智能合约ipfs怎么用

① 区块链和智能合约，以太坊开发，183位开发者整理，知识体系汇总

在以太坊上开发应用程序的可用工具、组件、模式和平台的指南。

此列表的创建是由 ConsenSys 的产品经理推动的，他们认为需要在新的和有经验的区块链开发人员之间更好地共享工具、开发模式和组件。

开发智能合约

智能合约语言

构架

IDE

其他工具

测试区块链网络

测试以太水龙头

前端以太坊 API

后端以太坊 API

引导程序/开箱即用工具

以太坊 ABI（应用程序二进制接口）工具

以太坊客户端

贮存

Mahuta - 具有附加搜索功能的 IPFS 存储服务，以前称为 IPFS-Store

OrbitDB - IPFS 之上的去中心化数据库

JS IPFS API - IPFS HTTP API 的客户端库，用 JavaScript 实现

TEMPORAL - 易于使用的 API 到 IPFS 和其他分布式/去中心化存储协议

PINATA - 使用 IPFS 的最简单方法

消息传递

测试工具

安全工具

监控

其他杂项工具

Cheshire - CryptoKitties API 和智能合约的本地沙箱实现，可作为 Truffle Box 使用

ERCs-以太坊评论请求存储库

ERC-20 - 可替代资产的原始令牌合约

ERC-721 - 不可替代资产的令牌标准

ERC-777 - 可替代资产的改进令牌标准

ERC-918 - 可开采令牌标准

流行的智能合约库

可扩展性

支付/状态通道

等离子体

侧链

POA桥

POA 桥用户界面

POA 桥梁合同

ZK-SNARK

ZK-STARK

预构建的 UI 组件

以上内容，来自git库：

github.com/ConsenSys/ethereum-developer-tools-list

我是鱼歌，一个在深圳创业的全栈程序员，主攻区块链，元宇宙和智能合约，附加小程序和app开发。

[祈祷]

② IPFS和区块链有什么区别Lava是什么

区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

IPFS是一个基于内容寻址、分布式的、点对点的新型超媒体传输协议。

从以上描述看，两者具有了很多相似的特性。但IPFS却不是一个区块链项目，它也不发币，上面不能实现去第三方信任的价值流通。

IPFS(Inter-Planetary File System)即星际文件系统，是一种基于内容寻址、版本化、点对点的超媒体传输协议，集合了P2P网络技术、BitTorrent传输技术、Git版本控制、自证明文件系统等技术，对标Http的新一代通信协议。

Filecoin是一个去中心化存储网络，是IPFS的激励层。Filecoin提出了激励机制，即使用存储证明去挖矿，以此来奖励存储矿工提供更好质量的存储服务，同时在检索市场激励网络较好或响应性能较好的矿工获取奖励。

IPFS中国社区垂直专注于IPFS领域，努力提供客观的、第三方的IPFS、Filecoin、挖矿等最新资讯，共同推进IPFS相关应用的发展，建立一个良好的IPFS生态圈。

Lava区块链的运行建立于Lava-Firestone，一种基于空间容量证明（Proof of Capacity，PoC）的共识机制。Lava区块链从全球存储空间中凝结强大的共识价值，成为分布式社会协作的信任基础设施。但Lava不止步于此：受益于日渐成熟的跨链通信技术，以及不断壮大的内容寻址分布式存储网络规模，Lava可实现将信任价值反哺于可实现社会价值的去中心化存储应用。

③ IPFS前景如何

IPFS—又称“星际文件系统”。简单点说，它是一个点对点的分布式文件系统（和比特币技术一样），通过底层协议，可以让存储在IPFS系统上的文件，在全世界任何一个地方快速获取，且不受防火墙的影响（无需网络代理）。我们现在所使用的互联网协议被称作——超文本协议HTTP。这种协议具有超中心化特性。

也就是说，你从互联网上下载文件或者是浏览网页，一次只能从一个数据中心获取你所需要的资料。如果这个数据中心出现故障，或者被限制或是攻击，就会出现文件丢失或者网页无法打开的问题。比如你存在某云盘的资料突然无法下载，或者你想浏览的网页因为某些政策原因无法打开。

而IPFS的目的就是解决这些问题。在某些方面，IPFS类似Web，你一样可以基于IPFS进行互联网地址的链接。但IPFS是去中心化的，它不存在Web的主网故障问题。所以， IPFS完全取代掉HTTP也并非天方夜谭 ！

跟算力挖矿相比，存力挖矿属于精耕细作。不仅运维特别重要，而且由于存储的特殊性，所以矿场基本上都是布置在IDC机房，温度、湿度和防尘度都要做好控制，更要防止断电断网，而且还需要24小时的运维人员实时监控。简直就像一个温室里的花骨朵，经不得风吹日晒雨淋。

