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深入探索Filecoin里程碑式的升级HyperDrive,加密经济ZX和胡安关于Gas与网络攻击、安全、稳定的探讨(详细版)

IPFS&Fil学者 星际IPFS传递 2022-05-04

深入探索Filecoin里程碑式的升级HyperDrive,加密经济负责人ZX和创始人胡安关于Gas与网络攻击、网络安全、稳定的探讨



HyperDrive 深潜 + AMA 2 回顾


HyperDrive 在2021年7月1日升级,因此 Filecoin CryptoEcon 工程师 ZX 主持了一次深入探讨,以解释其重要性和主要功能。

HyperDrive 升级将使存储容量增加 10-25 倍,这是通过减少 BatchCommit 消息的单位存储 GasUsage 实现的。


此外,由于降低了单位存储成本、厂商利用天然气成本降低而加快网络增长、更便宜的交易、整个网络利益以及激励矿工超越网络的合作竞争,升级将允许降低存储成本。


在深潜环节,ZX强调:

  • Gas 和 BaseFees,以及这些概念如何解释网络交易费用

  • 为什么网络交易费被烧掉

  • 什么是合作竞争,为什么它很重要

  • 质量调整功率 (QAP) 背后的数学原理

  • 存储厂商公平等激励问题

  • FIP13 气体变化

  • 气体费用,以及批量平衡器和批量折扣

  • 基本费用平衡动态


相关:

官宣Fil已完成v14网络升级;

官方:Filecoin主网已完成 v13 HyperDrive 网络升级!Filecoin发展进入新的低消耗阶段!更利于生态发展


——————————

以下是详细内容:



大家好,我叫ZX。我致力于Filecoin的加密经济学和生态。

今天我很高兴与您讨论深入探索HyperDrive以及围绕升级的各种激励考虑。

 

自网络启动以来,HyperDrive是Filecoin网络上的一个非常重要的里程碑。


所以我很高兴能够回顾很多这些考量。

闲话少说让我们开始吧,首先声明一下,这是一个关于加密经济和激励的研究报告。

我认为激励的很大一部分是不同的代理人有不同的私人信仰,他们有他们的喜好,他们的期望。

因此,这将影响他们的行为和他们对系统的看法。

 

然后因为这个网络中有太多的代理,在这种环境中动态可能很复杂。

当然,数字可能是错误的,所以请自行研究并做出决定。

但是,如果您发现任何异常,请随时与我们联系。

 

很高兴在stack、GitHub等上讨论,因此,考虑到这一点,让我们简单回顾一下有关Gas、HyperDrive的一些概念以及此次升级会影响哪些不同的活动部件。

 

首先让我们提醒自己,Gas是什么,Gas是衡量消息消耗的计算,和存储资源的指标,是当今区块链中一个非常普遍的概念。

然后还有其他一些与Gas相关的次要概念。

一个是Gas限制,Gas限制与消息和区块都相关。

 

基本上Gas的数量是有限制的。

消息执行可以消费,对吗 ?然后你还有一个块的Gas限制,这是这个块可以消耗多少Gas。然后你有一个Gas用量,它是实际用于消息执行的Gas量。


Gas限制和Gas用量之间的关系告诉我们,可以在网络上处理多少消息的限制。

例如,当我们说网络正在以其极限增长,以其容量增长时,这意味着几乎每个区块,所有其他消息都耗尽了该区块中其他限制的Gas,然后你将Gas费用上限作为一个概念。


它基本上来自消息发送者,UX,发件人已作证,这是最大的Gas量,因为我需要为我的消息付费,还有一个Gas费上限。


最后,我们有Gas溢价,就像其他一些文献中的存储提供者小费一样,这是优先费,它是在Gas消耗之上支付给存储提供者的,以便优先将某些消息包含到他们的区块中。


还有一个叫做基本费用的概念,那么什么是基本费用?基本费用是在EIP-1559中引入的。

 

