个过程电力消耗没有那么大,所以电费于成本而言可以忽略不计,也不需要定制芯片。

 

Filecoin挖矿过程的形象化理解

 

我们通过一个小故事来简单了解Filecoin挖矿的过程。我们先设定这样一个场景,数学老师在黑板上投影了一张试卷,想让同学们抄写下来并解答,对于每一道题,先做完并答对的同学有机会获得一定奖励。

于是,同学们便拿出了自己的小本本开始抄写。过了一段时间后,老师问:第一题有谁已经做出来了?这个时候班里有30位同学举起了手。

这个时候,首先老师会先查看举手同学的答案是否正确。在答案正确的前提下,为了防止有同学直接抄袭其他同学的答案,老师还会随机抽问解题过程和题目细节,如果你能快速回答上来,那么老师就默认你是自己解出了这道题,对于解题正确的同学,老师还会给予一定奖励。

另外,如果有同学的抄题解题的速度特别快,在相同时间内可以比其他同学解更多的题,那么当老师隔几分钟再问第二题谁已经有答案了的时候,可能只有3个人举起了手。这个时候,因为做完第二题的人少,所以这些人获得第二题奖励的概率就会大很多!

但是如果某些同学足够优秀,每次老师问谁做出答案了的时候他都有举手,那么为了公平起见,老师不会连续给某个同学奖励。

当然,获得老师奖励的同学还需要保护好小本本,老师会随时抽查是不是有抄写题目和解题过程,一旦发现有异常,老师默认作弊,还会给予一定的惩罚!

脱离以上形象化描述,回归到Filecoin挖矿技术原理来看,Filecoin挖矿就是帮用户存储数据以换取奖励的过程。整个Filecoin挖矿可以分为数据封存和共识证明两个过程。

首先来讲数据封存阶段,它主要包括Precommit 1,Precommit 2,Commit 1,Commit 2四个小阶段。

①Precommit1阶段(下文简称P1阶段):

系统会把用户需要存储的文件分成一个个大小为32GB的sector(块),P1阶段就是矿工先对sector进行进一步的拆分,然后再按顺序进行存储,中间需要进行11层计算,且无法并行计算,就像我们解题时,下一步的列式需要用到上一步的计算答案,所以只能一步一步计算,因此这个阶段耗时较高。

那有没有可能提高速度呢?答案是肯定的。矿工存储一个sector需要占用大约100G的内存,如果内存足够大,那么他就有可能同时存储多个sector。所以有的厂商就会优化软件存储一个sector占用的内存的大小来提高P1阶段的速度。就像原来班上同学本来1页纸都只能抄一道题,但是现在一位同学把字写小了,他在1页纸上可以抄3个题。那么在大家都只有一页纸的情况下,他能抄的题就比其他同学要多。

另外,可能有人看到部分商家会说AMD的CPU性能更好,这是为什么呢?其实在存储sector的过程中,需要用到“sha256算法”,而Intel服务器没有包含其中需要的sha256微指令,导致使用Intel的CPU,P1阶段的耗时非常长。就像有的同学在做题的过程中有计算器,那么当然他的解题速度要比其他笔算的同学快很多!所以Filecoin官方也有说明:在CPU上推荐使用AMD的RX 3970x,P1阶段耗时在4个小时左右。

②Precommit2阶段(下文简称P2阶段):

P2阶段即就是计算Column Hash以及生成Replica,并构造相应的Merkle树,相当于解题并做出答案的过程。该阶段可以采用GPU加速。

③Commit1阶段(下文简称C1阶段):

C1阶段主要是为Sector证明准备电路需要的数据。我们可以看成是同学在举手前的准备过程:大致看一眼解题过程。这个时间很短,一般在一分钟以内。

④Commit2阶段(下文简称C2阶段):

C2阶段是零知识证明的电路处理以及生成零知识证明的过程。相当于老师确认答案是否正确的阶段。该阶段可以采用GPU加速。

而共识证明包括主要包括Winning PoSt和Window PoSt两个阶段。

①Winning PoSt阶段:

Winning PoSt是在获取出块权时,对已经提交的Sector数据进行证明,矿工需要在一定时间(目前是45秒)内给予回应。相当于老师对解题过程和题目细节进行询问后,同学需要在45秒内回答出对应内容,如果答对,那么这位同学就有机会获得奖励。

②Window PoSt阶段:

Window PoSt相当于获得奖励的同学还需要接受老师抽查的过程,如果发现缺少解题过程等异常,老师会进行一定的处罚。即对已经获得存储奖励的矿工进行抽查,一般每个证明周期为1天,每个周期分48个window,每个window半小时进行一次抽查,以确认数据是否安全保存。

