O que é o Filecoin?

Filecoin é construído em cima da rede IPFS e serve como uma camada adicional de protocolo para armazenamento e compartilhamento de dados em rede distribuída. Foi desenvolvido pela Protocol Labs como uma rede descentralizada de armazenamento de dados. Como camada de incentivo para o IPFS, o Filecoin opera o mecanismo de incentivo: os usuários pagam com o token nativo FIL para armazenar e recuperar informações na rede, enquanto os nós que fornecem espaço de disco rígido para operações de armazenamento e recuperação são recompensados.

Antes de mergulhar mais fundo no Filecoin, é essencial entender o que é o IPFS.

IPFS

IPFS, ou o Sistema de Arquivos Interplanetário, é um protocolo de rede descentralizado de peer-to-peer projetado para criar um método distribuído de compartilhamento de dados. Na internet de hoje, a transferência de dados entre usuários e websites é baseada no HTTP (Protocolo de Transferência de Hipertexto). O objetivo do protocolo IPFS é substituir o HTTP e se tornar o protocolo de transmissão principal para a próxima geração da Internet.

Para entender melhor o IPFS, vamos examinar seus benefícios em comparação com o HTTP:

Velocidade de Acesso

Quando os arquivos são carregados para o sistema IPFS, eles são distribuídos por vários servidores. Como resultado, quando um usuário faz o download de um arquivo, o sistema o recupera automaticamente dos servidores mais próximos simultaneamente, aumentando significativamente a velocidade de download.

Eficiência de armazenamento

O IPFS encripta o conteúdo de cada ficheiro e atribui-lhe um hash único. Isto significa que os ficheiros idênticos não serão armazenados várias vezes, uma vez que têm o mesmo hash, poupando custos de armazenamento. Além disso, qualquer modificação ligeira num ficheiro resultará num hash completamente diferente, garantindo que o ficheiro original não seja alterado.

Segurança e Resistência à Censura

Este hash único também serve como o endereço do ficheiro dentro da rede. Ao contrário do HTTP, que localiza ficheiros com base na sua posição (nome de domínio), o IPFS utiliza a abordagem de endereçamento de conteúdo. Este método evita problemas como falhas de servidor ou deslocações de ficheiros que afetem o acesso ao conteúdo.

Além disso, se o servidor de um site for comprometido por desastres naturais, ataques maliciosos ou censura governamental, os arquivos permanecem acessíveis porque estão distribuídos em muitos servidores em todo o mundo. Os usuários ainda podem baixar arquivos usando o endereçamento de conteúdo, garantindo acesso contínuo. Por exemplo, em 2017, o governo turco bloqueou a Wikipedia por motivos políticos. Em resposta, alguém enviou a versão turca da Wikipedia para o sistema IPFS. Como o conteúdo estava distribuído globalmente e os navegadores só precisavam de um endereço de conteúdo para acessá-lo, o governo turco não conseguiu impedir que os usuários acessassem o conteúdo.

Processo de Armazenamento e Download do IPFS

1. Os utilizadores carregam ficheiros para a rede IPFS.
2. IPFS divide o arquivo em pedaços e atribui um hash único (CID, Identificador de Conteúdo).
3. O arquivo é distribuído em diferentes nós, cada um mantendo uma tabela hash que registra todas as informações de armazenamento.
4. Quando outros usuários solicitam o download do arquivo, os nós o localizam através da tabela de hash.
5. Vários nós transmitem simultaneamente diferentes partes do arquivo para o usuário.

Limitações do IPFS

O IPFS tem uma desvantagem oculta: o armazenamento não é permanente. Se, em algum momento no futuro, nenhum nó armazenar um arquivo específico e torná-lo publicamente acessível, o arquivo desaparecerá completamente do sistema IPFS. À medida que o tempo passa, a probabilidade desse problema aumenta, pois os nós que armazenam cópias de um arquivo específico limpam seu cache ou ficam offline, esses arquivos de informação desaparecerão gradualmente.

