以下内容翻译自EOS.IO Storage
摘要：
EOS.IO存储计划要做一个去中心化的文件系统，希望可以让每个人用web浏览器就可以永久存储和托管文件。和其他被建议的选择方案不同，EOS.IO存储是一个可以退还保证金的存储系统，这个存储系统没有前端访问费用，也不会有持续的内存和带宽使用费用。用户需要用内存和带宽时必须持有代币，当不需要使用内存和带宽时可以卖掉代币。EOS.IO存储系统建立在IPFS文件系统和EOS.IO软件之上，区块生产者会给那些采用EOS.IO软件并在主链上持有代币的人提供存储服务。区块生产者会被激励着去复制、存储和管理这些文件，允许任何有互联网浏览器的人访问这些文件。
背景
IPFS
IPFS是一种新兴的存储内容可定址文件标准。内容可定址存储是一种储存信息的机制，可以根据内容而不是地址来检索信息。换一种方式表述，就是所有使用IPFS标准储存的文件是根据源于内容的HASH值来命名的。
这就意味着在每一台计算机上，同一个文件有相同的名字。如果没有改变文件的名字，那么，文件的内容也不会改变。也就意味着，当你在一个服务器上下载文件时，你可以通过这个服务器提供的文件内容重新计算文件名，来验证你请求的文件是你确定想要的文件。
IPFS同样也提供一个P2P的网络层，允许计算机基于确定的文件名来发现和共享文件。然而，这个P2P网络层并不提供或者确保内存、托管或者带宽。按照当前的架构，IPFS网络期望用户提供他们自己的服务器和相关的基础设施。
EOS.IO
EOS.IO软件的设计目的是允许任何人可以创建并且推出他们自己的智能合约平台。智能合约是自我执行的计算机代码，可以自动执行设定的条款并且验证用户的行为。通过对有效用户行为顺序达成的共识来确保区块链的安全，通过确定性状态机器来获取当前的应用状态。
由于区块链的详细审查高度依赖于它本身被复制且100%可用，区块链本身不适合储存巨大的、可能可裁剪的文件。比如，假如一个交易包含100个字节，那么一个每秒处理100万交易的高性能区块链会以每秒超过100兆的速度成长。为了保持实用性，区块链会定期截取交易历史，并给即时的区块状态拍快照。另外，区块链账本被复制到每个节点，这样会产生一定量的不必要的复制工作量。在交易日志里存储大量的数据或者在区块链上储存大量的数据既不实际，也不是去中心化文件存储可扩展的解决方案。
为了解决这个问题，一些区块链应用已经选择存储IPFS文件名字。这个处理确保了智能合约指向了具体的、廉洁的文件，但是无法确保文件的可获得性。
IPFS无法保证文件的可获得性，如果节点拒绝提供文件，那么文件可能会消失。一个无法访问的文件也许最终会破坏智能合约的使用和目的，因为参与方无法再验证文件的含义。比如，一个IPFS名字为遗嘱的智能合约，如果包含这个遗嘱的文件无法获得，那么这个智能合约就无法执行。如果有人忘记支付持续托管这个文件的费用，或者已经去世的人的权利人未能支付托管费用，都会导致智能合约无法运行。智能合约不能简单的存储IPFS文件名，并乐观地认为文件会一直存在，想获取时就可以获取。
Filecoin,Maidsafe,Siacoin和Storj
Filecoin是由IPFS背后的团队创建的一个去中心化存储网络，目的是为了激励大家在IPFS上存储文件。这个协议利用了最新的密码学证明先进性创建了一个区块链，产生了无需信任的存储工作量证明和复制工作量证明。这个协议激励个人成为审计员去抽查存储提供者的工作情况。
当有人希望在网络上储存或者提取文件时，Filecoin是存储提供者获得的货币。这个想法的来源是全球有巨大数量的家用电脑和服务器内存空置着，未被使用。Filecoin的目标是驱动这些未被使用内存的所有者把他们的内存货币化，同时，在这个过程中消除用户对第三方的信任需求，直接信任存储提供者。
Filecoin采用的模型和其他去中心化的存储方案类似，比如Maidsafe,Siacoin和Storj，他们都试图在用户存储和取回数据是收取小额费用，他们也都创建了自己的专用代币。另外，所有这些瞄准家用电脑提供者的方案都以缓慢的互联网连接为基础提供存储空间。最后，他们也都要求用户持续购买加密货币来支付内存和带宽。这意味着，对普通大众来说，并不能通过浏览器免费访问这些文件。
在这样的去中心化存储网络上使用内存和带宽的成本也许会高于中心化的云存储服务商提供的存储服务价格，比如亚马逊的S3。按写这个白皮书时的价格看，下载文件时，Storj收取每个G0.05美金的费用，亚马逊收取每个G0.01美金的费用；针对不经常被访问的内存，Storj收取每月0.015美金的费用，亚马逊收取每月0.0125美金的费用。