并且，存力挖矿的收益还跟矿机所处的地区有关，特别是高网络流量的地区，也就是大城市。举个例子，如果参与检索市场，你的矿机位于一些人间稀少的地方，速度再快，产出也不会高。因此，矿池应该建立在人口密度大的地方，例如一二线城市和省会城市。

物联网、人工智能、区块链、云平台以及边缘计算的时代，计算和存储始终是万物互联的基础。现在的知名云服务提供商，如亚马逊的AWS、谷歌云、微软的Azure、阿里云、Dropbox等，市值加起来已经超过万亿元美金。 IPFS&Filecoin作为分布式存储的明星级项目，未来很可能替代这些云服务提供商巨头，开启存力挖矿新纪元 。

IPFS的前景是非常可观的，目前也是很多投资者看好的项目。

星际文件系统IPFS（InterPlanetary File System）是一个面向全球的、点对点的分布式版本文件系统目标是为了补充甚至是取代目前统治互联网的超文本传输协议（HTTP），将所有具有相同文件系统的计算设备连接在一起。

比特币相信大家都知道，最低价格0.0025美元，最高2万美元，涨幅高达803.1万倍。比特币早期矿工用电脑挖出动辄上千个比特币，现在折合人民币近亿元。这就是业内常说的“头矿红利”。Filecoin于2017首次公开发行，募集超过2.5亿美元，堪称史上最大规模的ICO。

想试试最好托管，因为IPFS挖矿主要因素是宽带和位置，进行抢单。家用矿机其实根本抢不到单子，自然没什么收益。目前ipfs主网刚上线，所以现在基本上都在推广阶段，性价比较高的时间段，未来收益还是值得期待的。

看了一下许多回答都是很久之前的回答了，现在就目前的形势做一个简单的介绍吧

国内形势：国内区块链项目不容乐观，一直处于灰色地带，现在也受到了国家的一些管控和驱逐，但是目前IPFS和IPFS的激励层Filecoin还未受影响和波及

主要原因个有：1、IPFS项目对能源消耗不大，不影响目前的碳中和以及碳达峰；2、IPFS有实际应用价格，不仅是个人应用层面，企业信息和国家信息安全都有保障，国家和国内互联网巨头都在布局相应的IPFS建设，也是作为国家新基建在进行开展；3、IPFS其中的一个优势就是降低了储存的成本，这个无论企业和国家都是需要的，拥抱新技术，降低成本是大家都在追求的；4、IPFS还为成为区块链头部项目，仅作为区块链分布式储存的天王级项目进行发展。

以上四点是IPFS项目目前为止还能够在国内正常运行的一些原因，同样的，我们也需要看清未来存在的风险，未来IPFS站上WEB3.0时代的风口浪尖之后，势必要迎接各种各样的挑战者和监管者，是否能应对住监管者的政策法规是很大的问题，就目前来看，至少IPFS的项目IPO是经过了合法认证的，这个是目前比较利好的消息，挑战者目前SWARM项目在主网上线之前也是来势汹汹，势必要将IPFS斩于马下，但是在SWARM项目上线之后，大家看清以后发现SWARM项目还是无法撼动IPFS在分布式存储界的地位，我们作为普通人在了解了IPFS项目之后可以想想，就IPFS整个的一个规划和Filecoin的经济模式，都是符合目前互联网发展的潮流的，挑战者能否建立更超前的规划，是否能够顺利落地，这些才是IPFS所需要面对的危机。

综上所述，IPFS现在或者几年后都将是引领WEB3.0发展的一个重要引擎，未来可期，IPFS势必创造一个新的互联网时代

要知道IPFS旨在建立一个开放的存储市场，是通过复制证明和时空证明来保护数据的存储和安全，数据存储过程中只需提交一份复制证明，然后每30分钟提交一次时空证明，每天要提交48次，通过一些列复杂的证明机制来确保存储是在为用户保存数据，并且有着完善且非常严格的惩罚机制。

科技 不断地发展，信息内容不断地丰富，我们对存储的要求也就越来越高。就存储市场而言，在庞大的数据量下，存储有着广阔的市场空间。现有的集中式存储器面临高额成本、易受攻击等瓶颈，且数据存储更自由，而IPFS分布式存储就是为了解决这一问题而诞生。它则更安全可靠，在传统存储器市场上，IPFS拥有很大优势和机会由我们去把握，分到属于我们的一杯羹。

1）DAPP等相关应用软件

官方活动Slingshot如果你有兴趣的话，可以看看已经有很多基于IPFS的不同应用，比如云盘，视频，音乐，医疗影像云系统等，还有很多其他的落地实例。与此同时，将会出现很多关于IPFS的工具。

2）与其它区块链相结合

此前ChainX发布了将与IPFS桥接的公告，这对于IPFS来说是一种生态扩张。

3）IPFS官方也已宣布

未来将打造一个以太坊生态系统的去中心化借贷平台，这样的话，将能够借助以太坊生态系统促进IPFS的经济循环。

其实本质上讲，IPFS是一个最基础的存储工具，通过IPFS实现数据的自由流动和价值转移。在IPFS的基础上可以有多种实现，无论是DAPP，智能合约，或者与其他区块链结合，都是不同的实现方式。所以IPFS的商业前景是利用分布式存储技术带来的价值转变，成为一个广阔的价值蓝海。

