Filecoin原理與實(shí)現(xiàn)

推薦序
前　言
致　謝
原理篇　Filecoin原理與設(shè)計(jì)
第1章 Filecoin基礎(chǔ)　2
1.1　Filecoin簡介　2
1.2　Filecoin的使命　4
1.3　Filecoin網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和基本概念　6
1.4　本章小結(jié)　9
第2章 Filecoin的技術(shù)發(fā)展　10
2.1　站在巨人的肩膀上　10
2.2　《Filecoin白皮書》和技術(shù)演進(jìn)　14
2.2.1　《Filecoin白皮書》　14
2.2.2　Filecoin證明系統(tǒng)　14
2.2.3　重構(gòu)共識(shí)機(jī)制　15
2.3　主網(wǎng)啟動(dòng)　16
2.4　本章小結(jié)　17
第3章 Filecoin的證明算法系統(tǒng)　18
3.1　分布式存儲(chǔ)的安全性　18
3.1.1　世紀(jì)存儲(chǔ)的挑戰(zhàn)　19
3.1.2　去中心化存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)　20
3.1.3 去中心化存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中可能
存在的作弊行為　21
3.2　Filecoin的復(fù)制證明　21
3.2.1　前置概念　21
3.2.2　復(fù)制證明的實(shí)現(xiàn)　22
3.3　時(shí)空證明系統(tǒng)　25
3.3.1　前置概念　25
3.3.2　時(shí)空證明的實(shí)現(xiàn)　25
3.4　本章小結(jié)　29
第4章 Filecoin經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)　30
4.1　海島經(jīng)濟(jì)模型　30
4.1.1　數(shù)據(jù)市場(chǎng)　31
4.1.2　出口經(jīng)濟(jì)　31
4.1.3　市場(chǎng)參與者　32
4.2　基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則　34
4.3　Filecoin經(jīng)濟(jì)模型中的反饋機(jī)制　35
4.4　初始參數(shù)　37
4.5　已驗(yàn)證的客戶　38
4.6　本章小結(jié)　39
第5章 Filecoin中的共識(shí)算法　40
5.1　共識(shí)技術(shù)基礎(chǔ)　40
5.1.1　共識(shí)機(jī)制—領(lǐng)導(dǎo)人選舉　41
5.1.2　秘密單個(gè)領(lǐng)導(dǎo)人選舉　41
5.2　Filecoin共識(shí)機(jī)制的模型設(shè)計(jì)　42
5.2.1　Filecoin共識(shí)　42
5.2.2　模型化創(chuàng)建區(qū)塊存力　42
5.2.3 用時(shí)空證明保障數(shù)據(jù)的
安全性　43
5.2.4　使用存力達(dá)成共識(shí)　43
5.3　預(yù)期共識(shí)算法的實(shí)現(xiàn)　44
5.3.1　預(yù)期共識(shí)中的Ticket　45
5.3.2　秘密領(lǐng)導(dǎo)人選舉　45
5.3.3　生成選舉證明　47
5.3.4　分布函數(shù)的選擇　49
5.4　一些實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)　51
5.4.1　生成選舉證明　51
5.4.2　領(lǐng)導(dǎo)人選舉核查　52
5.4.3　鏈的選擇　52
5.4.4　共識(shí)錯(cuò)誤　54
5.5　本章小結(jié)　55
第6章 Filecoin的其他基礎(chǔ)組件　56
6.1　加密原語　56
6.1.1　消息及簽名　57
6.1.2　ECDSA簽名　58
6.1.3　BLS簽名　58
6.2　可驗(yàn)證隨機(jī)函數(shù)　59
6.2.1　隨機(jī)數(shù)　60
6.2.2　從VRF中抽取票據(jù)　61
6.2.3　使用隨機(jī)數(shù)　62
6.3　Filecoin引用的第三方庫　63
6.3.1　Drand　63
6.3.2　IPFS協(xié)議　66
6.3.3　IPLD協(xié)議　66
6.3.4　libp2p協(xié)議　68
6.4　本章小結(jié)　68
第7章 Filecoin的存儲(chǔ)和檢索　70
7.1　存儲(chǔ)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及構(gòu)成　70
7.1.1　基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型　70
7.1.2　存儲(chǔ)市場(chǎng)合約　72
7.1.3　鏈上訂單狀態(tài)流轉(zhuǎn)　74
7.1.4 存儲(chǔ)及檢索的數(shù)據(jù)流
傳輸模型　76
7.2　存儲(chǔ)市場(chǎng)　78
7.2.1　存儲(chǔ)市場(chǎng)運(yùn)作概述　78
7.2.2　存儲(chǔ)客戶端　79
7.2.3　存儲(chǔ)服務(wù)提供者　80
7.2.4　存儲(chǔ)過程中的抵押及其意義　81
7.2.5　存儲(chǔ)過程中的狀態(tài)變化　82
7.3　檢索市場(chǎng)　84
7.3.1　檢索市場(chǎng)運(yùn)作概述　84
7.3.2　檢索客戶端　85
7.3.3　檢索服務(wù)商　86
7.3.4　檢索過程中的信任建立　87
7.3.5　檢索過程中的狀態(tài)變化　88
7.4　本章小結(jié)　89
實(shí)現(xiàn)篇　Filecoin的基礎(chǔ)技術(shù)和實(shí)現(xiàn)
第8章 Filecoin區(qū)塊鏈的節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)　92
8.1　節(jié)點(diǎn)類型　92
8.2　節(jié)點(diǎn)本地存儲(chǔ)　94
8.2.1　私鑰存儲(chǔ)　94
8.2.2　IPLD存儲(chǔ)　95
8.3　節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議　96
8.4　節(jié)點(diǎn)的接口協(xié)議　97
8.5　節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘　98
8.6　本章小結(jié)　99
第9章 Filecoin區(qū)塊鏈的文件與
數(shù)據(jù)　100
9.1　Filecoin的本地文件存儲(chǔ)　100
9.2　Filecoin的數(shù)據(jù)片　101
9.2.1　數(shù)據(jù)片的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　101
9.2.2　數(shù)據(jù)片表示　102
9.2.3　PieceStore抽象　104
9.3　Filecoin的數(shù)據(jù)傳輸　104
9.3.1　數(shù)據(jù)傳輸模塊　105
9.3.2　術(shù)語　106
9.3.3　請(qǐng)求流程　106
9.3.4　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　107
9.3.5　數(shù)據(jù)流實(shí)現(xiàn)樣例　109
9.4　Filecoin的數(shù)據(jù)格式和序列化　114
9.5　本章小結(jié)　115
第10章 Filecoin區(qū)塊鏈　116
10.1　Filecoin區(qū)塊鏈系統(tǒng)的組成　116
10.2　區(qū)塊　117
10.2.1　區(qū)塊的結(jié)構(gòu)　117
10.2.2　TipSet　119
10.2.3　鏈管理器　120
10.2.4　區(qū)塊生產(chǎn)者　120
10.3　消息池　121
10.4　鏈同步　122
10.4.1　鏈同步概述　123
10.4.2　鏈同步術(shù)語　123
10.4.3　鏈同步狀態(tài)機(jī)　124
10.4.4　對(duì)等節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)　125
10.4.5　步進(jìn)區(qū)塊驗(yàn)證　125
10.5　存儲(chǔ)算力共識(shí)　127
10.5.1　存儲(chǔ)服務(wù)提供者　128
10.5.2　區(qū)塊生產(chǎn)者　128
10.5.3　算力　128
10.5.4　信標(biāo)項(xiàng)　129
10.5.5　隨機(jī)票　130
10.5.6