如果你在社区中在本周早些时候,在罗普斯滕测试中启动了这个,那么恭喜你,我们将看到情况如何,请随意做实验。


同样,经过早期的一些评估,我们在Filecoin上使用了非常相似的机制,就像我们想在EIP-1559上,包含许多好的属性一样。


但在高层次上,它是一种提高费用估算,UX的公布价格机制。

在这个机制之前,这个消息发送者需要评估和猜测消息对他们有用多少,并尝试在块中的空间之前竞标块空间。


所以基本上是讲同行惊喜的情况,如果你接受一点,如果它对你来说太高了,好吧,那你可以走开了,你可以晚点回来。否则,您可以采用发布的价格,然后在链上发送您的消息。


这简化了整个UX,而且基本上是供求相对的结果。

通常我们的能力,有时它可能会很尖,因为使用网络的需求很尖,但它会呈指数增长,以试图相当快地找到供需之间的平衡。

因此对于每条消息,存在网络交易费用愿望的概念,即使用的gas量乘以基本费用。

 

好的,这个时候,使用网络的相对需求供应是多少?Gas用量是针对每条消息的,现在作为一个整体,消耗了多少Gas ?

然后还有一笔网络交易费,用于协调每个人对网络的兴趣。


而且,只是为了说明为什么,这个网络交易费被烧掉了,有很多激励考虑。我们可以在蒂姆.拉夫加登的论文中找到更多细节。


但这里有一些高水平,因此,正如我所提到的,

Gas是一种用于衡量验证消息的验证、存储和计算资源的方法。所以这是全网共同承担的成本,那么大型中心支付网络费用是否有意义?而许多形式或直接方式之一就是通过这种网络交易。


对齐二,不燃烧也会产生一些激励问题,就像发送者和生产存储提供者,总是可以安排带外支付。这也记录在论文中。


第三个对齐问题,Filecoin是一个实用代币,它是用来使用的,因此,您希望使令牌供应与网络实用程序保持一致。

 


正如使用网络的这种需求所体现的那样,还有一些历史图表,到目前为止该网络已经消耗了超过2600万个Filecoin,现在我们正在尝试收取会话费,这是非常了不起的,我们每天的平均交易费约为75到98,000 Filecoin。

因此,这是一个非常受欢迎、需求量大、使用频繁的网络的标志,这在当今的加密世界中非常罕见。

 

然后就在4月初,该网络有一个相当大的里程碑,这是第一次跨越基线。

让我们回想一下什么是基线,基线是代币经济中的另一个创新组件,它为网络设置了KPI。然后,根据此KPI衡量,网络铸造与网络效用成正比。所以到目前为止,网络一直在非常非常快地增长,它比为网络设置的这个KPI更快。

我们从Genesis的2.8 Exabyte开始,并且每年都翻倍,还有一些其他的激励考虑来自于此。

 

因此,当我们低于基线时,您的奖励与存储成正比,并且它会增加,因为块奖励在您低于基线时,块奖励的总池会增加,因为网络正在追赶其KPI。

但在基线之后,网络将遵循六年的半衰期指数衰减,这是总的网络区块奖励。


这也改变了存储提供者之间的激励和动态,这更具体地意味着我们现在处于这种大饼或姨太风格的区块奖励模型中,其中有固定的区块奖励,有一个固定的区块奖励正在下降。

 


存储提供者们正在争夺更大的蛋糕份额,他们处于这种合作竞争关系中。

它是合作的,因为Filecoin有一个共享的品牌,每个人都是网络中的利益相关者。

作为代币持有者,我们希望网络成功,并且有很多空间可以与量佳实践等进行协作。

但与此同时,我们也在争夺这个共同的区块奖励池。

如果存储提供者增加的数量超过网络平均水平,他们就会领先,他们会获得更大份额的试点奖励增长。

如果存储提供者添加相同的内容,则奖励保持不变。

如果他们添加的数量少于网络平均值,则奖励会减少,所以这里只是一周前的一些历史数据。

 