IPFS主网刚刚上线，又是一个全新的开始，IPFS的发展也将面临种种机遇与挑战。生态发展是决定IPFS愿景能否实现的关键因素。先从商业落地的角度来看，slingshot其实就是协议实验室鼓励商业应用开发的一个体现，现在星星之火可以燎原之势，还是要看后续的商业生态建设了。

另外还有真实的数据存储，这也是关于IPFS是否能够长期 健康 发展的一个重要方面。目前IPFS网络中还存在一定数量的垃圾数据，由于存储的算力增长等原因，在后期开发中的实际数据比例肯定会不断增加，这样IPFS就会处于一个比较 健康 的发展状态。

IPFS在中国的生态分为四大块：

第一块是应用生态，主要在应用层面的发现和落地；

第二是社区生态，主要在维护开源社区，希望有更多的爱好者加入进来；

第三是知识输出生态，因为IPFS体系过于复杂，需要有人来解释，有人来进行知识输出，目前国内能真正进行知识输出的人并不多；

第四是IPFS生态，时机已成熟。

作为去中心化的大数据系统，将改变互联网的治理机制，社区治理也是重要的一个方面。社区是否良好 健康 发展，是不是进行正能量的引导，对于IPFS的发展是至关重要的。整个社区的治理将跟每个参与者息息相关的，社区中的每一份子都是至关重要的，需要共同来维护社区的发展，其中就包括你和我。

IPFS当前处于初步阶段，在它的生态系统中还缺少许许多多的角色，如数据市场、c端入口等等，开发生态系统是一个任重而道远的过程。如今，我们可以看到IPFS在这个领域的官方重视，也可以看到一些很好的工具。

要相信IPFS的前景和未来都是光明的，将在引领分布式存储走向未来的Web3.0时代一直前行。

通过上面内容相信对IPFS已经不陌生了，它的前途也与价值都是有目共睹的。一个项目的完成，不能一蹴而就，不可能短时间内完成这一愿景，这是一个长期的过程，我看好它，你是否也和我一样看好？

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我不知道你说的是不是这个东西,IPFS是一套可以实现分布式存储和网络共享的文件协议。这个还是很新的东西，不过p2p现在被国家都严格监管使用，像这类去中心化的文件共享在国内，我觉得监管会很严格。他说的文件永久保存，我倒觉得打一个问号。具体的技术细节可以问一下，有专业技术背景的同学们。

前面视频中提到过，IPFS是对标HTTP的底层协议，解决的是目前数据传输安全性差，成本高，可用性低等问题，目前基于IPFS的应用已经非常多了，比如Firfox火狐浏览器、Google谷歌浏览器、Opera浏览器都相继推出了基于浏览器的扩展程序，支持查看IPFS节点的资源信息。还有全球最大的流媒体平台Netflix也和IPFS展开合作，将IPFS系统中的对等服务等技术整合到Netflix的工具中，利用IPFS的技术加速云的构建，设计和测试。

另一方面随着5G推出以及短视频的爆发，整个互联网对存储的要求会进一步提升，传统的存储方式已经无法满足与日俱增的数据量级，根据全球第二大市场研究机构 Markets and Markets的分析，全球网络数据将在 5 年内迎来500%增长，2017年全网数据在40 ZB的量级；2022年，数据将会达到170-200ZB的体量。面对庞大的存储需求，IPFS可以让我们在技术上突破更多不可能。

总的来说，IPFS作为新一代的数据存储解决方案，极具前景，会弥补传统存储方式的弊端，带来更安全，成本更低，体量更大的存储空间，但是IPFS想要做到被全世界广泛使用，还有很长的路要走，这也是接下来我们很多分布式存储企业要努力的方向。

前景非常可观，但是当下，先主网上线才是真的，普通投资者想参与的最好方式就是挖矿，云节点，不受带宽影响，诺亚云矿池，安全高效，性价比高。

资本都是逐利的，Filecoin主网一旦上线肯定会是个风口，第一批矿工收益肯定不错的。

需要IPFS矿机和托管服务的可以联系我。

币价已经突破200U，自己想吧

④ IPFS是什么

星际文件系统。

IPFS是一种内容可寻址的对等超媒体分发协议。IPFS将现有的成功系统分布式哈希表、BitTorrent、版本控制系统Git、自认证文件系统与区块链相结合的文件存储和内容分发网络协议。IPFS同时也是一个开放源代码项目。

