Filscan “幸运值” 计算解析

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Filscan “幸运值” 计算解析

“幸运值”是节点在一定时间周期内的实际爆块数量与该周期内理论爆块数量的比值,属于出块幸运程度评估的指标,用来衡量节点的爆块效率。

首先,Filecoin网络“幸运值”这个概念并非由官方定义,官方也未曾给出相关计算公式和代码。幸运值的计算是由Filecoin区块链浏览器和开发人员自己实现,并没有统一的公式和实现方法。因此有可能会出现同一节点在同一个特定时间周期内,幸运值在不同浏览器呈现的数据出现差异。

下图为某节点在三个不同浏览器上,同一时间点截取 “过去7天”的幸运值统计。

FilecoinFilscan幸运值计算

为方便用户理解Filscan浏览器幸运值,计算公式呈现如下:

期望共识协议决定了节点预期赢票数量正比于节点算力,当节点算力和全网算力在一段时间内固定时:

节点幸运值= 节点实际赢票数/节点预期赢票数

=节点实际赢票数 /((节点算力/全网算力)*全网赢票数)

= mT/((mPr/tP)*tT)

mT (My Tickets): 特定时间范围内,此节点实际获得的赢票数。

mPr( Real My Power): 特定时间范围内,此节点的实际算力。

tP( Total Power): 特定时间范围内,全网算力。

tT(Total Tickets):特定时间范围内,全网赢票数。

我们对以上4个变量做进一步解析:

在一定时间内的节点实际赢票(mT)全网赢票(tT)都是有限且可数的精确值。全网算力(tP)在短期内,如24小时,可以看作不变或者线性增长。

节点算力(mPr)估计是否准确会显著影响计算出来的节点幸运值能否合理反映节点真实收益。

Filecoin系统中节点 每30分钟提交一次时空证明,证明节点提交算力有效。即是说,节点算力在30min内不会变化,每隔30min节点的算力才会增加或减少。因此Filscan使用 “区间累加法” 估算节点算力和幸运值。为了与浏览器时间刻度一致,以方便用户统计数据,我们按60min为刻度分段聚合全网赢票数,取每个分段开始高度的节点算力和全网全力,进行幸运值计算, 公式如下:

FilecoinmPi , tPi , tTi 分别是在第i个区间段内的节点算力、全网算力、全网实际赢票。

总结


幸运值计算中采用实际赢票数,而不是理论赢票数( 5*2880*Days)。

因为在真实网络环境中,在特定周期内,赢票实际值往往不符合理论值,用理论赢票数计算的幸运值会出现一定偏差。

例如1天周期,实际赢票比理论赢票数有 ±500浮动,采用两种计算方式会出现实际与理论误差区间在96.2%-103.5% (100%为理论幸运值)。

( (mT/5*2880)/(mP/tP) )/ ( (mT/tT)/ (mP/tP) )

=tT/ (5*2880) = (5*2880±500) / (5*2880) = 96.2% ~103.5%

估算幸运值时,采用节点实际算力(mPr),而非节点期望算力(mPe)。

幸运值是对出块幸运程度的一种评估,而非估算算力变化情况。在实际场景中,Miner可能会因为时空证明(windowPoSt)未及时提交或主动提出Sector Fault, 致使算力被下调,节点实际算力会小于期望算力。此时,采用实际算力估算幸运值 (mPr), 会大于期望算力幸运值(mPe)。(打个比方,某节点原有10PiB的算力,因为一些原因算力下调到2PiB,此时由于2PiB实际算力产生的爆块数会远小于10PiB的期望算力爆块数,用期望算力估算幸运值时,仍然使用10PiB作为理论算力,此时计算出的幸运值会远远低于预期,违背了幸运值最初定义)。算力的意外波动变化更多是考验节点运营维护能力,使用其他关联性更高的数据指标作衡量工具,更具有参考意义。


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