ipfs和以太坊智能合约

『壹』 区块链和智能合约，以太坊开发，183位开发者整理，知识体系汇总

在以太坊上开发应用程序的可用工具、组件、模式和平台的指南。

此列表的创建是由 ConsenSys 的产品经理推动的，他们认为需要在新的和有经验的区块链开发人员之间更好地共享工具、开发模式和组件。

开发智能合约

智能合约语言

构架

IDE

其他工具

测试区块链网络

测试以太水龙头

前端以太坊 API

后端以太坊 API

引导程序/开箱即用工具

以太坊 ABI（应用程序二进制接口）工具

以太坊客户端

贮存

Mahuta - 具有附加搜索功能的 IPFS 存储服务，以前称为 IPFS-Store

OrbitDB - IPFS 之上的去中心化数据库

JS IPFS API - IPFS HTTP API 的客户端库，用 JavaScript 实现

TEMPORAL - 易于使用的 API 到 IPFS 和其他分布式/去中心化存储协议

PINATA - 使用 IPFS 的最简单方法

消息传递

测试工具

安全工具

监控

其他杂项工具

Cheshire - CryptoKitties API 和智能合约的本地沙箱实现，可作为 Truffle Box 使用

ERCs-以太坊评论请求存储库

ERC-20 - 可替代资产的原始令牌合约

ERC-721 - 不可替代资产的令牌标准

ERC-777 - 可替代资产的改进令牌标准

ERC-918 - 可开采令牌标准

流行的智能合约库

可扩展性

支付/状态通道

等离子体

侧链

POA桥

POA 桥用户界面

POA 桥梁合同

ZK-SNARK

ZK-STARK

预构建的 UI 组件

以上内容，来自git库：

github.com/ConsenSys/ethereum-developer-tools-list

我是鱼歌，一个在深圳创业的全栈程序员，主攻区块链，元宇宙和智能合约，附加小程序和app开发。

[祈祷]

『贰』 智能合约是什么

智能合约"(smart contract)这个术语至少可以追溯到1995年，是由多产的跨领域法律学者尼克·萨博(Nick Szabo)提出来的。他在发表在自己的网站的几篇文章中提到了智能合约的理念。他的定义如下:
"一个智能合约是一套以数字形式定义的承诺(promises)，包括合约参与方可以在上面执行这些承诺的协议。"
让我们更加详细地探讨他的定义的意思。
承诺
一套承诺指的是合约参与方同意的(经常是相互的)权利和义务。这些承诺定义了合约的本质和目的。以一个销售合约为典型例子。卖家承诺发送货物，买家承诺支付合理的货款。
数字形式
数字形式意味着合约不得不写入计算机可读的代码中。这是必须的，因为只要参与方达成协定，智能合约建立的权利和义务，是由一台计算机或者计算机网络执行的。
更进一步地说明:
(1)达成协定
智能合约的参与方什么时候达成协定呢?答案取决于特定的智能合约实施。一般而言，当参与方通过在合约宿主平台上安装合约，致力于合约的执行时，合约就被发现了。
(2)合约执行
"执行"的真正意思也依赖于实施。一般而言，执行意味着通过技术手段积极实施。
(3)计算机可读的代码
另外，合约需要的特定"数字形式"非常依赖于参与方同意使用的协议。
协议
协议是技术实现(technical implementation)，在这个基础上，合约承诺被实现，或者合约承诺实现被记录下来。选择哪个协议取决于许多因素，最重要的因素是在合约履行期间，被交易资产的本质。
再次以销售合约为例。假设，参与方同意货款以比特币支付。选择的协议很明显将会是比特币协议，在此协议上，智能合约被实施。因此，合约必须要用到的"数字形式"就是比特币脚本语言。比特币脚本语言是一种非图灵完备的、命令式的、基于栈的编程语言，类似于Forth。

『叁』 以太坊的智能合约是什么意思

以太坊智能合约是指，部署在以太坊上的智能合约，是一段程序，运行在以太坊的虚拟机EVM中，程序可以按照事先约定的某种规则自动执行操作，执行合约的条款。

同时，智能合约对接收到的信息进行反应，它既可以接收和储存价值，也可以向外发送信息和价值。

介绍

以太坊创始人V神指出过，以太坊智能合约中的“‘合约’不应被理解为需要执行或遵守的东西，而应看成是存在于以太坊执行环境中的‘自治代理’（autonomous agents），它拥有自己的以太坊账户，它们收到交易信息后就相当于被捅了一下，然后自动执行一段代码。”

智能合约可以调用其它的智能合约，这就是开启创立自治代理的能力，代理可以自己进行交易。在区块链上，我们存储的信息都是“状态”，而智能合约就是它用于状态转换的方式。

『肆』 一文读懂以太坊—ETH2.0，是否值得长期持有

这几天一直在看关于ETH伦敦升级方面的资料，简单的聊一下，在加密货币的世界里，无论是投资机构、区块链应用开发者、矿机商，还是个人投资者、硬件供应商、 游戏 行业从业者等等，提起以太坊，或多或少都会有一些了解。

一方面取决于以太坊代币 ETH 本身的造富效应。从 2014 年首次发行以来，投资回报率已经超过 7400 倍。

另一方面，以太坊作为应用最广泛的去中心应用编程平台，引来无数开发者在其之上开发应用。这些应用不仅产生了巨大的商业价值，伴随 DEFI 生态、NFT 生态、DAO 生态蓬勃发展，也给 ETH 带来了更多使用者。

随着“伦敦升级计划”临近，ETH 再次聚集所有人的关注目光。

以太坊 2.0 到底是什么？包含哪些升级？目前进展如何？

以太坊 2.0 到来，会对现有以太坊生态的去中心化应用产生哪些影响？

ETH 是否值得持续投资？看完相信你会有自己的判断。

如果将搭建应用比作造房子，那么以太坊就提供了墙面、屋顶、地板等模块，用户只需像搭积木一样把房子搭起来，因此在以太坊上建立应用的成本和速度都大大改善。以太坊的出现，迅速吸引了大量开发者进入以太坊的世界编写出各类去中心应用，极大丰富人们对去中心应用场景的需求。

以太坊应用开发模型示意

以太坊与ETH

现有市场的加密货币，只是在区块链技术应用在某一场景下的单一代币。

以太坊也不例外，它的完整项目名称是“下一代智能合约与去中心化应用平台”，Ether（以太币）是其原生加密货币，简称 ETH。

ETH 除了可以用来与各种类型数字资产之间进行有效交换，还提供支付交易费用的机制，即我们现在做链上操作时所支付的 GAS 费用。GAS 费用机制的出现，即保护了以太坊网络上创建的应用不会被恶意程序随意滥用，又因为 GAS 收入归矿工所有，让更多的用户参与到以太坊网络的记账当中成为矿工，进一步维护了以太坊网络安全与生态发展。

与 BTC 不同的是，ETH 并没有采用 SHA256 挖矿算法，避免了整个挖矿生态出现由 ASIC（专用集成电路）矿机主导以至于大部分算力被中心化机构控制所带来的系统性风险。

以太坊最初采用的是 PoW（Proof of Work）的工作量证明机制，人们需要通过工作量证明以获取手续费回报。我们经常听说矿工使用显卡挖矿，他们做的就是 POW 工作量证明。显卡越多，算力越大，那么工作量就越大，收入也就越高。

当前，整个以太坊网络的总算力大约为 870.26 TH/s，用我们熟悉的消费级显卡来对比，英伟达 RTX 3080 的显卡算力大约为 92-93 MH/s，以太坊网络相当于 936 万张 3080 显卡算力的总和。