IPFS属性：

1、永久的、去中心化保存和共享文件；

2、点对点超媒体：P2P 保存各种各样类型的数据；

3、版本化：可追溯文件修改历史。

(4)智能合约ipfs怎么用扩展阅读

IPFS优点：

1、内容寻址：所有内容（包括链接）都由其多哈希校验和进行唯一标识。

2、防篡改：所有内容都使用其校验和进行验证。如果数据被篡改或损坏，则IPFS会检测到该数据。

3、去冗余：所有内容完全相同的对象，只存储一次。

4、PFS并不会要求每一个节点都存储所有的内容，节点的所有者可以自由选择想要维持的数据，在备份了自己的数据之外，自愿的为其他的关注的内容提供服务。

参考资料来源：网络-星际文件系统

⑤ 什么是IPFS

IPFS简单的说就是把“储存文件”进行加密然后储存到大家的手机、电脑等等硬盘中。
个人觉得就是想试试最好托管，因为IPFS挖矿主要因素是宽带和位置，进行抢单。家用矿机其实根本抢不到单子，自然没什么收益。目前ipfs还没上主网，所以现在的矿机基本上都在推广阶段，性价比是比较好的时间段。ipfs上线主网之后的未来收益还是值得期待的。

不知道说矿机名字会不会有广告嫌疑，反正有个叫“壹五叁IPFS矿机”的经过比较之后还不错，保证本津、挖矿策略智能（ipfs是需要调整挖矿策略的）
最近还和这个团队的人聊了聊，觉得还是靠谱，年级都不大，所以理想化、具有精神吧

⑥ 智能合约怎么运用在监狱中

数字化监狱时代已逐步迈向智慧监狱时代，智慧监狱是监狱 信息化建设的最高形态。文章针对智慧监狱中存在的数据中心化、安全性欠缺等方面问题，分析区块链技术应用于智慧监狱中的优势及可行性，采用智能合约技术，给出了基于私有链的智慧监狱管理系统设计，保证了系统信息的共享、保密和不可篡改性。旨在为“区块链+”监狱管理创新模式提供参考。

2016年12月“区块链“首次被写入《国务院关于印发“十三五“国家信息化规划的通知》，监狱系统应该紧跟步伐，积极开拓一条新型发展之路叫区 块链技术最早在2008年中本聪发表的论文中被提出，后来依次经历了以区块链为单位的块链式数据结构的区块链1.0、创建可共用的技术平台的区块链2.0、以价值互联网为内核的区块链3.0。

如今区块链技术逐步发展，引起了国内外的极大重视，下面从以下三个方面来表述近几年区块链技术的发展。

国外制度监管层面：

2015年6月4日，纽约金 融服务部门（NYDFS）发布了数字密码货币公司监管框架BitLincense。2015年10月，奥巴马政府和 私人公司结成“区块链联盟”的伙伴关系，目的是 监管防止将数字密码货币用于非法用途。

2016年1 月19 H,英国政府公布了《分布式总账技术：超 越区块链》；2016年2月，欧洲委员会（EC）宣 布了欧洲反洗钱和反恐怖金融监管规划。

2017年5 月25 H,美国国防高级研究计划局要求印第安的 科技与制造公司（ITAMCO）开发使用区块链协议的平台。

教育科研发展层面：

2015年9月，肖风联合以 太坊创始人Vitalik Buterin和比特股联合创始人沈波共同成立“区块链实验室”，以促进区块链技术的教育；

2016年加州大学伯克利分校推行了针对区块链的本科教育囚；

2018年3月，由牛津大学多名学者联合推出成立了第一所基于区块链技术的大学 “伍尔夫大学”。

企业应用研究层面：

国内外许多企业都已致力于区块链的架构的设计和应用的推广。如文献所述，纽约州电力公司TransActiveGrid建立微电网网络；Linux基金会于2015年提出了超级账本项目; 2016年5月31日，腾讯对区块链在金融应用方面 的合作联盟（深圳）成立；中国人民银行于2017 年成立数字货币研究所。

区块链技术虽然有了极大的进步，但在可行性、安全性和监管方面还需要进一步加强，预计还需 5~10年的时间才可达到成熟期山。伴随区块链技术的逐步完善，基于理论总归要指导实践，否则只是虚的概念的理念，区块链技术得到了广泛应用。

区块链应用于医学的成功案例较多，如全球具有最大规模的区块链公司Guardtime利用区块链各个节点间的共同协商来提升智慧医疗中数据的安全保护，实现100万份数据的安全存储，而将区块链技术应用于监狱信息化的案例较少。

对于智慧监狱来说，安全是一切业务开展的基础条件，信息安全和数据安全是核心要素。文章通过分析当前监狱信息化建设过程中存在的问题，探索基于区块链技术如何减少信任程序、提供安全可靠的数据存储、提高工作处理效率等问题，为区块链于监狱系统的应用落地做必要的知识储备回。

