Filecoin的存储单元称为扇区。对传统硬盘结构理解的小伙伴，对这个术语应该比较亲切，传统硬盘的最小存储单元就叫Sector。为了证明Sector的存储，Filecoin进行了一系列的处理，传说中的P1/P2/C1/C2。在处理过程中，一个Sector的计算会生成若干文件，最终会生成replica。相关文件是如何组织的？Cache都是由哪些文件组成，分别是多大？本文就从存储的角度看看这些过程和逻辑。
Filecoin的存储管理的逻辑主要实现在sector-storage项目中。在深入理解Sector存储逻辑之前，先讲讲Worker和Manager。
01?相关术语
Worker-处理P1/P2/C1/C2的服务，Worker又分为两种：localworker和remoteworker。localworker处理本地服务处理，remoteworker支持远程服务处理
FilDA 与 Fixed-Rate Protocol达成战略合作:3月26日，FilDA与智能化稳定利率产品投资协议Fixed-Rate Protocol达成战略合作，Fixed平台USDT单币存款APY预计将达到45%，并达成HECO生态史上USDT单币质押最高APY。
据悉，Fixed-Rate Protocol是基于HECO的智能固定利率保底投资协议。FilDA是基于HECO的跨链借贷DeFi项目。 FilDA于2021年1月5日晚20:00开启创世挖矿Fair launch，首发HUSD、HBTC等19种资产借贷功能，同时也是HECO首个公开平台各项APY数据，存借双向实时透明数据的借贷项目。FilDA 平台存借款总额高峰值突破12亿美元，FilDA LP 峰值超过3000万美金。[2021/3/26 19:20:49]
Manager-管理多个Worker
ZG.COM于1月27日16:00上线杠杆代币FILUP、FILDOWN等项目:据ZG.COM官方公告，ZG.COM将于2021年1月27日16:00上线杠杆代币ETF交易—FILUP（做多FIL）、FILDOWN（做空FIL）、YFIUP（做多YFI）、YFIDOWN（做空YFI），并开通FILUP/USDT、FILDOWN/USDT 、YFIUP/USDT 、YFIDOWN/USDT 交易市场。
ZG.COM杠杆代币是由ZG.COM发行的一种带有杠杆功能的代币（非链上代币），该杠杆代币具有浮动杠杆、智能调仓机制、低费率等特点，并且每个杠杆代币的背后都对应了一篮子的ZG.COM合约持仓，杠杆代币价格将跟踪ZG.COM合约市场的价格变化，并随之产生杠杆水平的涨跌。[2021/1/27 13:37:55]
Scheduler-调度器，调度多个Worker，一个Manager通常有一个Scheduler
Filecoin网络目前总质押量约为2668万枚FIL:据IPFS100.com报道，Filfox浏览器数据显示，Filecoin网络当前区块高度为369705，全网有效算力为1.647EiB，总质押量约为2668万枚FIL，活跃矿工数为953个，每区块奖励为17.2127FIL，近24小时产出量为238142FIL，24小时平均挖矿收益为0.1394FIL/TiB，目前FIL流通量为62003562FIL。 目前有效算力排名前三的分别为：F02770（时空云&灵动）以72.63PiB暂居第一，F01248（智合云zh）以71.11PiB位居第二，F09652（RRmine）以40.14PiB位居第三。[2020/12/31 16:09:49]
Store-Sector存储系统
02?Sector存储
Sector处理相关的文件存储在Store中。Store通过sectorstore.json进行配置：
金色算力云合伙人梅洪睿：Filecoin的机制设计盘活了供需关系，会有强大的市场空间:9月4日，2020 币牛牛武汉国际峰会·华中区块链周盛大举行，金色算力云合伙人梅洪睿在《分布式存储和中心化存储的未来格局》的圆桌主题论坛中表示，分布式存储的优点是成本低、访问速度快、安全性高。IPFS作为数据基础设施，可以方便应用场景大规模落地，Filecoin生态也能带动挖矿这个行业，让更多人获利。金色财经为帮助投资者拓宽投资渠道，助力IPFS挖矿产业健康发展，推出金色算力云平台，以四大优势粉碎挖矿痛点，三大保障助推投资者生态良性发展。目前，金色算力云战略合作伙伴—石榴矿池，公布首批21个集群，暂居太空竞赛第一名。
从另外一个角度来说，Filecoin这个机制设计的非常巧妙，盘活了供需关系，在这个里面基本上是按需分配，这个态势发展，会有比较强大的市场空间。其落地商用至少主网需要上线，全球网络能在一个高数据量级的处理中，稳定、安全、高效的运行。[2020/9/4]
CanSeal表明Store可以用来Seal，CanStore表面Store可以持久存储Seal的结果(replica)。Weight是权重，在多个Store选择时使用。ID是Store的UUID编号。