以太坊白皮书内非常明确提到之后会将 PoW 工作证明的账本机制升级为 POS （Proof of Stake）权益证明的账本机制。

ETH经济模型

与 BTC 总量 2100 万枚不同，ETH 的总量并没有做上限，而是在首次预售的 ETH 数量基础上每年增发，增发数量为 0.26x（x 为发售总量）。

但也不用担心 ETH 会无限通胀下去，长期来看，每年增发币的数量与每年因死亡或者粗心原因遗失币的数量大致相同，ETH 的“货币供应增长率”是趋近于零的。

ETH 分配模型包含早期购买者，早期贡献值，长期捐赠与矿工收益，具体分配比例如下表。

现在每年将有 60,102,216 * 0.26 = 15,626,576 个 ETH 被矿工挖出，转成 PoS 后，每年产出的 ETH 将减少。

目前，市场上流通的 ETH 总量约为 116,898,848 枚，总市值约为 2759 亿美元。

以太坊发展历程

1. 边境阶段（2015年）：上线后不久进行了第一次分叉，调整未来挖矿的难度。此版本处于实验阶段，技术并未成熟，最初只能让少部分开发者参与挖矿，智能合约也仅面向开发者开发应用使用，并没有用户参与，以太坊网络处于萌芽期。

边境阶段 ETH 价格：1.24 美元。

2. 家园阶段（2016年）：以太坊主网于 2016 年 3 月进行了第二次分叉，发布了第一个稳定版本。此版本是第一个成熟的正式版本，采用 100% PoW 证明，引入难度炸弹，随着区块链数量的增加，挖矿难度呈指数增长，网络的性能大幅提升，以太坊项目也进入到快速成长期。在”家园“版本里，还发生了著名的”The DAO 攻击事件“，以太坊被社区投票硬分叉为以太坊（ETH）与以太经典（ETC）两条链，V 神站在了 ETH 这边。

家园阶段 ETH 价格：12.50 美元。

3. 都会阶段（2017~2019年）：都会的开发又分为三个阶段，升级分成了三次分叉，分别是 2017 年 10 月的“拜占庭”、2019 年 2 月底的“君士坦丁堡“、以及 2019 年 12 月的“伊斯坦布尔”。这些升级主要改善智能合约的编写、提高安全性、加入难度炸弹以及一些核心架构的修改，以协助未来从工作量证明转至权益证明。

在都会阶段，以太坊网络正式显现出其威力，正式进入成熟期。智能合约让不同链上的加密货币可以互相交易，ERC-20 也在 2017 代币发行的标准，成千上万个项目在以太坊网络进行募资，被称作“首次代币发行（ICO）”，相信很多币圈的老人都是被当时 ICO 造富效应带进来的。到 2019 年，随着DeFi 生态的崛起，金融产品正式成为以太链上最大的产业。

都会阶段 ETH 价格：151.06 美元。

4. 宁静阶段（2020-2023年）：与都会分三阶段开发相同，宁静阶段目前预计分成三次分叉：柏林（已完成）、伦敦（即将到来）、以及后面的第三次分叉。“宁静”阶段又称为“以太坊 2.0”，是项目的最终阶段，以太坊将从工作量证明方式正式转向权益证明，并开发第二层扩容方案，提高整个网络的运行效率。

宁静阶段可以说是以太坊网络的集大成之作，如果说前个三阶段只是让以太坊的愿景展现的实验平台，宁静阶段之后的以太坊，将正式成为完全体，不仅有完备的生态应用，超级快的处理速度，众多网络协同发展，而且 PoS 机制会非常节约能源，真正代表了区块链技术逐渐走向成熟的标志。

宁静阶段 ETH 价格：2021 年 4 月 15 日完成的柏林阶段，当天价格为 2454 美元。

即将到来的伦敦协议升级

以太坊生态

以太坊的生态发展，从属性划可分为两大类：一是以太坊网络生态应用建设，二是以太坊网络扩容建设。两者相互融合，互相成就，应用需要更健壮强大的网络作为承载，网络需要功能完善的应用场景服务用户。

先说应用生态，以太坊的生态我们又可以分为以下几大类：

1. 去中心化自制组织（DAO）生态

什么是去中心化自制组织？还是以我们熟悉的比特币举例：比特币目前市值七千多亿美金，在全球资产市值类排名第九，但比特币并不是某一公司发布的产品，也没有特定公司组织招聘人员进行维护。比特币现有的一切，都源于比特币持有者、比特币矿工自发形成的分布式组织，他们通过投票方式规划比特币发展路线，自发参与维护比特币程序与网络 —这仅仅因为只要拥有比特币，所有人都是比特币网络建设中的受益者，一切维护都源于自身的利益关系。

比特币的发明与成功运行，突破了由荷兰人创建、至今流行 400 多年的公司商业架构，开创出一种全新的、无组织架构的、全球分布式的商业模式，这就是 DAO。

再说回以太坊，以太坊的 DAO 可以由智能合约编写，用户自定义应用场景。简单说就是我们规定出程序执行条件与执行范围，真实世界里只要触发设定好的条件，程序就会自动执行运行，且所有过程都会在以太坊的网络上进行去中心化公开验证，不需要经过人工或者任何第三方组织机构确认。

以太坊 DAO 生态演化出许多商业场景，有慈善机构使用 DAO 建立公开透明的捐款与使用机制，有风投机构使用 DAO 建立公平分配的风险基金。

以太坊生态的很多项目都采用 DAO 自治，代表项目有：Uniswap，AAVE，MakerDAO，Compound，Decred，Dash 等。

2. 去中心化金融（DEFI）生态

在传统商业世界里，我们如果需要借钱、存钱，或者买某一公司股票，或者做企业贷款、融资，只要是进行金融活动，总离不开与银行、证券机构、会计事务所这些金融机构打交道。

而在去中心的世界里，区块链本质就是集合所有人交易记录且公开的大账本，我们可以非常容易的追溯到每一个钱包地址发生过的每一笔交易，查询到任意一个钱包地址的余额信息，从而对钱包地址里的资产做评估。

举个例子：全世界个人贷款最贵的国家是印度，印度的年轻人房贷利率目前是 8.8%，最高曾经到过 20%；与此对应，全世界个人存款利率最低的国家是日本，日本政府为了鼓励民众消费，在很长一段时间里银行存款利率是负值，日本人在银行存款不仅没有利息，还要给银行交保管费。理论上，如果日本人将自己的存款借与印度人，双方都能获得利益最大化，但现实生活中这样的场景很难发生。一是每个国家都有外汇管制，日本人的钱并不容易能给到印度人，二是印度人的信用如何日本人也不好评估，大家没有统一标准，万一借出去的钱无法归还，不能没了收益还要蒙受损失。

但在去中心的世界里，这样的事情就简单的多。

如果印度人的钱包地址里有比特币，我们就可以利用智能合约，印度人将自己的比特币质押进去，根据比特币当时的价格，系统自动给印度人一个授信额度，印度人就可以拿着这个额度去和日本人借款，并规定好还款的周期与利率。如果印度人违约，合约自动将印度人质押进去的比特币扣除，优先保障日本的权利，这样，日本人不用担心安全问题放心享受收益，印度人也有了更多的款项做为流动资金。

这个例子就是去中心金融的简单应用，实际上，这就是我们参与 DEFI 挖矿是质押理财的原理 —— 当然真正应用实现算法与场景要复杂的多。

DEFI 根据场景不同，又可以分为很多赛道，比如稳定币、预言机、AMM 交易所、衍生品、聚合器等等。

DEFI 代表项目有：Dai，Augur，Chainlink，WBTC，0x，Balance，Liquity 等。

3. 非同质化代币（NFT）生态

世界名画《蒙娜丽莎》，只有达·芬奇的原版可以展览在法国卢浮宫博物馆，哪怕现代的技术可以无比精细地复刻出来，仿品都不具备原版的收藏价值。

这就是 NFT 的应用场景。NFT是我们可以用来表示独特物品所有权的代币，它们让我们将艺术品、收藏品甚至房地产等现实事物唯一代币化。虽然文件（作品）本身是可以无限复制，但代表它们的代币在链上可以被追踪，并为买家提供所有权证明。