红线是本周的网络增长,Y轴是高于该增长的存储提供者百分比,所以我们有大约20%的存储提供者在网络中快速增长,所以他们的奖励份额会增加,剩下的80%有点落后。

因此,鉴于这种动态,这就是我们所处的整体宏观环境,强烈激励存储提供者增加质量调整功率。

 

无论是Filecoin Plus优惠或通过封装更多承诺的能力区域。

在这里要提到的另一件事是抵押品要求与预期奖励和存储量成正比。

因此,随着网络每单位存储规模的增加,奖励会减少,但每单位抵押品也会减少,所以这两者是相辅相成的。

 

然后网络会跟踪的增长率门户时钟可以提取网络的实际增长来相应地调整抵押品。

所以它考虑了网络的增长率。

 


再次回顾一下,什么是质量调整功率?

区域的质量调整功率是区域质量乘数乘以其回滚功率。

什么是质量乘数?它是一个区域中内容质量乘数的时空加权平均值。

 

那么有哪些不同的内容呢?

主要有三种,您已承诺质量乘数的容量为1,然后您的常规交易乘数为1,然后您有Filecoin Plus客户交易,乘数为10。

 

这里有一些例子,您可以将每个区域视为一个容器,然后您可以将不同类型的内容放入该区域。

例如,假设区域空间时间的一半被Filecoin Plus优惠占用,那么,我们得到5.5的区域质量,区域质量调整功率将为5.5,乘以回滚,在本例中为32GB。

如果让我们说一个季度被Filecoin Plus优惠占据,那么你会得到不同的区域质量。

 


您如何获得更多Filecoin Plus优惠?

我认为Filecoin Plus取得了巨大的进步,我鼓励大家参与。

在这三个方面,我们在网络资源堆上添加了这一层社会共识,这是一件非常具有开创性的事情,到目前为止,已经有1—2PB的Filecoin Plus数据分配,世界各地的公证人和存储提供者,我们可以竞标网络。


我刚刚了解到,我想就在早些时候,新的Flecoin Plus公证申请已经获得批准。

所以我们还有另一个额外的,我认为超过5 petabyte的竞争分配。

整个网络应该共同努力寻找更多的客户。


还有Filecoin Plus优惠的评估,让他们尝试Filecoin、展示Filecoin和存储潜在收益,有很多不同的实验空间,只是为了让人们利用Filecoin来真正展示我们的存储提供者可以提供的所有不同功能。

 

他们也开始找回,我鼓励客户可以尝试找到一个存储提供者来获得一些好的数据分配,即使是那些太早的阶段,Filecoin网络上也会出现大量空间和商机。

 

回顾一下这次企业竞争,我们现在已经超过了基线,我们遵循传统的工作证明一种铸造模型,有一个固定的区块奖励池,由12个存储提供者划分,每个人都被强烈激励来增加奖励的份额。

 


回顾一下自我经济的阶段,我们正在经历一个阶段,而我们必须建立大量的能力。

 

到目前为止,存储已经非常可靠,非常健壮并且具有安全证明的蓬勃发展的动态生态系统。

随着基线提供存储的兴起,我认为HyperDrive是降低提供存储和使用网络成本、提高效率以及使链更具可扩展性的典型例子。

 

我认为未来我们将努力让社区更易于检索、更高效,而且我认为所有存储提供者现在都受到强烈激励,以提高调查质量以获得更多客户,并可能因使用网络而获得更多交易付款。

 

因此,我想现在让我们在宏观方面测试整体,现在让我们深入了解一些具有HyperDrive概念的Gas变化。

 

