深入理解Filecoin质押机制

Filecoin中的质押机制是指矿工算力增长过程、区块奖励释放过程及市场数据交易过程中涉及到的代币质押与释放机制。

代币质押机制的设计既需要考虑新矿工加入网络的成本，也需要考虑应对早期扇区故障、罚款的费用（保证矿工持续存储数据），同时激励矿工长期维护网络健康稳定的发展。所以，质押机制的设计对于网络的长期稳定发展至关重要。

1、Filecoin的质押机制介绍

Filecoin有三种不同的质押机制：前置质押、后置质押、市场质押。

前置质押是指矿工密封扇区过程中需要质押一定的FIL代币确保数据的正常密封（算力正常增长），其中包含两个部分，第一部分指在数据密封完成后（PreCommitSector消息）需要质押一定量的FIL，以督促矿工完成密封数据（扇区）的证明过程；第二部分指在完成扇区证明（ProveCommitSector消息）时需要质押一定量的代币；这个过程中，第一部分质押会在扇区证明完成之前进行释放，第二部分质押需要在扇区到期（官方默认540天）之后一次性释放。

后置质押是指矿工通过挖矿得到的区块奖励，先释放25%，剩余部分180天线性释放。

市场质押是指客户端数据交易需要质押一定量的代币，以保证市场交易能够正常进行。

根据区块链浏览器Filscout.io数据显示，当前一个32G扇区需要的第一部分质押（ProveCommitSector）约0.1023 FIL，第二部分质押约0.2846 FIL。

2、参与质押机制的角色

参与Filecoin网络质押的角色主要为矿工，目前全网活跃矿工约851个。

由于网络初期全网算力较小，单个扇区密封需要较高的代币质押，矿工为了追求算力的快速增长，就需要大量FIL用于抵押；但由于网络中代币流通量有限，许多矿工需要通过各种方式获取代币，包括借贷、交易所合作及其他渠道去筹集FIL。

3、什么情况下质押币会被罚

在目前的经济模型中，有如下几种情况质押代币会被扣除：

• 扇区密封过程中如果没有及时的完成扇区证明（commit2）时，前置质押中第一部分质押会被直接销毁；
• 在WindowPost过程中发现有问题的扇区，质押中一部分代币会被销毁（第一天不会扣除）；
• 出现三种类型的共识错误。

4、为什么要质押

Filecoin质押机制对于网络的稳定运行至关重要，具体体现在以下几个方面：

• 新矿工加入网络的成本：质押机制需要设置一定的加入网络的成本，增加矿工粘性（矿工不会轻易的退出网络），同时需要考虑成本不能太高阻止新矿工的加入。
• 扇区故障、罚款的费用：由于矿工需要不断的运行时空证明以保证数据的真实有效存储，但是偶尔的扇区故障或者恶意的停机会导致数据的丢失，所以一定的代币质押可以满足扇区故障及罚款费用的支付，以此保证数据存储的稳定性。
• 激励矿工长期维护网络健康稳定的发展：前置质押与后置质押机制保证了矿工需要有大量的代币会被质押，长期考虑，矿工持续的作出对网络有利的行为更加理性。

5、质押机制的问题

目前的质押机制仍然存在一定的问题，社区及官方在不断的进行改进，目前主要的FIP（Filecoin improvement proposal）有：

• 扇区第一次出现错误的扇区成功恢复后不会惩罚，以适应机器或数据运维偶尔出现问题的情况：
  https://github.com/filecoin-project/FIPs/blob/master/FIPS/fip-0002.md
• 区块奖励25%立即释放，剩余部分180天线性释放，以应对早期代币供应量不足影响全网算力增长的问题：
  https://github.com/filecoin-project/FIPs/blob/master/FIPS/fip-0004.md 

更多FIP在不断的被提出和讨论中......

小结

质押机制能够有效保证矿工为客户提供长期稳定的数据存储服务，为Filecoin生态提供坚实的基础设施。

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