相比现实中实物版权、物权的双重交割相比，NFT 只需要交割描述此物品的唯一代币。NFT 作品往往存储在如 IPFS 这样的分布式存储网络里，随用随取，永不丢失，加之交割简单方便，很快吸引了大量玩家与投资者收藏转卖，NFT 出现也给艺术家提供了全新的收入模式。

类似 DEFI 生态，NFT 生态根据应用场景不同也产生了不同赛道，目前比较火热的赛道有 NFT 交易平台，NFT 游戏 平台，NFT 艺术品平台， NFT 与 DEFI 结合在一起的金融平台。

NFT 代表项目有：CryptoKitties，CryptoPunks，Meebits，Opensea，Rally，Axie Infinity，Enjin Coin，The Sandbox 等。

4. 标准代币协议（ERC-20）生态

与 NFT 非同质化代币所对应的，就是同质化代币。比如我们使用的人民币就是一种同质化代币，我们可以用人民币进行价值交换，即使序号不同也不影响其价值，如果面额相同，不同的钞票序号对持有者来说没有区别。

BTC，ETH 和所有我们熟知的加密货币，都属于同质化代币。同种类的一个比特币和另一个比特币没有任何区别，规格相同，具有统一性。在交易中，只需关注代币交接的数量即可，其价值可能会根据交换的时间间隔而改变，但其本质并没有发生变化。

以太坊的 ERC-20 就是定义这种代币的标准协议，任何人都可以使用 ERC-20 协议，通过几行代码，发布自己在以太坊网络上的加密货币。

现在，以太坊网络上运行的代币种类有上百万个，上边提到的项目，大多也在以太坊网络中发布了自己的同质化代币。

ERC-20 代表项目有：USDT，USDC，WBTC 等。

以太坊网络扩容性

我们先引入一个概念：区块链的不可能三角，即无论何种方法，我们都无法同时达到可扩展、去中心化、安全，三者只能得其二。

这其实很好理解，如果我们要去中心化和安全，就需要更多有节点参与网络进行验证，从而导致验证人增多、网络效率降低，扩展性下降。网络性能建设就是在三者之间找到平衡点。

用数据举例，目前比特币可处理转账 7 笔 / 秒，以太坊是 25 笔 / 秒，而 VISA 平均为 4500 笔 / 秒，峰值则达每秒上万笔。这种业务处理能力的差别，我们就可以简单理解为是「吞吐量」的差距。而想要提高吞吐量，则需要扩展区块链的业务处理能力，这就是所谓的扩展性。

根据优化方法不同，以太坊网络性能扩容方案可以分为：

1. Layer 1 链上扩展，所有交易都保留在以太坊上的扩展解决方案，具有更高的安全性。

链上扩展的本质还是改进以太坊主链本身，使整个系统拥有更高的拓展性与运行效率。一般的方法有两种，要么改变共识协议，比如 ETH 将从 PoW 转变为 PoS；要么使用分片技术，优化方法使网络具有更高效率。

2. Layer 2 链下扩展，在以太坊协议之上分层单独做各场景解决方案，具有更好的扩展性。

链下扩展可以理解为把计算、交易等业务处理场景拿到以太坊主链之外计算，最后将计算好的结果传回主链，主链只反映最终的结果而不用管过程，这样，无论多么复杂的应用都不会对主链产生影响。

我们并不需要明白具体技术实现，只需知道：相比 Layer 1 方案，Layer 2 方案网络不会干扰底层区块链协议，可以替 Layer 1 承担大部分计算工作，从而降低主网络的负担提高网络业务处理效率，是目前公认比较好的扩容方案。

以太坊2.0

终于讲到以太坊 2.0，回到主题。

通过回顾以太坊的发展 历史 ，以太坊 2.0 并不是新项目，它只是以太坊开发进程的最后一个阶段，它将由整个以太坊生态多个团队协同完成，目标是使以太坊更具可扩展性、更安全和更可持续，最终成为主流并为全人类服务。

ETH2建设目标:

1. 更具可扩展性。每秒支持 1000 次交易，以使应用程序使用起来更快、更便宜。

2. 更安全。以太坊变得更加安全，以抵御所有形式的攻击。

3. 更可持续。提高网络性能的同时减少对能源的消耗，更好地保护环境。

最重要的变化，ETH2 将从 ETH1 使用的 PoW（Proof of Work）工作量证明机制升级为 POS （Proof of Stake）权益证明机制。不再以算力做为验证方式，而是通过质押加密货币的数量做为验证手段。矿工不需要显卡也能挖矿，既节省了时间成本与电力成本，又提高了 ETH 的利用率，非常类似钱存在银行获得利息。

ETH2 主要使用的技术是分片分层技术实现整个网络扩容。

ETH2 升级将分为三个阶段进行：

1. 阶段0（正在进行）：信标链的创建与合并。信标链是 ETH2 的主链，如同人类的大脑，是 ETH2 得以运行的基础。

2. 阶段1（预计2022年）：分片链的创建与应用。当信标链与 ETH1 合并完成后，就进入分片链的开发阶段。分片链可以理解为将 ETH2 主链的整块数据按一定规则拆分存放，单独建立新链处理，用来分担主链上的数据压力，目前规划是建立 64 条分片链。

举个例子，从北京到上海，原来的交通工具只有一条公路，所有的车辆都需要在上边运行，就会非常拥挤；现在通过分片技术，多出来高铁、飞机等交通方式，分流的车辆同时到达速度更快，这就是分片链起到的作用。

分片链与主链交互示意图

3. 阶段2（预计2023年）：整个网络功能的融合。到了此阶段，整个系统的功能全面开始融合，分片链的功能会更加强大，新的处理机制开始支持账户、智能合约、开发工具的创建，新的生态应用等。

此阶段是以太坊网络的最终形态，网络性能得到全面提升，生态应用全面爆发。但要服务全人类，ETH2 每秒 1000 次的交易效率显然还是远远不够，以太坊也会为它的目标持续优化下去。

ETH2对于大家有什么影响？

1. 对于以太坊生态开发者。ETH2 在部署应用的时候，是需要选择应用在哪条分片网络进行部署，造成这种差异的原因是跨分片通信不同步，这就意味着开发者需要根据自己发展计划做不同的组合。

2. 对与 ETH 持币者。ETH2 与 ETH1 数据完全同步，代币也不会有任何变化，你可以继续使用现在的钱包地址继续持有 ETH。

3. 对于矿工。虽然 PoW 与 PoS 还会并行一段时间，可以预计的 PoW 矿机的产出会越来越少，应该开始减少 PoW 矿机的投资，开始转向 PoS 机制。

4. 对于用户。ETH2 速度更快，交易手续费更低，网络体验会非常好，唯一值得注意的是，由于 Dapp 部署在不同的分片网络上，可能需要手动选择应用的网络选项。

ETH是否值得投资？

ETH 是除了 BTC 以外市场的风向标，明确了解 ETH2 非常有助于我们理解其他区块链项目，理解二级市场。

简单总结几个点吧：

1. 通过以太坊的项目分析，我们可以清晰地看到：在比特币之后，以太坊项目的发展史就是目前区块链应用生态的发展史。无论 DEFI 生态，NFT 生态，DAO 生态还是代币、合约、协议生态，其实在以太坊发布白皮书时已有预见，后来出现的项目，都是围绕以太坊做验证。

2. 以太坊的联合创始人里，只有 V 神还在为以太坊事业做贡献，但这并不影响以以太坊繁荣发展。以太坊初始团队只是创建了它，后续的发展是社区、开发者、矿工与用户共同建立的结果，现在的以太坊早已不是某一个人的思维，它是所有以太坊生态参与者共同的结晶，它属于全人类。

3. 以太坊在过去的几年一直沿着既定的开发轨迹发展，虽然中途一度出现过危机，以太坊“被死亡”了好几百次，以太坊还是顽强的发展下来，并且拥有了繁荣生态。ETH2 还要两三年时间才能落地，中间也充满变数，比如其他的公链抢占先机，但可以预见，ETH2 后的以太坊会更加健壮。