 

细数Filecoin挖矿的坑

 

“坑一”:传销币”、“传销矿机”骗局

基于投资者对Filecoin挖矿项目的看好和急于投资的心理,之前各种“传销币”、“传销矿机”的骗局层出不穷,可能用户买的矿机就是一推废铜烂铁,主网上线根本挖不出币。或者一些宣称可以兑换Fil的币,本质上就是传销盘,Fil开没开挖就已经跑路了。

“坑二”:Filecoin交易

大家在非小号上可以看到早在2017年,Filecoin已经有上交易所,但是需要注意的是,这里的Filecoin是期货!根据官方最新消息,Filecoin测试网奖励计划于2020年8月25日上午6点开启,目前Filecoin还未正式开挖。而且我们可以看到Filecoin期货的价格波动也是比较大的,目前真实的Filecoin还未产出,对于投资者来说,购买期货风险较大。

据非小号上的信息,目前Filecion已上架53家交易所。头部交易所中,近期OKEX也上架了FILUSDT永续合约。从最新价格来看,各交易所之间的价格差距较大,今天笔者看到的数据,差距最大达318元/Fil。

“坑三”:各种“第一”夸大实力

目前主网即将上线,这也是当前比较常见坑。各大厂商无论是官网公众号还是媒体文章,无不充斥着“第一”的营销。有的称自己“有效存力第一”;有的称自己“算力排名第一”、有的称自己“出块率第一”……究竟哪个指标代表着公司的实力,代表着用户实际可获得的收益呢?想要投资的用户应该也是“乱花迷眼”吧。

 

影响Filecoin挖矿产币的主要因素

 

目前矿机厂商的销售方式主要有3种:矿机出售、算力出售及软件合作。仅看纯软件的合作方式,其实也可以看出软件技术对于Filecoin挖矿的重要性。

对于用户来说,投入产出比是衡量项目收益的最科学指标。而目前,Filcoin未来市场的价格存在诸多不确定。故目前投入产出比可按单位价格单位时间Filecoin的产出量来衡量。(目前只能参照测试网的数据)。基于Filecoin的挖矿原理、目前常见的“坑”以及综合笔者多方的调研考察,笔者特对影响Filecoin挖矿投入产出比的重要影响因素做了总结和分析,相信此篇内容不管是对于想要了解Filecoin挖矿项目的新手小白,还是想要投资Filecoin的矿友,都具有较高的参考价值。

 影响Filecoin挖矿投入产出比主要因素

(说明:因目前厂商间竞争较大,多数厂商不对外公开核心数据,故笔者仅总结分析了影响Filecoin挖矿产币的主要因素,用户在选择厂商投资时可自行参考比对。)

1.环境影响

①机房星级

笔者从网上搜集整理了IDC(Internet Data Center,互联网数据中心)机房的星级标准及得分要求,总体来说机房星级越高,其相应的网络、安保、消防等环境因素的稳定性也越高。对于Filecoin挖矿来说,因其存储证明过程需要在极短时间内(目前为45秒,后续可能还会调整)给予回应,所以环境稳定性十分重要。

厂商现状:目前有认证的IDC星级机房资源很多,根据部分厂商的透露,厂商没有必要自建机房,目前均是租赁合作,目前主要为三星级和四星级机房。

②机房地址

Filecoin挖矿是IPFS协议中对负责存储数据的矿工的一种奖励机制,是一个落地的区块链应用项目,其需要存储的数据正是我们普通用户需要向网络上传的数据,而Filecoin挖矿分配存储任务时,有“就近分配”的原则。因此,在人口越密集的城市,上传数据的需求量更大,那么离需求越近的矿工“接单”的几率就更大。当然,在网速已达万兆的时代,这一差异不会特别明显,但是随着Filecoin挖矿项目的不断成熟,这一机制对项目未来长远的发展来看,还是有一定影响。

厂商现状:目前头部厂商多数有多家合作机房,偏远一点的在内蒙古等区域,也有在北京、杭州等大城市。

③电力系统

基于Filecoin挖矿需要不断应对系统的“询问”,一旦机房出现电力不稳等情况造成回应失败,则会造成大量损失,故一般Filecoin挖矿的矿机会配备多路电源,电源数量越多,相对来说安全性越高。