Casos de Uso

Filecoin é construído sobre IPFS, com o objetivo de criar um mercado de armazenamento distribuído para armazenamento de longo prazo e fornecer um mecanismo de armazenamento permanente incentivado para usuários IPFS. Os usuários do IPFS podem armazenar diretamente seus arquivos no Filecoin. Filecoin (FIL) é a criptomoeda nativa da rede Filecoin. Quando os usuários precisam armazenar ou enviar informações via IPFS (InterPlanetary File System), eles devem pagar mineradores na FIL.

Além disso, como fornecedores de armazenamento, os mineiros podem alugar a sua capacidade de armazenamento aos utilizadores em troca de recompensas. Eles também devem fornecer uma certa quantidade de FIL como garantia para garantir a qualidade do serviço de armazenamento.

História e Equipe

Filecoin foi desenvolvido pela Protocol Labs, uma empresa fundada por Juan Benet em 2014. Benet e sua equipe construíram tanto Filecoin quanto IPFS, levantando várias rodadas de financiamento. Em 2017, a equipe realizou sua maior venda de tokens, levantando aproximadamente US$ 200 milhões.

Em março de 2019, a testnet começou a operar, fornecendo acesso a testadores, mineradores e alguns usuários.

Em dezembro de 2019, foi lançada a testnet pública, permitindo que mineradores e usuários começassem a testar os requisitos de hardware e fornecendo recursos para os desenvolvedores criarem aplicativos com base no Filecoin.

A mainnet foi lançada oficialmente em 15 de outubro de 2020, introduzindo a rede de armazenamento de arquivos, recompensas de mineração e distribuindo a FIL para investidores.

Vale notar que, em 2020, a Filecoin provocou uma onda de especulação na China. Muitos cripto Key Opinion Leaders (KOLs) promoveram isso, atraindo inúmeras fazendas de mineração, capital e investidores para a mineração de Filecoin. Filecoin foi apontado como "Blockchain 3.0" ou "a próxima moeda 100x". No entanto, à medida que o mercado altista diminuiu em 2021, o preço da FIL diminuiu constantemente e o hype em torno da Filecoin se dissipou gradualmente.

Investidores

Alguns investidores e instituições de investimento notáveis estão listados abaixo:

• Fred Ehrsam, cofundador da Coinbase
• Presidente da Y Combinator, Sam Altman
• a16z Crypto
• zk Capital [en]
• Y combinador
• Union Square Empreendimentos

Funções no Ecossistema

Como um ecossistema de blockchain e criptomoedas com aplicações claras e práticas, o Filecoin depende de seu mecanismo de incentivo em cima da rede IPFS para motivar os nós participantes a fornecerem um "ambiente de armazenamento mais estável e seguro". O sucesso do protocolo de rede de armazenamento distribuído depende principalmente de cinco participantes na economia do Filecoin:

• Utilizadores:

Usuários gerais que armazenam e recuperam dados e arquivos usando sites e aplicativos. Essa função é muito simples, mas crucial: usar tokens FIL para pagar pelo armazenamento e recuperação de arquivos. O objetivo principal da operação da blockchain Filecoin é atender às necessidades de armazenamento e recuperação dos usuários.

• Desenvolvedores:

Desenvolver várias aplicações no Filecoin para criar ou atender às diversas necessidades de armazenamento e recuperação dos usuários.

• Serviços de recuperação:

Entregar arquivos aos usuários conforme necessário e garantir o uso eficiente dos dados armazenados no Filecoin.

• Mineradores de Armazenamento:

Armazene arquivos e ajude a manter e atualizar o blockchain Filecoin. Os mineradores principalmente obtêm recompensas FIL de três maneiras:

• Taxas de transação: As taxas que os usuários pagam pelo armazenamento de dados.
• Recompensas em Blocos: Recompensas que os mineiros recebem por fornecer serviços de armazenamento confiáveis ​​de longo prazo para a blockchain do Filecoin.
• Taxas de Transação de Rede: Taxas adicionais que os usuários pagam aos mineiros para processamento prioritário.
• Detentores de Tokens:

Os detentores de tokens usam FIL como reserva de valor e meio de troca, tornando o FIL uma criptomoeda com valor de circulação.