智慧监狱现状分析

1.1智慧监狱的概念

智慧监狱就是在监狱中利用互联网、云计算、大数据整合系统内部的环境、人流、信息流，以智慧通信、智慧控制实现数字化采集信息、网络化传输信息、智能化管理信息，构建数据联动的机制，对监狱数据采用数据挖掘，构成监狱大数据，对大数据进行分析，构建智慧监狱同。

1.2智慧监狱的问题分析

到目前为止，全国监狱已基本布设智能报警系统、监狱围墙周界、综合门禁系统等，监狱信息化 建设水平有了显著提升，但与理想状态还有差距，主要表现在以下几方面:

信息共享程度低

数据壁垒问题严重阻碍监狱信息化的发展性罪犯信息种类多、互补性强、关联关系复杂。监狱内部数据集成化程度较低，信息缺少共享机制，难以形成协同效应，系统内部存在信息交叉录入的状况，造成存储冗余，浪费警力。

信息准确性难确保

现有的数据库建设大多是对基础数据的建设，如违法犯罪人员信息系统，必须保证信息的准确性, 并且可以作为司法依据，但目前因人为或失误导致的身份信息有偏差，服刑表现数据不准确的问题，严重损害了执法形象。

信息安全机制不健全

信息安全结构欠成熟，细节描述欠清晰，具体管理中缺乏安全标准，应用缺乏实践经验，不能保证信息的完整存储和安全传输，信息的丢失、泄露、篡改等现象具有发生的可能性。

警戒设备漏洞难避免

警戒设备的配比，很大程度上决定了监狱的安全性，当今门禁系统加了一门又一门，隔离网墙筑了一道又一道，但其毕竟是“物”的防线叫还有诸多技术问题需解决，如基于视频点名、条形码扫描等的定位技术有时造成点名不准确；

高投入的视频监控主要用于事后的取证，不能充分利用大数据分析罪犯通话记录、行为习惯、交往圈、家庭背景等方面的信息，进行必要的监控预警和图像智能化分析，避免脱逃或自杀的可能。

区块链技术的优势

区块链利用数据加密技术将数据区块以链式存储结构的形式存储，每个区块包括区块头和区块身，区块头存储上一个区块的哈希值，作用类似于指针，区块身保存经过验证合法的记录和时间戳等。

区块链利用P2P、共识机制来建立分布式存储节点的信任；

利用智能合约实现交易的自动执行，并且是不受外面干扰的准确运行；

利用“脚本”对数据进行自动操作，实现可编程的数据库。

区块链可能会成为创造信任的一种协议，类似于HTTP协议、TCP/IP协议，利用计算机编程语言来开发去中心化的产品。

数据存储：区块链是去中心化的存储结构，多个节点组成端到端的网络，每个节点的地位都是对等的，个别节点的故障不会影响到整个系统，可解决监狱系统内部共享性差的问题；

区块链中若更改某个区块的数据，则要更改此块后面的所有数据，因此很难实现，区块链本身的机制实现了其不可更改，即使内部工作人员也无法更改，确保监狱系统中数据一旦上链则不可更改；

区块链中接入的节点越多，则安全性越高，当区块后面连接6个区块后，信息几乎不可能被篡改，称此时为稳定状态圆，可实现智慧监狱中数据的可靠存储。

数据溯源：利用时间戳和加密技术的链式存储结构，保证可以追溯每一笔交易。在智慧监狱中实现数据的取证操作。区块链节点利用相互验证保证准确性，若对交易有疑问，可利用回溯交易记录，从而准确判断真实性。如监狱生产车间的产品信息上链保存，产品信息包括配件溯源信息和配件产品检测证书，从而可以检验产品的质量合格性。

数据交易：所有的数据的传送都是基于公钥地址的，而非具体到个人真实身份，在匿名的状态下 完成区块链中的交易，但无法知道其真实身份，匿名特征为举报者提供了安全保护；区块链是创造信任的网络，节点之间按规则操作，实现对整个体系的信任，区块链中数据记录和规则都是透明的，任何人都可用公用接口来查询数据，人为无法对它更改，实现监狱系统中所有数据都上区块链，数据实时传送。

数据安全：区块链可以看作利用加密算法和共 识机制来保证数据不被篡改的一组协议气区块链 利用最长链条来作为工作量的一种证明。只要长链条是诚实矿工创造的，则区块链是安全的，利用时间戳来标识先后次序，避免重复交易。

区块链利用哈希函数保证了数据的所有权，用表1来举例说明。



美国的中本聪提出了泊松分布的概率论模型，计算出新的哈希头刈后，后面要继续追加N个头部(名、入、灯…)后，刈才得到认可，在攻击者未掌握超过51%的算力的情况下是较难实现的。攻击者追上第z块的概率见如下公式所示:P表示 诚实者发现下一节点的概率，0表示攻击者发现下 一节点的概率。