厂商现状:目前厂商普遍为2~4路电源供电。

2.硬件影响

①内存

上文我们有提到,在矿工存储数据时,存储一个sector时需要占用100GB的内存,这个时候在不优化软件的情况下,扩大内存也增加可同时存储的sector的数量,加快sector的存储,从而提高出块率。

厂商现状:目前厂商矿机内存在128GB以上,最高有达1TB。

②GPU

主要在上述Precommit2和Commit2阶段起加速作用。GPU性能越高,加速效果越好。

厂商现状:目前厂商矿机多采用2080TI,品牌不统一。

③CPU

CPU主要搭配内存一起提高存储效率,若需要利用多余的内存同时进行多个sector的存储,则需要多个线程的CPU。每个线程可支持1个sector的数据存储。总体来说,CPU线程要和内存及软件优化能力结合起来看,若没有足够的内存,使用多核CPU也是资源浪费,而内存富余,CPU线程不足也会造成内存空间的浪费。

厂商现状:目前厂商矿机部分有透露16核32线程、32核64线程等,可能存在线程浪费的情况(需要结合内存、软件优化能力看),但也有厂商不对外公开数据,仅说明为多核处理器。

④硬盘

硬盘主要分硬盘新旧、单个硬盘容量大小两个维度考虑。

目前行业内多使用西部数据、希捷等主流品牌的硬盘,也有部分从POW挖矿转型过来的矿工为了节约成本会采用二手硬盘,但是我们上面已经有说到过,Filecoin挖矿对数据存储和读取的稳定性要求十分高,使用二手硬盘存在极大的风险。

从单个硬盘大小来说,单个硬盘容量越大,意味着在单个存储机下可以做到更高的存储,减少扩容硬件成本。但是单个硬盘容量越大也存在缺点:

第一、大容量硬盘本身的成本比容量小的硬盘高很多,目前行业内多使用西部数据、希捷等主流品牌的硬盘,以希捷为例,某一京东自营店铺同一级别硬盘,8T和16T售价分别为1699元和4289元,单T价格分别为212元和268元。

第二、单个硬盘容量越大,一旦某个硬盘发生故障或者存储机出现故障,面临的Filecoin质押惩罚要更多。所以硬盘的大小容量各有利弊,需要权衡考虑。

厂商现状:目前厂商单个硬盘4T~16T的都有,各个厂商情况不一,8T居多。

⑤矿机数量

我们可以在一些厂商的官网或者宣传资料中看到单台矿机及运维等价格,但是,实际上我们在购买矿机时,厂商会给一些“套餐”参考,类似于最低起投矿机数量。笔者接触到的一厂商就有给“5台矿机组成一个小集群的“个人投资版”建议”,以及给出了该方案大致的挖矿能力。所以投资用户也需要根据自己预期的投入资金计划做好安排。

厂商现状:目前大多厂商不会在宣传中直接说明这一点,一般需要找到客服销售等询问具体合作方案时才会说明这个问题。

3.软件影响(重点)

①封装证明速度

封装和证明速度即我们上述说到的P1,P2,C1,C2及Winning PoSt和Window PoSt六个阶段的速度和耗时。目前官方的测试数据来看,主要耗时较高的为P1和C2阶段。尤其是在P1阶段,目前官方耗时在4小时左右,处理一个sector占用的内存为100GB左右,若是降此数据优化至50GB,那么P1阶段的耗时可以降低一半!出块的竞争从根本上还是存储速度的竞争,该阶段耗时越少,则数据存储越快。所以厂商开发软件对此封装速度的优化能力十分重要。

该阶段各过程的原始数据可通过代码界面查看,例如下图所示,用户可以自行比对各厂商的耗时情况。当然同时也需要跟厂商确认得到该数据的矿机配置情况。

厂商现状:不同厂商P1阶段耗时差距较大,部分耗时较低的厂商可能不会公开此数据,部分宣传该数据的厂商也可能背后是多个机台的集群得到的数据,需要仔细甄别确认。

②失败扇区率

我们先来引入一个新的概念,扇区:我们会把一个空的硬盘分成一定量的区域,就叫做扇区,一个扇区大小为32GB。如果有扇区存满了数据,这个扇区就会被密封起来,以扇区的形式去发送Window Post,即我们上文说到的每隔半小时的抽查。但是也存在密封失败、Window Post失败等因素造成扇区丢失监控,扇区丢失会造成质押币的损失和有效算力的扣除,扇区丢失监控数÷密封总扇区数=失败扇区率,失败扇区率越高,越容易造成Filecoin损失。