4. 不要在抱有任何 BTC 会死亡，区块链行业会消失这样的伪命题。BTC、ETH 让我们看到了突破原有公司组织架构，一种全新无组织架构的商业模式存在，这种商业模式显然更符合这个时代的发展需求，无论项目地发起团队在不在，无论各国政府如何打压，只要技术对人类有贡献，就会由人员自发组织维护，区块链技术是革命。

5. ETH2 的上线，短期看 PoW 奖励与 PoS 奖励并行，可能会让 ETH 总通胀率短期内飙升，长期看 ETH 通胀率始终保持平衡。加上 ETH 本身的生态与应用场景，ETH是值得投资的，目前看不到有其他公链代替以太坊公链的可能性，ETH2 的上线，甚至会对其他公链造成“虹吸效应”，万链归一。

#比特币[超话]# #数字货币#

『伍』 IPFS和区块链有什么区别Lava是什么

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

IPFS是一个基于内容寻址、分布式的、点对点的新型超媒体传输协议。

从以上描述看，两者具有了很多相似的特性。但IPFS却不是一个区块链项目，它也不发币，上面不能实现去第三方信任的价值流通。

IPFS(Inter-Planetary File System)即星际文件系统，是一种基于内容寻址、版本化、点对点的超媒体传输协议，集合了P2P网络技术、BitTorrent传输技术、Git版本控制、自证明文件系统等技术，对标Http的新一代通信协议。

Filecoin是一个去中心化存储网络，是IPFS的激励层。Filecoin提出了激励机制，即使用存储证明去挖矿，以此来奖励存储矿工提供更好质量的存储服务，同时在检索市场激励网络较好或响应性能较好的矿工获取奖励。

IPFS中国社区垂直专注于IPFS领域，努力提供客观的、第三方的IPFS、Filecoin、挖矿等最新资讯，共同推进IPFS相关应用的发展，建立一个良好的IPFS生态圈。

Lava区块链的运行建立于Lava-Firestone，一种基于空间容量证明（Proof of Capacity，PoC）的共识机制。Lava区块链从全球存储空间中凝结强大的共识价值，成为分布式社会协作的信任基础设施。但Lava不止步于此：受益于日渐成熟的跨链通信技术，以及不断壮大的内容寻址分布式存储网络规模，Lava可实现将信任价值反哺于可实现社会价值的去中心化存储应用。

『陆』 「官方」搭建Web3：Filecoin与以太坊携手共进

这是Protocol Labs创始人Juan Benet在EthCC 2021上的演讲概要，查看完整内容：

https://www.bilibili.com/video/BV1eb4y1r7E1

Filecoin网络是面向生态的，它与Protocol Labs搭建模块化解决方案的倾向是一致的。因为它本来就是设计给其他人使用，所以Filecoin在Web3领域的其他栈、应用和生态里如鱼得水。自从其在2020年10月的启动开始，Filecoin已经增长到超过8 exbibytes的可用存储空间，有超过400个项目进入了这个生态。以太坊就是一个能持续证明其可协作性和共同利益的生态系统。

Filecoin + 以太坊

>>>>Filecoin和以太坊虚拟机（EVM）

Filecoin生态意识到网络支持智能合约的好处。最初，开发者社区相信架设在以太坊和Filecoin之间的桥服务足够在Filecoin上支持智能合约了。不过，通过桥来使用智能合约是很笨重的方式，相比于直接在以太坊实现智能合约的功能和可组合性更是不足。有一个提议是在Filecoin上加入以太坊虚拟机（EVM），从而在存储层启用对智能合约的支持，以及为这两个生态的结合提供更多机会。

>>>>开发者工具和资源

Fleek：让用户能为去中心化网络架设网站、存储和分发文件及开发dapp。Fleek可以让每一个人（从专业的开发者到日常的互联网用户）更容易以去中心化的方式创建app和存储文件，从而加速去中心化网络的采用率。Fleek可以在Filecoin上进行自动化存档，并通过ENS（以太坊域名服务）这样的应用来利用以太坊的生态系统。

https://fleek.co/

Web3.Storage：是一个让开发者在Filecoin去中心化存储网络上存取数据的简单接口。Web3.Storage为开发者（包括以太坊dapp开发者）提供了搭建应用的简单方式，这些应用可以带有冗余的去中心化的存储以及安全的内容寻址数据。

http://web3.storage/

PowerLoom：以去中心化的方式将链上和链下数据聚合起来以生成带有密码学证明的快照。它旨在通过一个丰富的节点和利益相关者生态系统（他们被激励参与到协议里）来搭建信任，并按需提供洞见。PowerLoom特别适用于以太坊DeFi这样的生态，这类系统是非常复杂的，而且需要基于验证的信任。

https://powerloom.io/

>>>>DeFi应用

SecuredFinance(https://secured-finance.com/)是一个综合平台，整合了基于智能合约的点对点固定利率贷款、抵押品管理服务、货币间交易和其他类型的利率产品。Secured Finance的协议是去中心化的点对点金融协议，提供了由以太坊智能合约赋能的区块链上的中后台银行业务。Secured Finance可以满足Filecoin网络内的需求，它提供的解决方案能够满足Filecoin存储提供者对FIL贷款的强烈需求。

>>>>数据市场

OceanProtocol(https://t.co/misApE3ggc?amp=1)是一个在Filecoin上搭建的数据市场。Ocean的数据token（data tokens）是以太坊ERC-20 token，可以轻易地用于发布和消费数据服务。如果你有1个数据token，你可以访问一个特定的数据服务。Ocean market是一个专门为数据服务的去中心化交易所，它分叉了一个Balancer AMM（自动化做市商）来降低gas成本。在这个市场中，用户可以对数据进行发布、购买、销售、消费和stake操作。

通过Filecoin，用户可以利用Ocean来发起自己的Filecoin数据市场，或创建一个Filecoin dataDAO或指数基金。通过Ocean Protocol的工具和Filecoin的去中心化存储数据库，我们正见证新生的开放数据经济。

>>>>视频应用

LivePeer：是一个去中心化的在线视频流媒体基础设施，由以太坊区块链确保安全性。将Filecoin和IPFS结合提供存储和内容分发功能后，去中心化视频应用就成为可能了。

https://livepeer.org/

Voodfy：正为私有的视频架设服务提供去中心化工具。这是一个多功能的安全流媒体解决方案，让用户能完全控制自己的内容，这包括了访问权的设定以及变现的方式。它利用了Livepeer、Ethereum、Textile Powergate和Filecoin.

https://voodfy.com/

VideoCoin：正搭建一个能可靠地创建、存储和交易基于视频的NFT解决方案，它可以绕过在以太坊上存储实际内容时固有的复杂性和费用。VideoCoin正将其去中心化视频处理网络与Filecoin整合起来，以搭建首个专门为创建和交易视频NFT服务的平台。这个平台是新生的全球数字收藏品市场急需的一部分。

https://videocoin.io/

>>>>NFT

nft.storage(http://nft.storage/)是一个由Protocol Labs实验室和Pinata支持的服务，它专门为存储NFT数据而设计。

nft.storage让开发者通过内容寻址和去中心化存储来保护其NFT资产和相关的元数据，确保所有的NFT遵循最佳实践以实现长期的可访问性。

未来的使用场景

随着Filecoin和Ethereum生态系统的成长和重叠，会出现更多的新生用例和开发者机会。一些可以进行创新的用例包括：

>>>>可组合的DeFIL

将存储和Defi的世界结合可以产生一些机会。人们可以将市场订单（如要价、出价和交易）带到一个去中心化交易所上，以观察市场是如何评判这些订单的价值的。通过这样的能力，生态系统可以开始想象硬件期货（hardware futures）和时空期货（spacetime futures）等的出现。