分析可得随着z的增大，其追上的机会越来越小。因此，用数学方法证明了区块链的特殊结构实 现了其不可篡改性。

区块链技术应用研究

区块链分为公有链、联盟链和私有链，由于私 有链主要提供安全、可追溯、不可篡改、自动执行 的运算平台，可以同时避免来自内部和外部对数据的攻击，因此符合承载公平、公正、严明、可靠的 监狱环境。

首先利用区块链保存信息并且保证其不可被更改，

其次实现信息的共享，建设良好的跨平台协作。

利用 IPFS ( Interplanetary File System )加密保存数据，与智能合约相结合，实现信息的保护 和共享，区块链系统与原始系统利用接口对接，实 现对原始信息系统的保护。IPFS包括块交换、哈希表等，保存文件时得到文件指纹，获得文件后，通过文件指纹将文件取出并验证，再将其返回。

3.1可行性分析

在智慧监狱领域，区块链的去中心化，可以将不同数据资源集成于一个区块链中，利用区 块链的分布式存储并结合一定的云存储技术，实现对智慧监狱信息的存储。

利用区块链的共识机制实现信息的匿名性，确保了隐私保护。共识机制是通过投票，对交易确认。区块链的共识机制确保所有诚实矿工的区 块链的前缀相同，同时保证由诚实矿工发布的信息会被其它诚实矿工添加到自己的区块链中，共识机制有拼算力的PoW(Proof of Work),拼财力的 PoS(Proof of Stake)等。区块链运作越高速则共识的代价越昂贵。

通过数据加密哈希算法解决共享后的权限问题，保证数据的不可篡改性，降低了系统的信任风险，将区块链应用于智慧监狱，保存原始数据, 防止人为篡改，杜绝“走关系”篡改罪犯表现基础数据，提高数据的可信度。

区块链的每个节点都保存完整的数据备份，即使某个节点数据丢失也可从其它节点将数据 恢复。将区块链技术应用于数据采集方面，给加入区块链的原始数据添加时间标记，从而证明数据的真实可靠性，是一种较低成本的验证过程。

3.2体系结构

充分利用区块链的特性来设计系统架构如图2 所示，实现将各个监狱的数据资源集合到区块链中，监狱管理局负责区块链的监管，完成数据的上链和信息的共享。



3.2.1罪犯模块

个人基本信息

将区块链用于犯人基本信息记录的保存，即每位犯人拥有一个账本，从而有了关于自己过往的完整数据库，这些数据的掌握者是罪犯本身，充分体 现了智慧监狱的现代化的一个重要的考量标准“人文性”，从人性上避免犯罪心理上的漏洞。

狱中表现数据

罪犯在狱中会进行劳动改造和思想改造，狱中表现数据非常重要，且为罪犯减刑的重要依据，因此必须保证数据的真实性和无法篡改性。基于区块 链特有的数据安全性，能充分利用区块链上的记录来决定是否满足减刑条件。监狱系统视频监控中所获数据，利用“区块链+人工智能”技术分析犯人 的行为轨迹，避免脱逃、自杀的发生。

3.2.2警员模块

警员任职履历

包括警员的出生背景、教育程度、工作经历、 工作绩效、年终考核等，形成多方共识的警员电子 档案，用技术手段避免繁琐的信息整合，减轻了档案管理的工作。

警员巡更管理

记录警员巡逻路线并被保存，准确评定工作时间的表现；记录警员能否走到罪犯中间，了解他们的思想波动，筑造良好的警囚关系叫

3.2.3财务数据管理模块

日常开支

监狱中所有开支数据实时存入区块链，实现了 过程的透明化和信息的准确性，较好实现了财务资金的监管。

劳动收益

由于劳作的特殊性，通过区块链将劳动产品的 追溯认证放到监管中，将整个制造过程存储指纹记录作为数据的存证，由于过程的公开化，避免了极端分子的破坏行为，保证了产品的安全性。

3.2.4信息管理模块

日常的文件、工作安排和会议记录等及时存入区块链，利用区块链信息的实时传送使所有人都可及时获取最新信息。对链中数据设置数据访问权限分级控制，不同级别获得的信息量也不同，通过加 密算法，使数据只能被相关人员阅读，从而强化对隐私内容的保护，提高数据的安全性。

3.2.5监控中心模块

实时监控监舍、生产车间、食堂及监狱周边区 域，出现紧急事端及时报警。对监控中心数据开展 预警判断，将事端抹杀在萌芽中。监控数据及时打 包上链叫。监狱内重要通道对出入人员实时记录，对限制区域增设门禁。对监舍每个一小时清监一次, 人数不齐将会报警。劳作场地也要每隔半小时清点 一次。通过必要的监控措施，减轻警力，提升监狱 的安全性。

3.3智慧监狱中区块链的数据类型

智慧监狱中区块链采用多种数据类型，对不同 的数据做不同数据存储处理。区块链API/SDK将适配接收并格式化这些数据，核心数据和计量证书签 名后上链存证，区块链中存放文件的哈希值后，用户在客户端对文件查找，利用IPFS网络获取目的文件凹。利用区块链的防篡改性避免人为的篡改；利用链上时间戳和哈希值，实时追踪数据变化的全 过程，数据防伪性增强。如图3所示。