厂商现状:目前在测试网有节点测试的厂商可以在测试网查找相应数据,失败扇区率低的在0.1%以下,高的有超过20%。

③集群系统

Filecoin挖矿出块打包权有一种机制,如下公式所示:

公式的左边是一个随机数,当这个随机数产生就不会再改变了,公式的右边是矿工有限扇区数占总扇区数的百分比。矿工有限扇区数越多,则右边式子的值越大,满足该不等式的可能性就越大,出块打包权就越大。换句话说就是矿机的有效存储量越大,那么出块打包权越高,且会出现“强者越强”的马太效应。而集群系统就是把单台的矿机存储量汇聚在一起,争取更高的出块打包权。所以集群系统加入的矿机的有效扇区数越多,则该集群系统的扇区占比就越高。

厂商现状:目前厂商大多有自己的集群系统,能搭载的矿机数量每家均不一样。

4.价格因素

①矿机费用

Filecoin矿机硬件主要由三部分组成:计算设备、存储设备和 GPU。其中存储设备和 GPU成本占比可达约75%。配置高的矿机相应的成本也会更高,但是我们上文在讲硬件因素的时候已经有讲到过,配置高也有可能造成资源的浪费,所以要确认“高配置”是否真的有必要。

不知道大家有没有考虑过,我们买一台矿机几个月后数据会全部存满?根据目前厂商的自述,一般在2~6个月左右,根据不同的配置存在一定差异。所以说,不是购买了矿机,支付了一年的服务费,你的矿机就能实实在在的工作1年。所以投资者朋友完全可以计划好一定数量的矿机,进行扩容挖矿,充分利用资源。

另外,厂商可能会吹嘘无限扩容技术,但是真的能无限扩容吗?目前行业内的厂商基本都支持无限扩容,但是别忘了一个前提:你购买的矿机能一直为你工作吗?

据笔者了解到的情况,单从设备损耗来说,一台矿机的使用寿命约为3年。也就是说,一台矿机能“无限扩容”3年。而且我们还要考虑到软件的迭代更新:在未来3年内,可能已经出现效率更高,更先进的技术,那时候可能你的矿机已经不具备挖矿的价值了。所以说,厂商对这部分的保障内容显得极其重要,比如是否支持免费更换最新软件等服务,并且要确认写入合同!

厂商现状:目前厂商矿机配置及价格差异较大,矿机价格大致在十几万到二十几万不等。购买矿机一般只会说明服务费等情况,不会说明后续软件更新等的服务保障,需要投资者自己了解和关注。

②算力费用

目前多数厂商提供云算力租赁,看起来这个数据约等于投入产出比,比较起来很直观透明。其实并不然。云算力也有坑!

首先,我们要注意云算力的合约时间及是否收取服务费等情况。目前市面上的云算力合约多为1年,部分也有2~3年,一部分还会从产出收益中收取一定比例的服务费。

云算力费用一般都能换算成XX元/T/年的数据,但是只比较单T价格就够了吗?答案当然是否定的。我们还需要关注的一个重要因素是单T存满所用的时间。

由于Filecoin挖矿有效扇区占比越大,出块权越大。同样是1000元/T/年的算力,在开挖1个月可存满1T和需要2个月才可以存满1T最终产出的Fil是完全不一样的,且差距会随着时间的推移逐渐拉大,出现好几倍的差别。因此我们还需要参考矿机的封装速度。

厂商现状:目前厂商算力租赁在大致1000元/T/年~2000元/T/年不等,一般不会透露单T存满所用的时间。

③服务费

多数厂商除了矿机或者算力费用外,还有服务费的约定,一般按产出的Filecoin抽取一定比例作为服务费。

厂商现状:服务费比例一般在15%~20%左右。部分厂商云算力不收取服务费。

④托管费

即购买矿机后矿机托管在IDC机房的费用。因Filecoin挖矿需要极稳定的环境,所以个人挖矿一般需要进行矿机托管。部分厂商会把服务费和托管费合并在一起,按产出的Filecoin一定比例一起收取。那么这两种模式孰优孰劣呢?

我们假设挖矿一年正好能回本,购买矿机投入20万元。那么两种收费方式对应的费用如下,大家可自行参照。

厂商现状:一般在10000元/年/台~20000元/年/台,部分厂商和服务费合并收取,可结合服务费一起考量。

⑤投入产出比

这里的投入产出比是个厂商宣传的参数,是有效存力的产出,其意义是投入每万元人民币每小时产生的有效存力。投入产出比越高,则理论上来说性价比也越高。但是


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本文作者2020-8-24 18:02
山海
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