Mecanismo de consenso e mineração

PoRep e PoSt

Ao contrário do mecanismo de consenso do Bitcoin (Proof-of-Work), que requer que os mineiros compitam para resolver problemas matemáticos computacionalmente caros, o Filecoin usa dois mecanismos de consenso únicos: PoRep e PoSt:

Fonte: Filecoin.io

Cada minerador deve provar que armazena continuamente dados do usuário para receber pagamentos e recompensas FIL.

1. Prova de Replicação (PoRep):
   1. Através de um processo de selagem e sequencial, cada minerador gera dados de réplica exclusivos codificados.
   2. Os mineiros fornecem prova pública de que “um ficheiro foi armazenado fisicamente.”
2. Prova de Espaço-Tempo (PoSt):
   1. Com o tempo, os mineiros são selecionados aleatoriamente para passar por desafios de dados aleatórios. Eles leem os dados para verificação e os comprimem em uma prova de PoSt.
   2. Os mineradores fornecem prova pública de que a codificação de dados específica foi fisicamente armazenada ao longo de um período de tempo.

Mercados de armazenamento e recuperação

O protocolo Filecoin inclui dois conceitos de incentivo: o mercado de armazenamento e o mercado de recuperação.

Os mineiros de armazenamento ganham FIL ao armazenar dados para os clientes e “computar provas criptográficas para demonstrar um certo período de armazenamento.” A probabilidade de um mineiro de armazenamento receber recompensas de bloco e taxas de transação é diretamente proporcional à quantidade de armazenamento que eles fornecem.

Os mineradores de recuperação ganham FIL ao recuperar arquivos para os usuários. Sua renda depende do valor de mercado dos arquivos, de sua capacidade de concluir transações e da velocidade da rede, o que significa que o desempenho da rede afeta seus ganhos.

Máquina Virtual Filecoin (FVM)

A Filecoin Virtual Machine (FVM) introduz a programação de uso geral para a rede de armazenamento Filecoin, solidificando a posição da Filecoin como o principal protocolo de Camada 1 para a economia de dados abertos. Ao permitir que os aplicativos Web3 operem de maneira semelhante aos aplicativos Web2, a FVM combina contratos inteligentes com recursos de armazenamento verificáveis. Esses contratos inteligentes podem editar o espaço de armazenamento, oferecer suporte a mercados de empréstimos de baixa garantia para provedores de armazenamento e alimentar DAOs de dados, proporcionando um novo impulso para a economia de dados abertos.

Introdução de Contratos Inteligentes

O FVM traz funcionalidade de contrato inteligente para a rede Filecoin, chamada de atores inteligentes no Filecoin. Esses atores inteligentes podem criar soluções de armazenamento dinâmico que são difíceis de alcançar com as tecnologias tradicionais da Web2, como computação distribuída, planos de preservação de conjuntos de dados colaborativos, mercados de armazenamento inteligente, armazenamento multigeracional e hospedagem perpétua.

Combinando Computação e Armazenamento

O lançamento do FVM aumenta as capacidades de armazenamento e computação do Filecoin. Isso significa que a rede Filecoin agora pode executar cálculos de estado on-chain e cálculos de dados off-chain, com o EVM desempenhando um papel significativo em ambas as direções.

Interoperabilidade entre cadeias

A FVM fornece uma base para a criação de pontes de interoperabilidade entre cadeias. Essas pontes permitem o compartilhamento de liquidez e permitem a integração de aplicativos implantados em outros blockchains, como Ethereum, NEAR e Polygon, enquanto aproveitam a capacidade de armazenamento e os recursos da rede Filecoin.

Armazenamento Perpétuo e Novos Primitivos de Mercado de Armazenamento

O FVM permite a implementação de soluções de armazenamento perpétuo, onde os usuários só precisam armazenar os dados uma vez, e os contratos inteligentes podem gerenciar propostas de negociação de armazenamento subsequentes. Ele também introduz novas primitivas de mercado de armazenamento, como replicação automatizada, bots de reparo e protocolos de seguro.

Desde o lançamento do FVM, mais de 1100 contratos inteligentes únicos foram implantados na rede Filecoin, com mais de 80.000 carteiras interagindo com eles, demonstrando um interesse e atividade significativos por parte dos desenvolvedores e da comunidade. A comunidade Filecoin continua a planejar o desenvolvimento adicional do FVM, focando em áreas como pequenas transações de armazenamento, democratização do armazenamento, construção de dApps e DAOs, e explorando novas fronteiras como computação distribuída, mercados de dados e o uso de LLMs e inteligência artificial generativa em DAOs, abrindo caminho para serviços em nuvem descentralizados, economias de dados e o ecossistema Web3.