3.4采用智能合约虚拟机分层思路

智能合约是可被所有节点运行的区块链的代 码，按照定好的规则管理资产，通过多方协作，清 除错误风险，实现每个用户的透明操作回。链上脚本实现区块链的可编程和智能合约自动执行，随脚本机制的加强，实现了区块链与智能合约的融合发 展，链上脚本为区块链提供了扩展接口，任何人都 可利用脚本实现区块链的应用。

顶层的DSL引擎将DSL翻译成智能合约的开发语言Solidity, Solidity 是静态语言，当其编译完发到网络后，可被以太坊 调用，实现web应用，中层的Solidity语言通过安全分析工具检查后，转换为EVM指令集，EVM使 开发人员使用高级语言来编智能合约，再利用EVM 编译成字节码后部署在区块链中，实现开发智能合约，底层是可插拔的架构，可直接运行在EVM虚 拟机上，也可转换后运行在WASM虚拟机上。

事前使用比较严格的合约和虚拟机，上线前还要经过严格的审核和形式化证明，事后要强 化运行控制和追责。

3.5隐私数据处理

由于区块链是P2P网络，采用中继转发进行通 信，因此比较难推测出信息传播的去向。由于具体 交易中使用用户自己创建的地址，实现匿名操作， 所以与个人具体信息无关，较好实现了数据存储的安全性。区块链中的隐私分为交易隐私和身份隐私, 权限分层设计如图5所示。



数据只能公开部分信息, 对于较敏感的数据利用私钥授权设置隐私数据保护。利用加密算法和智能合约相结合来实现对隐私 数据的保护，如罪犯和警员的个人信息模块的信息 和加密密钥一起存于区块链中，通过数字指纹防止信息被泄露，其当事人可利用智能合约来更改数据访问权限网。有如下访问权限：

掌握权限：对于犯人模块，犯人自身拥有；对 警员模块，警员自己掌管。

虚权限：只能查看到其密文而无法真正访问内 部数据。

结语

认真贯彻党的十九大精神，积极落实“科技强 国，网络强国，数字中国，智慧社会”战略部署， 秉承“没有信息化就没有现代化”的工作思路，注 重在科学化、精细化、智慧化上下功夫，创造“狱 警大脑”聪明过人、“感知触角”无处不在、“智 慧监狱”保佑平安的新气象，推动区块链、云计算、 大数据等先进技术在监狱工作中的深度融合发展， 努力将罪犯改造为守法公民，维护社会的安全稳定。

智慧监狱是未来监狱系统信息化建设的基本方向， 它是融合智慧城市、智慧地球理念于监狱领域的映射，加强对智慧监狱的研究探索，努力引导监狱信 息化建设向更广更深方向发展，为监狱现代化建设 提供了长足动力。

文章探讨了智慧监狱中存在的一 些问题，探索利用区块链技术特征实现数据信息的 不可篡改性和可追溯性，包括如何在区块链上存放 数据并保护数据隐私，探索解决智慧监狱现存问题。

若可对区块链实际应用的成功案例进行二次开发，则可节省成本，还可保证运行的稳定性回。接下来 将积极探索切实有效的区块链应用落地，坚持不忘 初心、牢记使命，积极努力探索监狱信息化建设向 更高层次，更大成效发展。

⑦ 什么是IPFS

IPFS是一种点对点的分布式文件系统，致力于取代HTTP。
IPFS和HTTP之间的区别

A. 安全性：HTTP属于中心化的，所有流量直接搭载在中心化的服务器上，承载的压力极大，容易造成系统崩溃，HTTP还容易遭受DDOS攻击；IPFS的存储方式是去中心化的分片的分布式存储，黑客无法攻击，文件不易丢失，安全有保障。

B. 效率：HTTP依赖中心化服务网络，服务器容易被关闭，服务器上文件也容易被删除，服务器需要24小时开机；IPFS采用P2P网络拓扑，全网域的计算机都可以成为存储节点，就近分布式存储大大提高了网络效率。

C. 成本：HTTP中心化服务器运行，需要较高的维护运行成本，中心化数据库一旦遭受DDOS攻击，或遭受不可抗力损害，所有数据将全部丢失；IPFS极大的降低服务器存储成本，也降低了服务器的带宽成本。

D. HTTP的客户网络访问绝大部分不是本地化的，有网络延迟，IPFS可以极大的加快网络访问速度，网络访问本地化，体验感会明显提升。

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⑧ IPFS分布式存储服务器是什么意思Filecion矿机又是什么呢

