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矿机回收网
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| | | | IPFS:Filecoin和复制证明 |
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文章主要来讲一下Filecoin协议里边的仿制证明（ProofofReplication），因为协议涉及到很多概念，或许看起来有点晕乎乎的，尽量把杂乱问题简单化，力求给我们做大普及IPFS常识
概念：
应战（challenge）：体系对矿工建议发问，或许是一个问题或者一系列问题，矿工正确的答复，则应战成功，不然失败
证明者（prover）：矿工向Filecoin体系提供有用的证明，来完结应战（challenge）
查验者（verifier）：体系代表用户向矿工建议应战（challenge），来检测是否矿工完结了数据存储使命
数据（data）：用户向矿工提交的需要存储或者矿工现已存储的数据
证明（proof）：矿工完结应战（challenge）时分的答复
流程：体系（verifier）向矿工（prover）建议挑（challenge），矿工答复证明（proof），体系查验矿工的答复以判别矿工是否通过本次应战（challenge）。
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Filecoin涉及到的证明概念：
数据持有性证明（ProvableDataPossession，PDP)：用户发送数据给矿工进行存储，矿工证明数据现已被自己存储，用户可以重复检查矿工是否还在存储自己的数据
可检索证明（Proof-of-Retrievability，PoRet）：和PDP进程比较相似，证明矿工存储的数据是可以用来查询的。
存储证明（Proof-of-Storage，PoS）：运用存储空间进行的证明。工作量证明的一种，Filecoin上一篇论文运用了这个姓名，新的论文则晋级为PoRep
仿制证明（Proof-of-Replication，PoRep）：新的PoS（Proof-of-Storage），PoRep可以确保每份数据的存储都是独立的，可以避免女巫进犯，外源进犯和生成进犯·
工作量证明（Proof-of-Work，PoW）：证明者向查验者证明自己花费了必定的资源，PoW被用在加密钱银，拜占庭共识和其他各种区块链体系。BTC运用的便是这种类型的证明，依靠巨量的哈希核算和能源消耗来建立共识和确保btc网络的安全性
空间证明（Proof-of-Space，PoSpace）：Filecoin提出的概念，存储量的证明，PoSpace是PoW的一种，不同的是PoW运用的核算资源，而PoSpace运用的是存储资源
时空证明（Proof-of-Spacetime，PoSt)：时空证明，矿工证明自己花费了spacetime资源,即：必定时间内的存储空间的运用，PoSt是根据PoReps完结的
仿制证明（ProofofReplication，PoRep）：PoRep是PoS的进化版：用来证明数据（data）现已被矿工存储
为什么要搞这么杂乱？
区块链里边任何精巧的体系都需要精心设计（比方BTC），让体系可以自己一直运转下去，搞这么杂乱目的不外乎下面两个：
确保矿工可以老老实实的协助用户存储数据
公正的分配代币
仿制证明：Proofs-of-Replication
PoRep必须可以防备以下三种常见的进犯方法：女巫进犯，外源进犯和生成进犯，他们的共同特点是进犯矿工实际存储的数据大小要比声称存储的数据小，这样进犯矿工就能取得本不该他取得的酬劳。
女巫进犯（SybilAttack）：运用n个身份，许诺存储n份数据D，而实际上存储小于n份（比方1份），可是却提供了n份存储证明，进犯成功。
外部数据源进犯（OutsourcingAttack）：当进犯者矿工收到查验者要求提供数据D的证明的时分，进犯者矿工从其他矿工那里生成证明，证明自己一直存储了数据D，而实际上没有存储，进犯成功
生成进犯（GenerationAttack）：进犯者A可以运用某种方法生成数据D，当查验者验证的时分，进犯者A就可以重新生成数据D来完结存储证明，进犯成功
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防备生成进犯比较困难，所有的PoS协议都会遇到这样的问题，如何确保矿工真实的存储了这些数据，现在这还是个待处理的问题，PoRep需要处理这个问题，Filecoin协议选用一种叫做RepGame的游戏来一同处理这三种进犯方法，PoRes还在此基础上引入了时限性（TimeBounded），PoRes协议的完结或许有很多种方法，不管哪种完结方法都必须可以避免上面的三中进犯方法，而且要可以通过RepGame游戏的测验。
时空证明：Proofs-of-Spacetime
时空证明提出了证明链（proof-chain）的数据结构，证明链把一些的发问（challenge）和证明（proof）链接起来形成。在证明链的基础上添加上时间段，这样就得到了一段时间内的矿工存储数据的证明，这便是时空证明（ProofofSpacetime，PoSt），PoSt可以证明在该段时间内矿工存储了特定的数据，而且运用时间戳锚定这些证明链，这样即便验证者（verifier）不在线，也可以在将往来不断验证矿工在该段时间内生成了证明链，PoSt会被提交到链上用来发生新的Block。
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