不清楚Filecoin,Maidsafe,Siacoin和Storj的设计是否支持扩展到大量用户和大量访问。随着用户量和文件数量的增加，重复的支付笔数也会增长。这会给他们单线程的区块链网络带来压力，因为基础交易数量的增加。用户为了储存文件需要设立他们自己的服务器，以便自动进行数字货币的支付，或者他们需要每个月登陆网络进行手动支付。零知识证明和抽查工作会消耗带宽和CPU资源，这个成本也许会高于实际使用带宽和内存的价格。
DropBox,Mega, GoogleDrive, 和 iCloud
这些服务器提供给用户2G到50G免费的存储空间和一些带宽。这些服务是免费增值产品，目的是希望增加他们付费产品的销售。不幸的是，这些服务，不像IPFS，没有一个通用的文件命名系统，也没有和P2P网络整合在一起，这些服务器也不是去中心化的，都是完全由他们各自的单个法律上的主体控制的。服务提供商有时候不提供服务或者改变使用价格模型，也是常有的事。
EOS.IO存储系统的设计
为了解释清楚这个白皮书的内容，我们假设有人已经在EOS.IO软件上部署了代币名称为TOK的区块链网络。一个智能合约文件系统，@storage，也已经部署在了TOK区块链网络上，这个智能合约允许每个用户定义一个目录结构，在这个目录机构中的所有文件都和IPFS文件关联。
用户创建的和IPFS文件的链接，通过签署一个交易被广播到TOK区块链网络。这个交易包含和用户的“家庭目录”关联的路径、相关的IPFS文件名和文件的大小。用户也会指出这个文件是否要被TOK 区块链上的生产者存储和托管。
随后，用户会通过EOS.IO存储软件定义的标准的API，把文件上传到某一个区块生产者那里。一旦区块生产者验证了文件包含用户指定的大小和IPFS名字，生产者会向TOK区块链网络广播一个交易，表明这个文件已经被接收。其他的生产者会通过IPFS网络复制这个文件。
内存配额
总体上，区块生产者会投票决定他们要提供的内存总量。生产者投票决定的中间值是所有生产者必须提供的内存容量。区块生产者会被激励着增加他们的内存容量，因为他们希望得到TOK代币持有者更多的投票。对于那些只能提供平均值以下容量的生产者，会给他们一个宽限期来增加他们的内存容量。
用户为了使用内存，他们必须一开始把TOK代币发送到@storage这个智能合约中并锁定，这些代币是一种完全可退还的押金。虽然用户可以通过让区块生产者从储存和托管文件的需求中释放出来以便解锁TOK代币，但是这些文件依然可以通过其他的IPFS主机获得。假设TOK代币的价格是恒定不变的，那么后续的存储和访问的带宽成本就是零。TOK代币的市场价格也许会上升和下降。无论怎样，个人不需要为他们的存储和带宽使用支付费用。
每个TOK代币可以使用的内存数量是由班科算法来决定的，这个算法中的CRR（恒定的储备金比例）是10。一个CRR意味着内存将永远不会被消耗完，价格（每个MB需要锁定的TOK代币）会随着可使用内存容量的缩减而上涨。CRR确定为10是基于这样一个事实：大多数TOK代币的持有者不会需要使用他们所有的内存，这样可以最小化整个网络过度配置的成本。
Price =Balance/(Supply x CRR)
Balance:被所有各方占用的内存总数量
Supply: 所有区块生产者，物理上，实际拥有的内存总数量
总体上，区块生产者们可以调整CRR(上调或者下调)，或者调整内存总供应数量（上调或者下调），但是永远不会将内存供应量降低到已经被占用的总量（Balance）之下。
异常数据
EOS.IO软件的设计把智能合约和约束仲裁结合在一起。除了有代码，这些合约同样也可以执行基于参与各方的主观需求。区块生产者和内存使用者可以达成一个配有法律合同的智能合约，这个合约同意区块生产者可以负责对异常内容的控制。按照网络提供的仲裁纠纷解决机制，任何人都可以寻找一个规则，这个规则规定：如果文件的储存和托管违背了法律或者其他合同，那么这个存储的文件是有异常的，是可以被删除的。
EOS.IO存储协议允许一个区块生产者根据法律或者仲裁来删除任何文件。并不是所有的区块生产者都会按照同一个法律和规则行动，因此，TOK代币持有者社区会来决定区块生产者是否公平、合理地删除文件。行为不良的区块生产者会被投票驱逐出去，或者在区块链的宪法框架中被提交仲裁。
