Filecoin是一种基于区块链的去中心化存储网络，它允许用户将数据存储在全球范围内的存储提供者（矿工）的硬盘上，并通过Filecoin代币进行激励和支付。为了确保矿工真正地存储了用户的数据，并且在一段时间内持续地为用户提供服务，Filecoin网络采用了两种密码学证明系统，分别是Filecoin存储证明（PoRep）和时间锁定证明（PoSt）。

Filecoin存储证明（PoRep）是一种用于验证矿工是否将用户数据复制到其硬盘上，并且复制的数据是物理上唯一的，即没有被其他矿工重复使用的证明系统。PoRep的目的是防止矿工作弊，例如通过共享或重用同一份数据来增加其有效存储空间，从而获得更多的奖励。

PoRep的工作原理如下：

• 当用户将数据上传到Filecoin网络时，数据会被分割成固定大小的块，称为扇区（sector）。每个扇区包含32GB或64GB的数据。
• 矿工需要为每个扇区生成一个唯一标识符，称为扇区ID（sector ID），并将其与用户数据一起写入硬盘。
• 矿工还需要对每个扇区执行一个密集的计算过程，称为密封（sealing），以生成一个与扇区ID和用户数据相关联的密码学证明，称为密封证明（seal proof）。
• 矿工需要将密封证明提交给Filecoin网络，以表明他们已经正确地复制并存储了用户数据，并且没有与其他矿工共享或重用同一份数据。
• Filecoin网络会验证密封证明，并根据其有效性和质量给予矿工相应的奖励。

Filecoin时间锁定证明（PoSt）是一种用于验证矿工是否在一段时间内持续地存储了用户数据，并且可以随时提供给用户检索或下载的证明系统。PoSt的目的是确保矿工不会在获得奖励后删除或损坏用户数据，或者无法访问或提供用户数据4。

PoSt的工作原理如下：

• Filecoin网络会定期向矿工发送随机挑战（challenge），要求他们对某些扇区进行抽样并生成相应的密码学证明，称为窗口证明（window proof）。
• 窗口证明包含了矿工对某些扇区中特定位置的数据进行哈希运算后得到的结果，以及与扇区ID和密封证明相关联的信息。
• 矿工需要在规定的时间内将窗口证明提交给Filecoin网络，以表明他们仍然持有并可访问这些扇区中的用户数据。
• Filecoin网络会验证窗口证明，并根据其有效性和及时性给予矿工相应的奖励或惩罚。

综上所述，Filecoin存储证明和时间锁定证明是Filecoin网络中用于验证存储提供者是否正确存储数据的两种密码学证明系统，它们各自有着不同的目的和工作原理。Filecoin存储证明用于验证矿工是否将用户数据复制到其硬盘上，并且复制的数据是物理上唯一的。Filecoin时间锁定证明用于验证矿工是否在一段时间内持续地存储了用户数据，并且可以随时提供给用户检索或下载。

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