Filecoin大矿工测试开始近两小时仍未有非官方节点上榜:8月25日，Filecoin官方宣布已启动测试网奖励计划。截止北京时间7点40分，新测试网已开采到区块196，平均存储量720TiB，平均出快时间32秒。在目前Filecoin官方公布的测试网数据中，仍未有非官方节点上榜。[2020/8/25]
一个Store中存在三种存储，分别对应三种目录：unsealed(未封存的文件)，cache，sealed。
03?Worker&Store
sector-storage项目的README中的这张图很好的解释了sectorstorage的各个模块以及相互的关系：
整幅图分为上下两个部分：上部分是Manager，下部分是RemoteWorker。Manager中包括一个LocalWorker。stores.Index是所有Sector存储的索引。Scheduler，上部分的中间，管理所有的Worker，并且调度Sector相关的存储。
workermanagementAPIs通过/rpc/v0的jsonRPC接口实现remoteworker的管理。通过/remote的HTTPAPI实现存储的Fetch操作，简单的说，传输文件。specs-storage.Prover/Sealer/Storage是Manager暴露出来的接口，实现Sector的证明，封存和存储。
每个连接到Manager的Worker会和Manager同步它的内存/CPU以及显存的信息。Scheduler在接受到新的请求时，会针对请求(Task)的类型以及资源的需求，从当前Worker中挑选最合适的Worker进行请求的处理。如何选择Worker，感兴趣的小伙伴，可以查看selector的相关逻辑。
从存储的角度，重新整理一下，这些关系：
以一个Manager连接两个Worker为例。Worker只能Seal，但是不能Store。为了更清楚展示Worker之间的数据传输，第一个Worker只做Precommit1，第二个Worker做Precommit2和Commit。
04?SealTask
理解SealTask，最好对照了Sector的状态管理一起看。对Sector状态管理还不熟悉的小伙伴，可以查看之前的文章：
Filecoin-Sector状态管理逻辑
接下来，看看每个SealTask对应的存储数据的变化。
AddPiece
如果其中左边的Worker接收到任务，AddPiece任务会在unsealed目录中创建原始数据。
PreCommit1
PreCommit1阶段，简称P1，针对SDR算法，计算若干层数据。如果Sector是32G，需要计算11层。对SDR算法不熟悉的小伙伴，可以看看之前的文章：
经过PreCommit1，生成的数据存储在Cache中：
PreCommit2
PreCommit2的阶段，简称P2，生成Replica，计算ColumnHash，并生成Merkle树(tree_d,tree_c,tree_r_last)。因为P2，不在同一个Worker处理，在进行处理之前，需要先传输给合适的Worker，处理的结果同样存储在Cache中：
Commit和Finalize
在Commit生成证明后，进入Finalize状态，Finalize可以理解成“归档”。因为在Worker上没有Store能力，删除不需要持久化的数据，需要持久化存储的数据，将传输回Manager。
05?数据存储量
以32G的Sector为例，在处理过程中需要存储的数据如下：
原始数据-32G
原始数据Merkle-32G
P1layer-32*11G
P2-ColumnHash?&tree_c-32*2G
P2-Replica&tree_r_last-32G9.2M*8
总共：512G多一点。
06?持久化数据
Sector经过P1/P2/C1/C2处理后，也就是说，经过PoREP处理后，需要持久化存储Replica的数据和tree_r_last的数据。tree_r_last的数据需要存储的原因是PoSt要用到。特别注意的是，tree_r_last的数据并不是完整的Merkle树数据，删除了其中一些层的数据。
32G的Sector，对应的tree_r_last分成了8棵子树，每棵子树是8叉树，默认存储的时候，忽略了最低的两层。也就是，去除最低两层的存储量为：
所以每棵子树的存储数据为4G*0.00223=9.13M。
也就是说，Sector持久化存储比例在1.0022左右。
总结：
Filecoin存储管理的逻辑主要在sector-storage中。Sector的处理任务，可以通过多个Worker完成。每个Worker的存储目录结构一致，Sector数据可以在多个Worker之间通过Http服务传输。Sector处理过程中，最大的存储需求量在512G左右。持久化存储比例为1.0022。
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