>>>>数据丰富的NFT

NFT将会越来越复杂，而Web3社区需要 探索 采用数据丰富（data-rich）的NFT的方式。VideoCoin已经将其视频处理引擎与Filecoin连接起来，以结合以太坊对NFT的支持能力及Filecoin的存储能力。像VideoCoin这样的工具可以用来创建一类新型的NFT，如短电影、视频片段和完整长度的专题特写。

>>>>按观看次数支付的媒体

通过在Filecoin上存储的信息，我们可以利用以太坊的token支持能力去创建由token保护的页面和媒体（文章、电影和音乐等）。我们可以复制Web2时代的按观看次数支付模式，而无需复制数据和广告模型。

这只是一个开始！Filecoin和以太坊生态有长期的协作 历史 和机会，未来可期。

『柒』 IPFS前景如何

IPFS—又称“星际文件系统”。简单点说，它是一个点对点的分布式文件系统（和比特币技术一样），通过底层协议，可以让存储在IPFS系统上的文件，在全世界任何一个地方快速获取，且不受防火墙的影响（无需网络代理）。我们现在所使用的互联网协议被称作——超文本协议HTTP。这种协议具有超中心化特性。

也就是说，你从互联网上下载文件或者是浏览网页，一次只能从一个数据中心获取你所需要的资料。如果这个数据中心出现故障，或者被限制或是攻击，就会出现文件丢失或者网页无法打开的问题。比如你存在某云盘的资料突然无法下载，或者你想浏览的网页因为某些政策原因无法打开。

而IPFS的目的就是解决这些问题。在某些方面，IPFS类似Web，你一样可以基于IPFS进行互联网地址的链接。但IPFS是去中心化的，它不存在Web的主网故障问题。所以， IPFS完全取代掉HTTP也并非天方夜谭 ！

跟算力挖矿相比，存力挖矿属于精耕细作。不仅运维特别重要，而且由于存储的特殊性，所以矿场基本上都是布置在IDC机房，温度、湿度和防尘度都要做好控制，更要防止断电断网，而且还需要24小时的运维人员实时监控。简直就像一个温室里的花骨朵，经不得风吹日晒雨淋。

并且，存力挖矿的收益还跟矿机所处的地区有关，特别是高网络流量的地区，也就是大城市。举个例子，如果参与检索市场，你的矿机位于一些人间稀少的地方，速度再快，产出也不会高。因此，矿池应该建立在人口密度大的地方，例如一二线城市和省会城市。

物联网、人工智能、区块链、云平台以及边缘计算的时代，计算和存储始终是万物互联的基础。现在的知名云服务提供商，如亚马逊的AWS、谷歌云、微软的Azure、阿里云、Dropbox等，市值加起来已经超过万亿元美金。 IPFS&Filecoin作为分布式存储的明星级项目，未来很可能替代这些云服务提供商巨头，开启存力挖矿新纪元 。

IPFS的前景是非常可观的，目前也是很多投资者看好的项目。

星际文件系统IPFS（InterPlanetary File System）是一个面向全球的、点对点的分布式版本文件系统目标是为了补充甚至是取代目前统治互联网的超文本传输协议（HTTP），将所有具有相同文件系统的计算设备连接在一起。

比特币相信大家都知道，最低价格0.0025美元，最高2万美元，涨幅高达803.1万倍。比特币早期矿工用电脑挖出动辄上千个比特币，现在折合人民币近亿元。这就是业内常说的“头矿红利”。Filecoin于2017首次公开发行，募集超过2.5亿美元，堪称史上最大规模的ICO。

想试试最好托管，因为IPFS挖矿主要因素是宽带和位置，进行抢单。家用矿机其实根本抢不到单子，自然没什么收益。目前ipfs主网刚上线，所以现在基本上都在推广阶段，性价比较高的时间段，未来收益还是值得期待的。

看了一下许多回答都是很久之前的回答了，现在就目前的形势做一个简单的介绍吧

国内形势：国内区块链项目不容乐观，一直处于灰色地带，现在也受到了国家的一些管控和驱逐，但是目前IPFS和IPFS的激励层Filecoin还未受影响和波及

主要原因个有：1、IPFS项目对能源消耗不大，不影响目前的碳中和以及碳达峰；2、IPFS有实际应用价格，不仅是个人应用层面，企业信息和国家信息安全都有保障，国家和国内互联网巨头都在布局相应的IPFS建设，也是作为国家新基建在进行开展；3、IPFS其中的一个优势就是降低了储存的成本，这个无论企业和国家都是需要的，拥抱新技术，降低成本是大家都在追求的；4、IPFS还为成为区块链头部项目，仅作为区块链分布式储存的天王级项目进行发展。

以上四点是IPFS项目目前为止还能够在国内正常运行的一些原因，同样的，我们也需要看清未来存在的风险，未来IPFS站上WEB3.0时代的风口浪尖之后，势必要迎接各种各样的挑战者和监管者，是否能应对住监管者的政策法规是很大的问题，就目前来看，至少IPFS的项目IPO是经过了合法认证的，这个是目前比较利好的消息，挑战者目前SWARM项目在主网上线之前也是来势汹汹，势必要将IPFS斩于马下，但是在SWARM项目上线之后，大家看清以后发现SWARM项目还是无法撼动IPFS在分布式存储界的地位，我们作为普通人在了解了IPFS项目之后可以想想，就IPFS整个的一个规划和Filecoin的经济模式，都是符合目前互联网发展的潮流的，挑战者能否建立更超前的规划，是否能够顺利落地，这些才是IPFS所需要面对的危机。

综上所述，IPFS现在或者几年后都将是引领WEB3.0发展的一个重要引擎，未来可期，IPFS势必创造一个新的互联网时代

要知道IPFS旨在建立一个开放的存储市场，是通过复制证明和时空证明来保护数据的存储和安全，数据存储过程中只需提交一份复制证明，然后每30分钟提交一次时空证明，每天要提交48次，通过一些列复杂的证明机制来确保存储是在为用户保存数据，并且有着完善且非常严格的惩罚机制。

科技 不断地发展，信息内容不断地丰富，我们对存储的要求也就越来越高。就存储市场而言，在庞大的数据量下，存储有着广阔的市场空间。现有的集中式存储器面临高额成本、易受攻击等瓶颈，且数据存储更自由，而IPFS分布式存储就是为了解决这一问题而诞生。它则更安全可靠，在传统存储器市场上，IPFS拥有很大优势和机会由我们去把握，分到属于我们的一杯羹。

1）DAPP等相关应用软件

官方活动Slingshot如果你有兴趣的话，可以看看已经有很多基于IPFS的不同应用，比如云盘，视频，音乐，医疗影像云系统等，还有很多其他的落地实例。与此同时，将会出现很多关于IPFS的工具。

2）与其它区块链相结合

此前ChainX发布了将与IPFS桥接的公告，这对于IPFS来说是一种生态扩张。

3）IPFS官方也已宣布

未来将打造一个以太坊生态系统的去中心化借贷平台，这样的话，将能够借助以太坊生态系统促进IPFS的经济循环。

其实本质上讲，IPFS是一个最基础的存储工具，通过IPFS实现数据的自由流动和价值转移。在IPFS的基础上可以有多种实现，无论是DAPP，智能合约，或者与其他区块链结合，都是不同的实现方式。所以IPFS的商业前景是利用分布式存储技术带来的价值转变，成为一个广阔的价值蓝海。

IPFS主网刚刚上线，又是一个全新的开始，IPFS的发展也将面临种种机遇与挑战。生态发展是决定IPFS愿景能否实现的关键因素。先从商业落地的角度来看，slingshot其实就是协议实验室鼓励商业应用开发的一个体现，现在星星之火可以燎原之势，还是要看后续的商业生态建设了。

另外还有真实的数据存储，这也是关于IPFS是否能够长期 健康 发展的一个重要方面。目前IPFS网络中还存在一定数量的垃圾数据，由于存储的算力增长等原因，在后期开发中的实际数据比例肯定会不断增加，这样IPFS就会处于一个比较 健康 的发展状态。