Atualização do Filecoin V21

A atualização do Filecoin V21, também conhecida como atualização Watermelon, é uma atualização de rede que ocorre em uma época específica. Esta atualização inclui melhorias nas operações do provedor de armazenamento, melhorias na Máquina Virtual Filecoin e correções de bugs do protocolo.

Desempenho e Eficiência Melhorados

A atualização V21 otimiza o protocolo subjacente do Filecoin, melhorando o desempenho geral e a eficiência da rede. Isso inclui reduzir o tempo necessário para transições de estado, aumentar a velocidade de verificação de bloco e reduzir o consumo de recursos para operadores de nó ao lidar com grandes quantidades de dados.

Operações aprimoradas do provedor de armazenamento

A atualização aborda especificamente as necessidades dos provedores de armazenamento, introduzindo recursos para melhorar a eficiência de armazenamento e reduzir os custos operacionais. Isso pode envolver a melhoria dos processos de armazenamento e recuperação de dados e oferecer opções de contrato de armazenamento mais flexíveis.

Coordenação de Atualizações de Rede

A atualização V21 mostra a capacidade da comunidade Filecoin de coordenar atualizações de rede. Durante a atualização, os operadores de nós, mineradores, desenvolvedores e usuários precisam trabalhar juntos para garantir uma implementação suave. Esta coordenação é essencial para manter a estabilidade e a confiança da rede.

A atualização do Filecoin V21 demonstra o compromisso da rede com a inovação contínua e a melhoria, com o objetivo de fornecer aos usuários uma solução de armazenamento descentralizada mais eficiente, estável e amigável. Ela não apenas atende às necessidades atuais, mas também estabelece a base para futuras atualizações e expansões da rede Filecoin, fornecendo a prontidão técnica necessária para suportar novos recursos e melhorias.

Distribuição de tokens

O fornecimento máximo de tokens FIL é limitado a 2 bilhões, distribuídos da seguinte forma: \

• Mineradores: 70%
• Protocol Labs (incluindo empresa e colaboradores individuais): 15%
• Investidores: 7.5%
• Angariação de fundos futuros e desenvolvimento do ecossistema: 2,5%
• Fundação Filecoin: 5%

Aplicações

Numerosos serviços online já adotaram os protocolos Filecoin e IPFS. Aqui estão alguns exemplos:

• AkashaUma plataforma de rede social construída na blockchain do Ethereum e IPFS, onde os dados e identidades são descentralizados.
• PeerPad: Um editor de colaboração de arquivos P2P on-line em tempo real que permite aos usuários escrever, editar, colaborar e exportar arquivos diretamente em um navegador da web.
• DTube: Uma plataforma de vídeo descentralizada construída em uma blockchain que usa o IPFS para armazenar vídeos e oferece um mecanismo de recompensa para criadores.
• arXivUm site acadêmico conhecido que recolhe pré-impressões de física, matemática, ciência da computação, biologia e outros artigos. Ele abriga mais de um milhão de pré-impressões, armazenando dados usando o protocolo IPFS para reduzir custos e melhorar a segurança.
• Arbore: Um software gratuito de compartilhamento de arquivos que permite aos usuários enviar vários arquivos para outros, transferindo-os diretamente para os destinatários por meio do protocolo IPFS.
• Corajoso: O primeiro navegador da web a integrar profundamente o IPFS, permitindo aos usuários acessar conteúdo de redes descentralizadas usando o protocolo IPFS.

Além desses exemplos, o mercado de NFT, que experimentou um rápido crescimento de 2021 a 2022, começou a utilizar extensivamente o IPFS como solução de armazenamento para imagens, texto e outros tipos de dados de NFT, garantindo a permanência e a justiça do conteúdo de NFT. Com a iteração e atualização contínuas das tecnologias criptográficas e o desenvolvimento de várias aplicações na Web3, espera-se que o Filecoin e o IPFS continuem desempenhando um papel significativo.