解读 | Filecoin区块奖励与惩罚机制

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众所周知，矿工在Filecoin网络的收益来源于存储订单收益和区块奖励，在网络前期存储订单收益较少，主要通过区块奖励获取收益。那么，你是否研究过，区块奖励是由哪几部分构成？以及区块奖励这样设置的原因？

区块奖励

区块奖励的主要构成是当前高度对每个矿工的基本区块奖励+小费+惩罚。

基本区块奖励

当前高度每份区块奖励=/当前区块高度的区块数量

minerReward=(totalMinerReward-lastMinedReward)/当前区块高度的区块数量

分析 | 币安中签解读：最新中签率显示持仓逐步分散 机构投资者或有一定撤离:据TokenGazer观察BNB最新的中签信息，TokenGazer猜测机构投资者可能已经有一定程度撤离。

本次elrond中签率仅为11.07%，大幅度低于one的30%和matic的58%；

总签数10833，共计锁定978.5万BNB，约占BNB总体供应的10%，远远高于之前锁定2%左右的量，说明BNB的持仓已经有了一定程度的分散。

而币安自6月中宣布在9月隔离美国用户后出现较大幅度的跌幅，时间点上和本次Launchpad抽签时间段重合，可能说明机构投资者对监管有所顾虑已经出现一定程度撤离。[2019/7/2]

如图，区块高度330003，有三个矿工获得区块奖励，每个矿工获得了一份奖励。

分析 | TokenGazer币安中签解读：大陆用户仍为主力 机构持有较多BNB:TokenGazer分析显示：币安此次签数16666个，因为放开国内用户准入，中签率从上次MATIC的58.38%下降到30.82%；按照这次的中签率，锁定20天的BNB数量是540多万个，约3-4%的比例，再次说明大部分bnb在机构手里；另，此次中签率下降了一半，持有100个BNB以上地址大概率为活跃交易用户，可能说明用户仍旧占到币安活跃交易用户的半壁江山。[2019/5/28]

每个矿工能获得的基本区块奖励如下图：

total_miner_reward=17928445792055869175204095nanoFIL

last_total_miner_reward=17928397766464829775195448nanoFIL

total_miner_reward-last_total_miner_reward=4802559103940008647nanoFIL

注：nanoFIL=10负18次方FIL

声音 | 最高人民法院工作报告解读：探索司法区块链等互联网模式:据新华网消息，12日，最高人民法院办公厅副主任陈志远接受专访，解读最高人民法院工作报告中网民高度关注的热点内容。陈志远介绍，杭州互联网法院通过全流程在线审理平台，实现案件全流程在线办理，让当事人打官司“一次都不用跑”；采用司法区块链等技术，让存证取证更方便，让电子证据更可靠。[2019/3/12]

每份出块奖励=基本出块奖励/出块份数。

矿工能得到的基本区块奖励=每份区块奖励x该矿工获得的出块份数。

当前高度，每个矿工有1份区块奖励，矿工数为3。

因此每份区块奖励为：

miner_reward=48.02559103940008647/3=16.008530346466669549FIL

动态 | 律师解读《区块链信息服务管理规定》：部分要求在现阶段实施条件尚不成熟:2月14日，微信公众号“京都律师”刊文指出，《区块链信息服务管理规定》的部分条款偏向于原则性规定，且部分要求在现阶段实施条件尚不成熟，可操作性值得商榷，有以下几点可供探讨和完善： 1.区块链信息服务提供者的概念并未完全明确； 2.区块链信息服务提供者的技术标准并不明晰； 3.区块链信息服务提供者的安全评估流程并未说明； 4.行业自律条件尚不成熟。[2019/2/15]

小费

冰河的文章《Filecoin官方信息|Filecoin的EIP-1559》里提到了gasPremium即小费。

在EIP-1559下，交易创建者指定了费用上限。如果费用上限小于区块的基准费率，则不能将其包括在区块中。由于基准费率会被销毁，交易创建者还指定了一个小费，给于打包消息的矿工作为激励

