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随着IPFS的不断发展和落地，人们对其了解和认可在不断提高，今天和大家讲解一个新的名词——IPFS集群挖矿。
IPFS集群挖矿解析：想要深入了解集群式挖矿，我们首先需要认知什么是单机挖矿。单机挖矿即一台机器对应一个节点，一台机器就能挖完整个矿体。而集群挖掘中的集群，意思是计算机集群，也就是说该架构是由集成的软件和硬件紧密连接，分层架构，彼此协调，共同完成某项任务。简单总结，集群挖矿就是借助一种方法，将多台矿机连接起来，同时进行挖掘，采用多机多点的施工方法，顺势将挖矿过程分开的一种挖矿方式。
使用IPFS集群矿机进行挖矿的原因：IPFS/Filecoin是一个存储项目，IPFS挖矿就是将数据打包存储，并向网络展示有效存储，以获得有效算力，根据有效算力在整个网络中所占的比例，获得区块打包的权限，从而获得Filecoin代币奖励。服务器对数据进行封存，这一过程必须经过precommit (预封装)和commit(封装)两个步骤。在这个行业中，使用一些现成的算法，如SDR和zk-SNARK零知识证明，都会消耗计算资源。由于Filecoin挖矿数据量大，逻辑处理过程较长，比如precommit (预封装)、commit (封装)以及零知识证明，仅依靠一种设备显然不足够承担其工作量，所以必须利用尽量多的设备同时进行工作。而集群方案就是将存储数据的过程拆解分配到对应的服务器上，优化提升数据存储的稳定性和封装效率。那么我们就把这些过程分开，让每台机器都做一件事，把效率发挥到极致。就如同把一项非常复杂的工艺分解成100个工艺过程，然后让100个人每个人只做一道工艺，这样才能最大限度地提高效率。
集群分类：
一，单机结构组成的集群：单机结构不是指单台矿机，而是指由一台一台矿机组成的集群，之所以称为单机结构，是因为这种集群没有做具体的功能细分，一台矿机几乎包含了所有的功能。
二，集群结构组成的集群：集群结构组成的集群也是由一台台矿机组成，和单机结构所组成的集群的主要区别在于，集群结构中的单台矿机并非一次性承担了所有的流程，而是专注于单个流程， 因此，集群结构组成的集群的细分度和颗粒度比单机结构所组成的集群更细致。Filecoin挖矿就是比较标准的集群结构组成的集群，P1、P2、C1、C2等每个流程都有多台矿机共同提供， 因此，集群的处理能力和效率能够得到成倍数的提升，能够降低系统之间的耦合度，提升管理的效率和集群的效能。
三，分布式集群：分布式集群架构组成的集群走的是“精致化”的路线，将功能全部分开，有助于在最大程度上提高效率，但是也存在一定程度上的资源浪费。在Filecoin挖矿过程中并不是所有的流程都是完全独立的，其中的许多流程甚至是互相交互的，例如P1和P2 的工作和数据封装有关，C1和C2 的工作和zkSNARK有关，那么，就可以将这些相关的流程放在一起，在保证最大效率化的同时，提高矿机利用率，提高服务的复用性，并且降低成本，达到最优配比。
总结来讲，每种集群都有各自的优点，根据使用场景不同，我们可以应用不同的集群。
例如，分布式集群相对于单机集群而言，有着降本增效的作用，相对于集群架构组成的集群而言，能够减少资源浪费，提高服务的复用性。随着相关行业的不断发展，集群的架构也是在不断地发展进步的，分布式与集群分久必合合久必分，一个真正优秀的集群管理者和构建者，必然能够选取最符合公司现状的集群模式，综合考量下总结出最佳配比方案。
集群方案优质性：
一，可以大大提升工作效率：集群方案是为了优化数据存储的稳定性与封装效率。拆分存储数据的工作流程，并将单独的工作环节分配至对应的服务器，将工作效率发挥到极致。对投资人而言，服务器的工作效率就意味着收益，数据存储得越快，投资人的回本周期越短，收益越高，从根本上进行利益最大化。
二，降低扩容成本：由于计算机集群本身的特性，集群方案可以根据网络的变化或客户的需求，灵活增加存储设备。无须像单体矿机那样，停机扩容，承担质押币有所损失的风险，提升使用感受。
三，让运维更方便：集群方案的架构中大都留有冗余设计，这就意味着万一其中某部分设备出现故障，集群可以通过屏蔽这部分故障，采取冗余部分暂时提供服务的方式，保证7*24小时不间断，保障用户的数据与财产的同时确保安全性。
综上所诉，我们可以判断，集群方案收益在市场竞争中占据绝对优势。
Filecoin集群挖矿重点讲解：
Filecoin集群挖矿必备：需要一个主节点和多个worker，在主节点上运行lotus和lotus-storage-miner程序，在worker上运行lotus-seal-worker程序。主节点押任务给worker，而且负责和区块网络连接，还有负责有效存储和爆块。Worker负责加密封装扇区。Filecoin硬件要求：主节点必须要带显卡，推荐是3080，因为3080在获得打包权的时候可以保证出块时间在规定范围之内。CPU核心数越多，频率越高，性能越强。CPU性能对密封速度影响很大，所以CPU的性能尽量好一点，当然也要根据实际情况来。I/O性能对集群的影响也很大，因为主节点和worker之间的数据传输量很大，I/O性能越好，传输时间越短，集群效果越好，效率越高。
Filecoin软件要求：现在集群根据软件要求分为3种，第一种方式就是官方原始的集群，这个集群的效率比较低，但是官方称这个问题在testnet/3中得到优化。所以出现了第二种集群，就是对官方原始集群进行代码和过程优化，这种方式可以将集群过程中的一些代码参数和密封过程进行优化，达到减少密封的时间和提高密封的速度。第三种方式就是自己开发源码来实现集群，这种方式就是要花费更大的研发投入，目前来说效果也是最好的，大大提高密封速度。但是由于实际使用情况不同，我们要根据具体需求选择最佳方案。
Filecoin带宽要求：网络带宽建议30-50M,网络要稳定，IDC机房是目前比较好的选择，家庭挖矿是不太现实的，之前官方的人也说了家庭挖矿不可取。后面具体要放在哪里要看第二阶段的经济模型是什么样的，看未来发展以及宕机的惩罚力度大小等。
Filecoin运维能力：通过测试网阶段以后，大家对Filecoin挖矿的难度有了更深了解，在挖矿过程中，不管是软硬件故障还是网络故障都不是非专业人士轻易就能搞定的，需要专业的运维团队来维护。所以，在目前的阶段，专业人员的韵味是必不可少的。
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