IPFS在中国的生态分为四大块：

第一块是应用生态，主要在应用层面的发现和落地；

第二是社区生态，主要在维护开源社区，希望有更多的爱好者加入进来；

第三是知识输出生态，因为IPFS体系过于复杂，需要有人来解释，有人来进行知识输出，目前国内能真正进行知识输出的人并不多；

第四是IPFS生态，时机已成熟。

作为去中心化的大数据系统，将改变互联网的治理机制，社区治理也是重要的一个方面。社区是否良好 健康 发展，是不是进行正能量的引导，对于IPFS的发展是至关重要的。整个社区的治理将跟每个参与者息息相关的，社区中的每一份子都是至关重要的，需要共同来维护社区的发展，其中就包括你和我。

IPFS当前处于初步阶段，在它的生态系统中还缺少许许多多的角色，如数据市场、c端入口等等，开发生态系统是一个任重而道远的过程。如今，我们可以看到IPFS在这个领域的官方重视，也可以看到一些很好的工具。

要相信IPFS的前景和未来都是光明的，将在引领分布式存储走向未来的Web3.0时代一直前行。

通过上面内容相信对IPFS已经不陌生了，它的前途也与价值都是有目共睹的。一个项目的完成，不能一蹴而就，不可能短时间内完成这一愿景，这是一个长期的过程，我看好它，你是否也和我一样看好？

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我不知道你说的是不是这个东西,IPFS是一套可以实现分布式存储和网络共享的文件协议。这个还是很新的东西，不过p2p现在被国家都严格监管使用，像这类去中心化的文件共享在国内，我觉得监管会很严格。他说的文件永久保存，我倒觉得打一个问号。具体的技术细节可以问一下，有专业技术背景的同学们。

前面视频中提到过，IPFS是对标HTTP的底层协议，解决的是目前数据传输安全性差，成本高，可用性低等问题，目前基于IPFS的应用已经非常多了，比如Firfox火狐浏览器、Google谷歌浏览器、Opera浏览器都相继推出了基于浏览器的扩展程序，支持查看IPFS节点的资源信息。还有全球最大的流媒体平台Netflix也和IPFS展开合作，将IPFS系统中的对等服务等技术整合到Netflix的工具中，利用IPFS的技术加速云的构建，设计和测试。

另一方面随着5G推出以及短视频的爆发，整个互联网对存储的要求会进一步提升，传统的存储方式已经无法满足与日俱增的数据量级，根据全球第二大市场研究机构 Markets and Markets的分析，全球网络数据将在 5 年内迎来500%增长，2017年全网数据在40 ZB的量级；2022年，数据将会达到170-200ZB的体量。面对庞大的存储需求，IPFS可以让我们在技术上突破更多不可能。

总的来说，IPFS作为新一代的数据存储解决方案，极具前景，会弥补传统存储方式的弊端，带来更安全，成本更低，体量更大的存储空间，但是IPFS想要做到被全世界广泛使用，还有很长的路要走，这也是接下来我们很多分布式存储企业要努力的方向。

前景非常可观，但是当下，先主网上线才是真的，普通投资者想参与的最好方式就是挖矿，云节点，不受带宽影响，诺亚云矿池，安全高效，性价比高。

资本都是逐利的，Filecoin主网一旦上线肯定会是个风口，第一批矿工收益肯定不错的。

需要IPFS矿机和托管服务的可以联系我。

币价已经突破200U，自己想吧

『捌』 智能合约怎么运用在监狱中

数字化监狱时代已逐步迈向智慧监狱时代，智慧监狱是监狱 信息化建设的最高形态。文章针对智慧监狱中存在的数据中心化、安全性欠缺等方面问题，分析区块链技术应用于智慧监狱中的优势及可行性，采用智能合约技术，给出了基于私有链的智慧监狱管理系统设计，保证了系统信息的共享、保密和不可篡改性。旨在为“区块链+”监狱管理创新模式提供参考。

2016年12月“区块链“首次被写入《国务院关于印发“十三五“国家信息化规划的通知》，监狱系统应该紧跟步伐，积极开拓一条新型发展之路叫区 块链技术最早在2008年中本聪发表的论文中被提出，后来依次经历了以区块链为单位的块链式数据结构的区块链1.0、创建可共用的技术平台的区块链2.0、以价值互联网为内核的区块链3.0。

如今区块链技术逐步发展，引起了国内外的极大重视，下面从以下三个方面来表述近几年区块链技术的发展。

国外制度监管层面：

2015年6月4日，纽约金 融服务部门（NYDFS）发布了数字密码货币公司监管框架BitLincense。2015年10月，奥巴马政府和 私人公司结成“区块链联盟”的伙伴关系，目的是 监管防止将数字密码货币用于非法用途。

2016年1 月19 H,英国政府公布了《分布式总账技术：超 越区块链》；2016年2月，欧洲委员会（EC）宣 布了欧洲反洗钱和反恐怖金融监管规划。

2017年5 月25 H,美国国防高级研究计划局要求印第安的 科技与制造公司（ITAMCO）开发使用区块链协议的平台。

教育科研发展层面：

2015年9月，肖风联合以 太坊创始人Vitalik Buterin和比特股联合创始人沈波共同成立“区块链实验室”，以促进区块链技术的教育；

2016年加州大学伯克利分校推行了针对区块链的本科教育囚；

2018年3月，由牛津大学多名学者联合推出成立了第一所基于区块链技术的大学 “伍尔夫大学”。

企业应用研究层面：

国内外许多企业都已致力于区块链的架构的设计和应用的推广。如文献所述，纽约州电力公司TransActiveGrid建立微电网网络；Linux基金会于2015年提出了超级账本项目; 2016年5月31日，腾讯对区块链在金融应用方面 的合作联盟（深圳）成立；中国人民银行于2017 年成立数字货币研究所。

区块链技术虽然有了极大的进步，但在可行性、安全性和监管方面还需要进一步加强，预计还需 5~10年的时间才可达到成熟期山。伴随区块链技术的逐步完善，基于理论总归要指导实践，否则只是虚的概念的理念，区块链技术得到了广泛应用。

区块链应用于医学的成功案例较多，如全球具有最大规模的区块链公司Guardtime利用区块链各个节点间的共同协商来提升智慧医疗中数据的安全保护，实现100万份数据的安全存储，而将区块链技术应用于监狱信息化的案例较少。

对于智慧监狱来说，安全是一切业务开展的基础条件，信息安全和数据安全是核心要素。文章通过分析当前监狱信息化建设过程中存在的问题，探索基于区块链技术如何减少信任程序、提供安全可靠的数据存储、提高工作处理效率等问题，为区块链于监狱系统的应用落地做必要的知识储备回。

智慧监狱现状分析

1.1智慧监狱的概念

智慧监狱就是在监狱中利用互联网、云计算、大数据整合系统内部的环境、人流、信息流，以智慧通信、智慧控制实现数字化采集信息、网络化传输信息、智能化管理信息，构建数据联动的机制，对监狱数据采用数据挖掘，构成监狱大数据，对大数据进行分析，构建智慧监狱同。

1.2智慧监狱的问题分析

到目前为止，全国监狱已基本布设智能报警系统、监狱围墙周界、综合门禁系统等，监狱信息化 建设水平有了显著提升，但与理想状态还有差距，主要表现在以下几方面:

信息共享程度低

数据壁垒问题严重阻碍监狱信息化的发展性罪犯信息种类多、互补性强、关联关系复杂。监狱内部数据集成化程度较低，信息缺少共享机制，难以形成协同效应，系统内部存在信息交叉录入的状况，造成存储冗余，浪费警力。

信息准确性难确保

现有的数据库建设大多是对基础数据的建设，如违法犯罪人员信息系统，必须保证信息的准确性, 并且可以作为司法依据，但目前因人为或失误导致的身份信息有偏差，服刑表现数据不准确的问题，严重损害了执法形象。