在区块奖励中，凡是打包了有附加利润率的消息的区块，打包消息的矿工就能获得这些消息的gasPremium，所有消息的消费合计为gasReward。

以太坊安全主管解读硬分叉Constantinople：重建区块哈希值:据Ethnews的报道，今日，以太坊安全主管Martin Swende发布了一系列文章，介绍即将到来的以太坊硬分叉Constantinople正在讨论中的一些特点。文章讨论了V神提出的EIP210提案，Swende解释道，提案将分成三个阶段重建区块哈希值，允许新的区块直接与旧区块不按顺序地连接，增加区块间的连接性。EIP210将按照EDCC或智能合约的方式算入哈希值，“将会强化轻客户端要求”，这个区块哈希值升级将使以太坊用户免于查看历史区块哈希值。[2018/5/1]

如图中，区块高度330003中的某节点，通过打包220条消息，最终获得1147697454159193nanoFIL的gas小费奖励，小费+基础区块奖励的总额超过了其他两个节点。

这是Filecoin对打包消息的矿工的正向激励政策。

惩罚

有的时候，大家也会注意到，会有出块成功，但是奖励金额为0的情况出现。这不是因为Filecoin没有对矿工进行应有激励，而是因为该矿工在打包消息时，对不符合打包条件的消息进行强行打包，被链惩罚。奖励金额扣除惩罚费用仍不足以抵扣时，奖励为0，剩余不足抵扣的惩罚金额从miner钱包余额中扣除。

那么，强行打包指的是什么呢？什么情况下打包消息会被惩罚？惩罚金额是多少？

其实，惩罚也是根据EIP-1559中提过的三倍惩罚“不该打包交易”设置。

filecoin燃油费由三部分组成：基本费用、小费和超额燃油费。小费上文已经讲过，是交易者设置gasPremium，给愿意打包的矿工的额外费率；超额燃油费，是Filecoin网络不支持用户支付过高的费用进行优选“插队”，如果交易者对gaslimit设置了不合理的指标，过低则会导致消息上链失败，过高则向交易者收取超额燃油费。(请查阅王大爷聊FIL(一)详解Filecoin中的Gas费机制）

另外一个影响，则是对矿工的惩罚，“不该打包交易”。

“不该打包交易”即是交易者在设置gasFeeCap时，设置值过低，使gasFeeCap＜baseFee。这样的方式下，交易者无法顺利支付矿工费。如果矿工对这样的消息进行强行打包，Filecoin网络会针对矿工进行三倍该消息消耗差额费用的惩罚。通过该措施，让矿工来监督“不该打包交易”。

如图，某区块高度，查询某节点的区块奖励组成部分，发现既有惩罚金额penalty，也有gasReward。

小结

minerReward+gasReward-penatlty=最终区块奖励。通过公式，可以明确看出filecoin对矿工的鼓励方向。filecoin希望矿工更多更主动打包消息，增加网络上的实际打包量；监督“不该打包消息”，减少消息插队、链拥堵的可能。

WindowPoSt惩罚

上文提到的，是微观层面上，区块奖励构成中矿工可能收到的额外奖励和惩罚。那么，从宏观层面上，矿工获得的区块奖励份额，本身有额外奖励或惩罚的可能吗？

额外奖励是没有的，但是windowPoSt消息提交上链失败，会按照以下步骤，逐级惩罚：

1.扇区第一次掉算力，没有罚金。第一次不做惩罚，主要是为了避免链同步的问题等非数据问题导致的误惩罚；

2.扇区第二次掉算力，当次惩罚扣除扇区中对应3.51天的区块奖励。假设代码预估单T收益为0.2FIL，那就是每个扇区扣除0.2/32*3.51=0.0219375FIL；

3.扇区连续第三次掉算力，惩罚扣除的方法如第二条。持续错误，每天都扣除相同区块奖励；

4.如果扇区连续14天错误，扇区终止，除去已扣除区块奖励外，连带扣掉扇区的质押金额，不做返还；

注意：

除去扇区连续14天错误导致的扇区中止，其余惩罚均不涉及到质押金额；

Filecoin重点惩罚内容主要在于连续错误，如果扇区第一天错了，第二天对了，第三天再错，不会有罚金。要连续错误，才会受到惩罚。因此，少量的惩罚，是正常的，目前filecoin的代码有一些不太完善，比如写入的数据，有时候读取叶子节点，会报告错误，但从系统IO看没有什么异常，且有时候不出错了就一直不出错了，但数据始终未变。

但如果错误很多，且有连续错误，就需要分析每个错误原因，认真总结错误源头，优化代码和算法，避免相同问题。

参考：

https://github.com/filecoin-project/FIPs/blob/master/FIPS/fip-0002.md

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