因此,在高层次上,HyperDrive使网络容量增加了10-25倍。

有时,人们是TPS或吞吐量的一部分,这是巨大的,这是通过减少一些最流行的消息的单位存储Gas用量来实现的。

请记住,我们谈到了Gas限制和Gas用量,当您减少某些消息的Gas用量时,你正在提高吞吐量,并且Gas限制几乎是由其他一些物理限制设置的。

这一切都很好,但是我们必须考虑一些激励因素。

非常酷。所以我认为旧的要先关掉。

 


所以让我们先谈谈这张幻灯片,有一些激励问题。

第一个是存储提供者,这是每单位存储减少Gas用量的说明,这是用于在链上添加一个区域单位的Gas用量。

因此,如果聚合或添加单个消息将花费您大约1600万Gas单位。

通过聚合,此成本会在您聚合的区域中摊销。


因此,我们可以看到,随着您的聚合,这个单位存储Gas用量会显著减少。

所以这促使我们讨论超级驱动器的一些激励问题。

所以一是存储提供者公平,因此,正如我们从上一张幻灯片中看到的那样,随着聚合的增加,这种成本节省非常显著。

因此,这为规模经济创造了额外的优势。


较小的存储提供者或客户等等,对于可以聚合这么多的存储提供者来说可能不公平等等。

所以我们要确保gas成本与存储成正比,以使其公平。就像您的奖励也与存储量成正比一样。

 

这里的第二点是,当我们为特定消息创建这种gas节省时,我们真的希望与其他消息分享这种成本降低。

例如,这包括与公共存储交易。

Filecoin是一个公用事业网络,这是有用的网络,我们希望在Filecoin上降低成本。

 

第三点,即进入存储的减少,可以利用这一点的存储提供者在总区块奖励中获得更大份额。

我们希望他们与网络保持一致,并为此支付网络费用。

因此,整个经济的所有参与者都应该从网络容量的这种变化中受益。

 

最后,这里还有一个细微差别,我们认为对我们刚才看到的任何更改,例如,如果您可以汇总,您的Gas用量就会小得多,

如果网络上存在基本费用攻击,那么在某些时候将是基本费用攻击。

 

但是攻击者正在支付向网络发送大量消息的成本,例如,与较小的存储提供者或无法获得与客户一样多的存储提供者相比,可以聚合的存储提供者遭受此类攻击的风险要小得多。

例如因为他们在Gas用量节省方面没有达到这种比例。


所以我们真的要平衡,不要在激励上制造任何不平衡。

大家分享一下,我们分享这就像网络上的风险一样,我们也分享网络的成功,我们通过减少Gas用量来减轻对不同参与者的这种不平衡影响。

所以这里是Gas变化。

 

所以我们介绍了三个概念,一种称为批量增添Gas,网络费用应与您添加的金额成正比。

所以基本上,你有这个单一的还明Gas用量,此证明提交消息加Gas费用,实际上基于您正在批量处理的证明数量。

因此,它与您添加的交易量成正比。


但考虑到所有其他条件相同,网络容量的供应增加,基本费用应该会下降。

这对所有存储提供者来说都是一笔非常大的节省。

然后我们介绍批量平衡和批量折扣。

例如,这两者基本上协同工作以创建某种平衡动态,并与其他消息共享这种成本降低,以降低交易成本,我们稍后再讲,所以引入Gas费用,所以这个费用在X轴上,我们每天都在为网络增长,Y轴是Gas单位,Gas用量而言是大规模的,所以这里的橙色点,这些是如果网络以一定的速度加入,我们每天会消耗多少Gas,然后在灰点上基本上是,Gas用量如果每个人都聚集到最大值,将消耗多少Gas ?