信息安全机制不健全

信息安全结构欠成熟，细节描述欠清晰，具体管理中缺乏安全标准，应用缺乏实践经验，不能保证信息的完整存储和安全传输，信息的丢失、泄露、篡改等现象具有发生的可能性。

警戒设备漏洞难避免

警戒设备的配比，很大程度上决定了监狱的安全性，当今门禁系统加了一门又一门，隔离网墙筑了一道又一道，但其毕竟是“物”的防线叫还有诸多技术问题需解决，如基于视频点名、条形码扫描等的定位技术有时造成点名不准确；

高投入的视频监控主要用于事后的取证，不能充分利用大数据分析罪犯通话记录、行为习惯、交往圈、家庭背景等方面的信息，进行必要的监控预警和图像智能化分析，避免脱逃或自杀的可能。

区块链技术的优势

区块链利用数据加密技术将数据区块以链式存储结构的形式存储，每个区块包括区块头和区块身，区块头存储上一个区块的哈希值，作用类似于指针，区块身保存经过验证合法的记录和时间戳等。

区块链利用P2P、共识机制来建立分布式存储节点的信任；

利用智能合约实现交易的自动执行，并且是不受外面干扰的准确运行；

利用“脚本”对数据进行自动操作，实现可编程的数据库。

区块链可能会成为创造信任的一种协议，类似于HTTP协议、TCP/IP协议，利用计算机编程语言来开发去中心化的产品。

数据存储：区块链是去中心化的存储结构，多个节点组成端到端的网络，每个节点的地位都是对等的，个别节点的故障不会影响到整个系统，可解决监狱系统内部共享性差的问题；

区块链中若更改某个区块的数据，则要更改此块后面的所有数据，因此很难实现，区块链本身的机制实现了其不可更改，即使内部工作人员也无法更改，确保监狱系统中数据一旦上链则不可更改；

区块链中接入的节点越多，则安全性越高，当区块后面连接6个区块后，信息几乎不可能被篡改，称此时为稳定状态圆，可实现智慧监狱中数据的可靠存储。

数据溯源：利用时间戳和加密技术的链式存储结构，保证可以追溯每一笔交易。在智慧监狱中实现数据的取证操作。区块链节点利用相互验证保证准确性，若对交易有疑问，可利用回溯交易记录，从而准确判断真实性。如监狱生产车间的产品信息上链保存，产品信息包括配件溯源信息和配件产品检测证书，从而可以检验产品的质量合格性。

数据交易：所有的数据的传送都是基于公钥地址的，而非具体到个人真实身份，在匿名的状态下 完成区块链中的交易，但无法知道其真实身份，匿名特征为举报者提供了安全保护；区块链是创造信任的网络，节点之间按规则操作，实现对整个体系的信任，区块链中数据记录和规则都是透明的，任何人都可用公用接口来查询数据，人为无法对它更改，实现监狱系统中所有数据都上区块链，数据实时传送。

数据安全：区块链可以看作利用加密算法和共 识机制来保证数据不被篡改的一组协议气区块链 利用最长链条来作为工作量的一种证明。只要长链条是诚实矿工创造的，则区块链是安全的，利用时间戳来标识先后次序，避免重复交易。

区块链利用哈希函数保证了数据的所有权，用表1来举例说明。



美国的中本聪提出了泊松分布的概率论模型，计算出新的哈希头刈后，后面要继续追加N个头部(名、入、灯…)后，刈才得到认可，在攻击者未掌握超过51%的算力的情况下是较难实现的。攻击者追上第z块的概率见如下公式所示:P表示 诚实者发现下一节点的概率，0表示攻击者发现下 一节点的概率。

分析可得随着z的增大，其追上的机会越来越小。因此，用数学方法证明了区块链的特殊结构实 现了其不可篡改性。

区块链技术应用研究

区块链分为公有链、联盟链和私有链，由于私 有链主要提供安全、可追溯、不可篡改、自动执行 的运算平台，可以同时避免来自内部和外部对数据的攻击，因此符合承载公平、公正、严明、可靠的 监狱环境。

首先利用区块链保存信息并且保证其不可被更改，

其次实现信息的共享，建设良好的跨平台协作。

利用 IPFS ( Interplanetary File System )加密保存数据，与智能合约相结合，实现信息的保护 和共享，区块链系统与原始系统利用接口对接，实 现对原始信息系统的保护。IPFS包括块交换、哈希表等，保存文件时得到文件指纹，获得文件后，通过文件指纹将文件取出并验证，再将其返回。

3.1可行性分析

在智慧监狱领域，区块链的去中心化，可以将不同数据资源集成于一个区块链中，利用区 块链的分布式存储并结合一定的云存储技术，实现对智慧监狱信息的存储。

利用区块链的共识机制实现信息的匿名性，确保了隐私保护。共识机制是通过投票，对交易确认。区块链的共识机制确保所有诚实矿工的区 块链的前缀相同，同时保证由诚实矿工发布的信息会被其它诚实矿工添加到自己的区块链中，共识机制有拼算力的PoW(Proof of Work),拼财力的 PoS(Proof of Stake)等。区块链运作越高速则共识的代价越昂贵。

通过数据加密哈希算法解决共享后的权限问题，保证数据的不可篡改性，降低了系统的信任风险，将区块链应用于智慧监狱，保存原始数据, 防止人为篡改，杜绝“走关系”篡改罪犯表现基础数据，提高数据的可信度。

区块链的每个节点都保存完整的数据备份，即使某个节点数据丢失也可从其它节点将数据 恢复。将区块链技术应用于数据采集方面，给加入区块链的原始数据添加时间标记，从而证明数据的真实可靠性，是一种较低成本的验证过程。

3.2体系结构

充分利用区块链的特性来设计系统架构如图2 所示，实现将各个监狱的数据资源集合到区块链中，监狱管理局负责区块链的监管，完成数据的上链和信息的共享。



3.2.1罪犯模块

个人基本信息

将区块链用于犯人基本信息记录的保存，即每位犯人拥有一个账本，从而有了关于自己过往的完整数据库，这些数据的掌握者是罪犯本身，充分体 现了智慧监狱的现代化的一个重要的考量标准“人文性”，从人性上避免犯罪心理上的漏洞。

狱中表现数据

罪犯在狱中会进行劳动改造和思想改造，狱中表现数据非常重要，且为罪犯减刑的重要依据，因此必须保证数据的真实性和无法篡改性。基于区块 链特有的数据安全性，能充分利用区块链上的记录来决定是否满足减刑条件。监狱系统视频监控中所获数据，利用“区块链+人工智能”技术分析犯人 的行为轨迹，避免脱逃、自杀的发生。

3.2.2警员模块

警员任职履历

包括警员的出生背景、教育程度、工作经历、 工作绩效、年终考核等，形成多方共识的警员电子 档案，用技术手段避免繁琐的信息整合，减轻了档案管理的工作。

警员巡更管理

记录警员巡逻路线并被保存，准确评定工作时间的表现；记录警员能否走到罪犯中间，了解他们的思想波动，筑造良好的警囚关系叫

3.2.3财务数据管理模块

日常开支

监狱中所有开支数据实时存入区块链，实现了 过程的透明化和信息的准确性，较好实现了财务资金的监管。

劳动收益

由于劳作的特殊性，通过区块链将劳动产品的 追溯认证放到监管中，将整个制造过程存储指纹记录作为数据的存证，由于过程的公开化，避免了极端分子的破坏行为，保证了产品的安全性。

3.2.4信息管理模块

日常的文件、工作安排和会议记录等及时存入区块链，利用区块链信息的实时传送使所有人都可及时获取最新信息。对链中数据设置数据访问权限分级控制，不同级别获得的信息量也不同，通过加 密算法，使数据只能被相关人员阅读，从而强化对隐私内容的保护，提高数据的安全性。