IPFS网络的使用，对EOS.IO存储网络的数据审查能力产生了根本性的限制，理解这一点非常重要。当一个区块生产者不再储存或者对一个特定文件提供服务时，这个文件将仍旧可以获得，只要IPFS网络上其他人托管了这个文件。识别码仍旧是一个准确的文件描述符号，任何独立的全节点也可以雇佣一个独立的IPFS节点去访问这个文件。个人可以选择自己托管这个文件或者支付费用给其他人代为托管这个文件。这种情况下，个人或者服务提供者需要履行托管或者提供文件服务的责任。
隐私
EOS.IO是一个托管公共数据的平台。那些需要隐私的用户在上传他们的文件之前可以申请一个加密算法。加密文件的内容是不公开的，但是上传这个加密文件的区块链账户对应的身份对所有人是公开的。
去中心化和复制
EOS.IO存储系统的核心是IPFS，这个系统提供了一个去中心化的网络，任何人可以托管文件，这些文件可以通过他们的地址被发现。区块生产者代表了20个或者更多的唯一的、独立的个人或者组织，他们可以在全球不同的管辖区域复制和托管数据。这些生产者已经坐落在支持高交易量的EOS.IO数据中心。只要20个区块生产者中的1个在线，让文件处于可获得状态，那么这个文件可以被任何人获取。
和其他去中心化的存储方案相比，我们的这个方法提供了更高水平的复制和带宽可用性，所提供服务的可靠性也将远远高于其他的去中心化存储方案，因为区块生产者需要维护运行时间来保留他们获得的投票，同时通过生产区块来获得报酬。
根据被提议的存储智能合约和相应的法律责任，获得的投票数排在前25位之外的区块生产者没有责任提供EOS.IO存储服务，然而，一旦他们获得的投票数量进入前25名，他们需要表明可以快速提供存储服务的能力。
EOS.IO存储经济学
世上没有没费的午餐，那么究竟谁来为区块生产者提供的内存和带宽买单呢？现有的去中心化存储方案都依赖于月度的小额支付费用，但是这很可能是不可持续的，这种方式会导致不断增长的交易量，在缺少一个可信任的第三方代为执行支付的情况下，很难自动执行。另外，小额支付会产生交易性摩擦，会降低人们使用这个平台的意愿。实际上，我们经常能看到客户对于固定费率或者一次性费用这类小额支付的强烈抵触情绪。
内存经济学
在EOS.IO存储系统中，TOK代币持有者将会为每年5%的代币通胀买单。更确切地说，正在存储文件的那些人会遭受代币通胀带来的损失，因为在他们删除文件之前，他们无法卖出代币。那些要求永久使用内存的人，他们的代币会被即刻销毁。只要新增内存对应锁定代币的增长比例大于代币通胀比例，那么TOK代币就处在有效的货币通缩状态中，这会反过来增加区块生产者获得的TOK代币的价值，驱使他们扩大内存的供应量。
内存需求量骤减的情况下，解锁的TOK代币会流入市场，代币流入市场造成的价格通胀会超过设定的年度通胀，换句话说，TOK代币的价格会下降，区块生产者能维护得起的内存数量会减少。幸运的是，由于需求低下，生产者佣金收入会减少，驱使他们降低成本，减少可用内存的供应量，或者，他们可以降低用来计算保留内存所需要锁定TOK代币数量的CRR比例。
底线是要求使用内存的人要支付根据货币时间价值计算的费用。这样的结果是没有小额支付、没有交易摩擦，也没有意外的费用。
带宽经济学
一个人上传并存储一个文件的情况和下载文件的情况是非常不一样的。拿中心化的YouTube来看，某人上传了一个家庭电影，然后被数百万人观看，电影的发布者并不想或者无法为一百万的观看者支付带宽费用。
在这种情况中，最理想的是每个个体为他们使用的带宽付费。再一次重申，在这样的场景中，小额支付不是一个可行的方案，因为交易的成本变成一个有效的付费墙阻碍了这个网络被更多的人使用。尽管这样说，但是所有的用户锁定足够的TOK代币以此永久地覆盖他们个人带宽使用需求的平均值，是完全合理的，并不会让个人觉得每一次的观看都需要付费。
除了给所有用户TOK对应的带宽，区块生产者可以给所有的互联网用户提供一个免费增值服务，TOK代币持有者通过年度通胀来补偿这些免费提供的服务。将由每个区块生产者来决定给匿名的互联网浏览者提供多少免费的服务，同时，将由TOK代币持有者来决定投票给哪些区块生产者以及给这些区块生产者多少报酬。
另外，上传文件的个人可以选择对下载文件需要的带宽进行补偿，比如，一个电影工作室发布了一个电影预告片。
结论
EOS.IO存储系统采用的革命性的经济学模型，可能会彻底改变去中心化的存储市场。通过消除小额支付产生的工作量以及对成本的理解，将会使得创新的应用成为可能，比如去中心化的视频托管服务，之前这是不可行的。这是第一次，一个去中心化的、具有密码学安全保障的平台能够提供一个能与现有免费增值的、中心化的平台竞争的托管服务。
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