但很明显,这不是成比例的。

 

在引入加Gas费用之后,现在这个绿点花费的Gas费量单位与您添加的交易量成正比。就像我说的,没有聚合,但这样做的好处是它不会干扰Gas用量。

所以Gas费用,这只是额外的费用,它不会更改基本费用。

所以基本费用可能很低。


因此,这使得成本节省非常显著,但这可以确保在微观层面上没有激励错位。

然后我们有批量平衡和批量折扣,它为基本费用创建了这种平衡动态。如前所述,HyperDrive使供应量增加了10- 25倍,但目前尚不清楚系统将如何调整,目前尚不清楚需求将如何回升。


因此,当网络接近其释放更多链带宽的能力时,这会通过激励聚合来创造这种平衡动态,这会产生一种自我调节的力量。

这里的另一个效果是共享其他消息的成本降低。

因此,粗略估计这些数字可能是错误的,使用我们推荐的参数,我们希望他们看到,与今天的显著下降相比,将徘徊在0.15 nanoFIL左右。

 

请注意,如果让我们说需求非常非常强烈,则无法保证基本费用会保持在基本社区手中的水平。

有了这种基本费用水平,网络可以以前所未有的速度增长。我认为超过5PB基至更多,在这个基本费用水平上,公共存储交易的成本应该比现在小得多。

与今天相比,摊销证明提交成本也将显著下降。

回到上一张幻灯片,再提一点,请注意,所有这些点所在的蓝线是Gas限制的网络。所以从理论上讲,你真的可以比这条蓝线高得多,而不会产生相当高的基本费用。

 

但我也只是想提出这个图表不是静态的,从工程师和开发人员一直对协议进行改进的意义上说它也是动态的。

在交易HyperDrive交易之前,网络接入能力至少提高了2倍或3倍。

所以实际上将这些点进一步向下移动,所以我们预计会有交易500交易或更多,每天会有500PB甚至1倍的存储增长。

 

现在我将通过一些场景来说明平衡器和折扣创建的这种平衡动态。

网络基本费用为交易0.01nanoFIL,因此单位经济性实际上有利于添加单一证明,这意味着网络未得到充分利用,不聚合也没关系。

因此,较小的资金实际上利用这一点以更便宜的方式进行板载存储,但是随着网络需求的增加,随着基本费用的增加,假设0.1nanoFIL或者甚至像0.15,单个证明的单位网络费用会增加,这就是摊销优势开始发挥作用的地方,你会看到这种下降的梯度。

 

人们被激励加入,通过批量提交聚合板载存储,然后在假设的情况下,基本上,它会上升到2nanoFLL,这在历史上被认为是低的,然后存储提供者被强烈激励进行聚合,这将利用节省的成本从而释放大量容量。

 

因此,这将为基本费用创建这种平衡动态。

所以总的来说,我将分享一些关键要点的总结,我认为提供存储会变得更便宜,但提供存储的单位存储成本首先会显著降低。


从图表中我们可以看出网络增长更快,现在我们可以以更快的速度前进,因为存储提供者现在可以利用节省的Gas成本和更便宜的交易,因为我们有这种机制可以与其他业务,最重要的是交易分享这种成本降低,而全网受益,因为我的存储提供者受益更多,也向网络支付更多的费用以与网络的激励保持一致。

 


最后,我们现在处于这种合作竞争格局中,存储提供者被激励提高算力的质量,无论是通过更多的封装还是通过更多的Filecoin Plus优惠来超越网络。

有了这个,我对HyperDrive非常满意,我希望你也是高级HyperDrive。

 

——————————

下面是跟胡安的互动:

现在,我们可以继续进行一些问答。

那么就批量提交消息而言,如果您看到存储提供者恶意选择不将消息包含在链上,会发生什么?

我认为有多个存储提供者都这样,这取决于他们,如果假设所有存储提供者都决定不包括在内,那可能是一个问题,还有HyperDrive,有一个更长的窗口供您提交消息。

所以在那个时期,实际上,就像这是一个相当长的时期,你应该能够找到包含消息的存储提供者。


另外,这也是存储提供者小费的问题,例如,您可以向存储提供者付款,以优先包含您的消息吗?

 

 

胡安,你有什么要补充的吗?

——我想就是这样。(胡安)

还有另一个关于更具体方程的问题,我们如何计算预提交和证明提交?