3.2.5监控中心模块

实时监控监舍、生产车间、食堂及监狱周边区 域，出现紧急事端及时报警。对监控中心数据开展 预警判断，将事端抹杀在萌芽中。监控数据及时打 包上链叫。监狱内重要通道对出入人员实时记录，对限制区域增设门禁。对监舍每个一小时清监一次, 人数不齐将会报警。劳作场地也要每隔半小时清点 一次。通过必要的监控措施，减轻警力，提升监狱 的安全性。

3.3智慧监狱中区块链的数据类型

智慧监狱中区块链采用多种数据类型，对不同 的数据做不同数据存储处理。区块链API/SDK将适配接收并格式化这些数据，核心数据和计量证书签 名后上链存证，区块链中存放文件的哈希值后，用户在客户端对文件查找，利用IPFS网络获取目的文件凹。利用区块链的防篡改性避免人为的篡改；利用链上时间戳和哈希值，实时追踪数据变化的全 过程，数据防伪性增强。如图3所示。



3.4采用智能合约虚拟机分层思路

智能合约是可被所有节点运行的区块链的代 码，按照定好的规则管理资产，通过多方协作，清 除错误风险，实现每个用户的透明操作回。链上脚本实现区块链的可编程和智能合约自动执行，随脚本机制的加强，实现了区块链与智能合约的融合发 展，链上脚本为区块链提供了扩展接口，任何人都 可利用脚本实现区块链的应用。

顶层的DSL引擎将DSL翻译成智能合约的开发语言Solidity, Solidity 是静态语言，当其编译完发到网络后，可被以太坊 调用，实现web应用，中层的Solidity语言通过安全分析工具检查后，转换为EVM指令集，EVM使 开发人员使用高级语言来编智能合约，再利用EVM 编译成字节码后部署在区块链中，实现开发智能合约，底层是可插拔的架构，可直接运行在EVM虚 拟机上，也可转换后运行在WASM虚拟机上。

事前使用比较严格的合约和虚拟机，上线前还要经过严格的审核和形式化证明，事后要强 化运行控制和追责。

3.5隐私数据处理

由于区块链是P2P网络，采用中继转发进行通 信，因此比较难推测出信息传播的去向。由于具体 交易中使用用户自己创建的地址，实现匿名操作， 所以与个人具体信息无关，较好实现了数据存储的安全性。区块链中的隐私分为交易隐私和身份隐私, 权限分层设计如图5所示。



数据只能公开部分信息, 对于较敏感的数据利用私钥授权设置隐私数据保护。利用加密算法和智能合约相结合来实现对隐私 数据的保护，如罪犯和警员的个人信息模块的信息 和加密密钥一起存于区块链中，通过数字指纹防止信息被泄露，其当事人可利用智能合约来更改数据访问权限网。有如下访问权限：

掌握权限：对于犯人模块，犯人自身拥有；对 警员模块，警员自己掌管。

虚权限：只能查看到其密文而无法真正访问内 部数据。

结语

认真贯彻党的十九大精神，积极落实“科技强 国，网络强国，数字中国，智慧社会”战略部署， 秉承“没有信息化就没有现代化”的工作思路，注 重在科学化、精细化、智慧化上下功夫，创造“狱 警大脑”聪明过人、“感知触角”无处不在、“智 慧监狱”保佑平安的新气象，推动区块链、云计算、 大数据等先进技术在监狱工作中的深度融合发展， 努力将罪犯改造为守法公民，维护社会的安全稳定。

智慧监狱是未来监狱系统信息化建设的基本方向， 它是融合智慧城市、智慧地球理念于监狱领域的映射，加强对智慧监狱的研究探索，努力引导监狱信 息化建设向更广更深方向发展，为监狱现代化建设 提供了长足动力。

文章探讨了智慧监狱中存在的一 些问题，探索利用区块链技术特征实现数据信息的 不可篡改性和可追溯性，包括如何在区块链上存放 数据并保护数据隐私，探索解决智慧监狱现存问题。

若可对区块链实际应用的成功案例进行二次开发，则可节省成本，还可保证运行的稳定性回。接下来 将积极探索切实有效的区块链应用落地，坚持不忘 初心、牢记使命，积极努力探索监狱信息化建设向 更高层次，更大成效发展。

『玖』 以太坊与智能合约的关系是

以太坊是智能合约的平台
以太坊的话，是一个比较著名的运行智能合约的去中心化的平台。

『拾』 佛萨奇Forsage以太坊是什么什么是智能合约

感谢推荐，这里给大家分享下：

FORSAGE 国际众筹 ，新一代平台革命性的智能合约技术，源于俄罗斯技术团队开发，为分布式的市场参与者提供了直接从事个人和商业交易的能力。 Forsage分布式全球共享矩阵项目的智能合同是公开的，永远可以在以太坊区块链上查看。这些都是真的智能合约，永远在以太坊公链上永续执行，无任何第三方可以篡改，全球共享矩阵计划，完全去中心化，旨在布道以太坊，让更多的玩家认识以太坊，认识智能合约，forsage暗号btshijie。

来源：金色财经-区闻世界btshijie

以太坊是分布式的计算平台。它会生成一个名为Ether的加密货币。程序员可以在以太坊区块链上写下“智能合约”，这些以太坊智能合约会根据代码自动执行。

以太坊是什么？

以太坊经常与比特币相提并论，但情况却有所不同。比特币是一种加密货币和分布式支付网络，允许比特币在用户之间转移。

以太坊项目有更大的目标。正如Ethereum网所说，“以太坊是一个运行智能合约的分布式平台”。这些智能合约运行在“以太坊虚拟机”上，这是一个由所有运行以太网节点的设备组成的分布式计算网络。

“分布式平台”部分意味着任何人都可以建立并运行以太坊节点，就像任何人都可以运行比特币节点一样。任何想要在节点上运行“智能合约”的人都必须向Ether中的这些节点的运营商付款，这是一个与以太坊相关的加密货币。因此，运行以太网节点的人提供计算能力，并在以太网中获得支付，这与运行比特币节点的人提供哈希能力并以比特币支付的方式类似。

换句话说，虽然比特币仅仅是一个区块链和支付网络，但以太坊是一个分布式计算网络，其区块链可以用于许多其他事情。以太坊白皮书中提供了详细信息。

什么是智能合约？

智能合约是在以太坊虚拟机上运行的应用程序。这是一个分布的“世界计算机”，计算能力由所有以太坊节点提供。提供计算能力的任何节点都将以Ether数字货币作为资源支付。

他们被命名为智能合约，因为您可以编写满足要求时自动执行的“合同”。

例如，想象一下在以太坊之上建立一个类似Kickstarter的众筹服务。有人可以建立一个以太坊智能合约，将资金汇集到别人身上。这个智能合约可以写成这样的话：当将100,000美元的货币添加到池中时，它将全部发送给收件人。或者，如果一个月内没有达到100,000美元的门槛，所有的货币都将被发回给货币的原始持有人。当然，这将使用以太币代替美元。

这一切都将根据智能合同代码进行，智能合同代码可自动执行交易，而无需可信任的第三方持有货币并签署交易。例如，Kickstarter在5％的付款处理费之上收取5％的费用，这意味着在$ 100,000的众筹项目中将收取8000到10000美元的费用。智能合约不需要向像Kickstarter这样的第三方支付费用。

智能合约可以用于许多不同的事情。开发人员可以创建智能合约，为其他智能合约提供功能，类似于软件库的工作方式。或者，智能合约可以简单地用作应用程序来存储以太坊区块链上的信息。

为了真正执行智能合同代码，有人必须发送足够的以太网代币作为交易费 - 多少取决于所需的计算资源。这为以太坊节点参与并提供计算能力付出了代价。全球共享矩阵计划，完全去中心化，旨在布道以太坊，让更多的玩家认识以太坊，认识智能合约，forsage暗号btshijie。