目前的ipfs、Filecion矿机越来越火热，对于很多人来说，不理解IPFS分布式存储是什么，也不知道Filecion矿机到底是什么意思，那让我们来聊一聊！

Ipfs是一个全球性的、P2P点多点分布式存储协议，它可以将所有的相同的文件系统连接起来，传统的互联网协议HTTP主要是搜索域名地址，而ipfs则是搜索内容地址，ipfs的出现超越了http协议，未来的互联网可能会是ipfs趋势。

关于存储：

存储其实就是数据的存储，互联网的发展很迅速，5G时代的到来，无非带来了更多的考验，5G技术、大数据，的人工智能及物联网的到来，它们的运行，时时都是数据， 历史 数据与实时数据的积累，展示庞大的数据，这些数据的储存就成了大问题，原始的储存已经不能满足当下数据的需求，这些数据需要存储和流通。所以，像阿里云在10年前就开始研发数据云，因为马云看到了未来数据存储的量级，这种数据的量级会随着技术的进一步不断增长，目前一些全世界知名的数据云比如亚马逊云、阿里云、华为云、腾讯云等也无法满足世界增长的需求。所以世界，需要更大更好的更有保障的存储云。

储存分有DAS(直接储存）、集中储存、分布式储存三种。

DAS:主要是储存与计算连接，有扩展性、灵活性比较差。集中储存：它的设备类型丰富，主要是通过外部P/FC网络进行互连，具有扩展性；受控制器能力限制，扩展能力有限，属于PB级；设备到生命周期时需要更换，在数据迁移耗时需要耗力。分布式储存：分布式存储主要大规模应用于互联网，它追求扩展性和低成本，在进入传统企业市场后，开始构建了企业级存储能力，分布式存储的扩展性强，比较容易运维，上线快。

分布式储存指代的是一种的独特的系统框架类型，它是由一组通过互联网进行通信、为了完成共同任务而协调工作的计算机节点组成，它的存在是为了解决廉价的、普通机器完成单个计算机无法完成的计算和储存问题。它主要是为了利用更多的机器完成更多的数据计算和存储。简单的来说就像 汽车 拉货，比如 汽车 是机器，货物是数据，以前一个 汽车 运输货物的数量有限，需要换更大的货车，而现在想拉更多的货物就可以直接用火车，拉更多的货就直接加车厢，每个车厢都有动力，就不用担忧拉不动货物。分布式的存储原理就跟这个一样。存储经过几十年的发展，衍生出各种各样的存储产品，满足了企业应用的各种不同需求。在这个数字化的时代，存储的核心必须以客户为本、以数据为核心，倡导数据按需求服务的理念。

ipfs的“分布式存储”有两个非常重要的两个基石：存储和分布式。Ipfs分布式储存的特性主要是永久的、去中心化保存和共享文件 （区块链模式下的存储）。点对点分布式：P2P 点对点地保存着各种各样不同的数据。版本化：可追溯文件进行修改 历史 。内容寻址：通过文件内容生成独立哈希值来标识文件，而不是通过文件保存位置来标识，举个例子，就像我们找个人，没有电话的那个时代，我们是通过这人位置来找，需要找这个人所有可能存在的地方。而现在，我们是通过内容寻找位置的方式，只需搜索这个人的名字就可以找到这个人，节约了时间还有通过位置查找是遇见恶意的信息、遇到危险而导致自身的信息、网络、资金等受到威胁。它会把相同内容的文件在系统中备份唯一，节约了系统的存储空间 (区块链模式)。ipfs分布式存储简单地来说，就是将数据分散存储到多个数据存储服务器上。

关于Filecion矿机：

相信现在很多人都对虚拟货币并不陌生，很多人都在玩比特币，比特币是一种虚拟货币，这些虚拟货币的获取都需要用矿机来挖矿。而挖矿的方式有显卡挖矿、CPU挖矿等，知道了挖矿的方式，挖矿的原理，才能更好地挖取虚拟货币。那么Filecoin挖矿是什么意思呢?

为了保障IPFS项目的实施，还有防止所有的IPFS节点不会因为运营商恶意进行数据删改或者关停节点，导致存储用户无法获取数据数显的弊端。因此出现了Filecoin，Filecoin运用奖惩机制，通过保障节点的正常运行，来获得Filecoin的奖励，如果出现恶意的删改数据和关停节点Filecoin。Filecoin的出现保障了IPFS网络的正常运行，维持了网络秩序，那些违反了IPFS网络正常的将会罚款，收没所有的Filecoin奖励。一般正常情况下，不会出现这种情况，通过正常的节点运行就可以获得Filecoin奖励，只要有相应的奖励，几乎所有人都会遵守网络秩序。

在Filecoin 的初期，就跟比特币一样，大家都积极参加 Filecoin 挖矿工，希望在最早期成为环节中的一员，大家的想法都一样，想着越早进，挖得越多，就赚得更多，像早期滴滴的司机，大家都有赚到，因为设有有很多的奖励，而Filecoin也有很多的奖励政策。所以，IPFS硬盘矿机在市场上流行还不算多，早期选择一个好的矿机很关键。