我相信这是为了预提交押金,然后对于证明提交,这将是抵押品。

所以对于预提交,预计会有20天的奖励,我认为计算是在链上进行的,它在规格区域内。然后证明提交基本上是预期的20天奖励,然后加上一个份额,也就是延长的20天奖励是初始存储质押,并且你有初始共识质押,这是流通供应量是由存储量的一小部分。

 

下一个问题是,有一些基本费用尖峰攻击,我们如何真正解决这个问题?

有存储提供者燃烧或不小心燃烧了一些Filecoin以提高基本费用。

所以这是我对这次攻击的回答,这不是真正的攻击,这是一种保护机制。

当有人用许多消息向网络发送垃圾邮件时,例如基本费用上涨,这让他们望而却步,比如……他们这样做会付出很大的代价。

因此,当有人尝试发送链时,这实际上是协议的保护机制。

 

——是的,但攻击部分是有人恶意发送一堆消息来提高交易基本费用,这样其他存储提供者在此期间的Gas成本更高。(胡安)

 

是的,所以问题是我们如何解决这个问题等等?

 

——是的,所以我的想法是通过为所有加重的证明提交创建这条通道,提高基本费用并使其现在变得非常高,通常是消息中的很大一部分促成了正常发送者预先和证明提交消息的Gas成本。

现在,一旦基本费用上升到某个水平以上,其中大部分将进入聚合,并进入聚合通道,因此,将不再对此做出贡献。

这意味着试图发动这种攻击的人的支出必须要高得多。

因此,任何试图提高基本费用等的一方都必须支付更多的费用才能做到这一点。(胡安)

 

是的,这里有一个后续问题,如果整个网络都会,比如说如果特定的存储提供者可能是不合理的,这可能会导致整个网络遇到某种问题,


我们如何保证网络的稳定性?

我认为这可以追溯到相同的答案。

我认为这将是一个类似的答案,其中这样做的成本实际上非常高,然后使用HyperDrive甚至更高,因为不是每个人都可以转向聚合,然后攻击者必须面对更高的成本。

 

——是的,所有区块链网络都有这些类型的攻击,每当您拥有允许任何人使用网络固定资源的设置权限时,这意味着所有这些都对来自只想发送垃圾邮件的各方的非理性攻击持开放态度。

这就是为什么你有面向市场的机制,根据使用情况增加费用结构,这样如果垃圾邮件继续存在的话,那么它的价格就会上涨。然后在某个时候这些攻击者的钱就会用完了。(胡安)

 

是的,正是如此。

 

——是的,因为如果你是存储提供者,这对这种事情非常有用。

任何这些类型的攻击都会在攻击者自己身上运行,并且他们将为此烧掉大量资金。

现在聚合的好处是,在那段时间里,当这种情况发生时,你仍然可以在聚合层中进行各种预提交和证明提交,并将很大一部分Gas的成本转移到其中 。(胡安)

 

是的,然后也提到了,只是为外面的观众阅读,这直接回答了Jackie之前关于通过Gas进行非理性攻击的问题。

好吧,如果整个网络是因素,大多数存储提供者可以决定不包含这些消息,并且在发生此类攻击时也很容易识别。

 

——是的,这也可能对她有帮助,这对我们来说也是一个很好的解决方案。

垃圾邮件样式的消息,这些存储提供者当然也可以识别这些消息并尽量不包含它们。

 

这里还有另一个好说法,说,嘿,今天转向聚合需要重新启动最低的存储提供者。

所以这真的不容易做到。如果这个设置可以在刚刚上线的时候检查并且能够在存储提供者运行时改变它,那就更好了。


是的,我认为这是个好主意,这是我认为最终这将是人们可能会添加的一个功能的地方。

我可以请在Lotus工作的人来回答这个问题,但我认为这种功能的缺乏会及时出现。如果您对如何实现它有一个好主意,我可以在GitHub上跟进请求,以实现该功能。(胡安)





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