猩动力丨基于SNARK计算的GPU计算池服务

前言

我们需要着重强调的一点是，Filecoin 挖矿基于有效存储数据量共识，Filecoin本质是一个存储挖矿的项目，因此为了赢得更多区块奖励，直接是与存储有效数据的量，即经过网络验证的数据量相关，而不是与服务器运行的GPU数量成线性关系。

在Filecoin 挖矿过程中，矿工在存储能力共识而非 GPU 能力上竞争。矿工只有在赢得选举票时才在 ElectionPoSt环节中使用 GPU。获取算力的最佳和最便宜的方法是向 Filecoin 网络添加更多有用的存储。

 那么有矿工朋友会问了，比特币矿机全年365天不间断计算，显卡只有特定环节才能计算的话，这么多时间里闲置的GPU会不会很浪费，有没有一种方式能让GPU更高效的运作。

早在19年12月份协议实验室在其博客《Filecoin Testnet Mining》一文中提出，“If you’re a smaller miner worried about the cost of GPUs, rest assured that we’re working to enable miners to securely outsource SNARK computation to third party service providers”.

翻译下来就是，如果你是小矿工，为了降低矿工的挖矿成本，会考虑将SNARK的GPU计算外包给第三方来提供。通过第三方的GPU外包服务，将更经济的方式生成SNARK。在每个密封副本的复制证明上生成 SNARK，并将 SNARK 输出提交到链中。

 有关复制证明过程更多信息，请参见下面的图：

随着主网临近，网存科技团队推出自主研发的Filecoin SNARK集群加速服务。

什么是SNARK集群加速服务？

在Filecoin挖矿中，zk-SNARK主要用于复制证明（PoRep）和时空证明（Post）,复制证明可以证明矿工执行数据复制存储了一个副本，时空证明证明矿工一直存储该副本未删除未损坏，通过这两种证明保证了存储的可靠性，是Filecoin挖矿中的核心组件。

由于zk-SNARK证明简洁，且不需要来回交互，所以生成的证明数据量很小，上链占用空间小并且容易验证，非交互式证明就是任何人都可以验证它，但是并不需要与证明者进行交互，且其验证时间是固定的，所以在传输上对网络不够成压力，同时极大压缩验证时间，提升矿工的挖矿效率。

Filecoin整个流程中除了C2（commit2）阶段，大幅度提升一倍的速度，还有时空证明POST（WinningPost和WindowPost）（在网络环境允许情况下，P2（Precommit2）也可以考虑并入C2处理）。也就是说除了这两个阶段期间，需要用到GPU提供加速，，其他阶段适合，处于闲置状态，而独立的GPU计算池大大提高了GPU的利用率，通过合适的任务调度，可以，SNARK加速集群可以为大量矿机提供SNARk计算，为挖矿集群起到发动机的作用。

以下是我们的挖矿设备在无加速服务和有加速服务下，在目前最新的V27版本，无任何软件性能优化的环境下测试的数据对比

测试网络下的数据，仅供参考：

P2阶段（Precommit 2）

加速前：3小时1分钟

加速后：27分钟45秒

C2阶段（Commit2）

加速前：2小时21分

加速后：1小时11分

加速前：WindowPost 24分钟39秒

加速后：WindowPost 11分钟29秒    

此项服务除了面向网存科技服务矿工外，也欢迎其他矿工以付费的方式与我们合作，降低挖矿的门槛，让更多矿工能参与进来，与行业共建Filecoin生态。