如今，Filecoin网络是一个强大的平台，可以可验证地存储和访问NFT、公共产品数据集、web3和元宇宙资产等。把它想象成web3的输入输出层。但这只是冰山一角。通过将通用智能合约可编程性引入Filecoin网络，可以释放更多价值和潜力。存储之上的分层计算也为跨链互操作性和不可信集成开辟了一个新的维度。
近日，协议实验室研究员Ral Kripalani将Filecoin虚拟机引入Filecoin社区，这是下一步去中心化存储生态系统发展的核心支柱。
通过阅读以下页面，我们可以了解Filecoin虚拟机将如何开始中断整个web3生态系统中的可互操作存储和计算。
为什么在Filecoin中使用智能合约？
Filecoin中的智能合约——或我们所说的参与者——可以为智能和动态存储解决方案提供支持，而这些解决方案很难用web2技术创建。例子包括：
分散存储在Filecoin中的数据的计算(在存储数据的地方运行计算，而不是移动数据)
众筹数据集保存(例如，每个人都可以为犯罪统计或环境变暖等社会重要数据的存储提供资金)
更智能的存储市场(例如，根据一天中的时间、复制级别或区域可用性动态定价存储)
多代存储和永久保管(例如，存储跨多代的数据)
数据和标记数据集的DAO(例如，将数据的值建模为标记，并形成DAO来协调和代理对其执行的计算)
本地存储的NFT(即，将NFT的内容与跟踪它们的注册表并列)
时间锁定检索(例如，仅当公司的公开结果可用时才解锁该数据集)
抵押(例如，为特定目的向存储提供商提供贷款，如接受特定客户的FIL交易或在特定时间窗口内引入容量)
还有更多。
它们还使开发人员能够创建跨链互操作性桥，作为共享流动性的手段，并连接部署在其他链中的应用程序(如Ethereum、NEAR、Polygon、Solana、Flow等)。)配合Filecoin网络。
作为存储层0
目前，Filecoin平台专注于数据存储和检索。我们认为这两个特征构成了协议的第0层。
该系统简洁明了，但对于寻求通过用户可编程智能合约构建更复杂应用和解决方案的开发人员来说，这还不够。
上层，即第1层，是智能合约的可编程性所在。目前，Filecoin网络的逻辑是由系统定义的参与者硬编码的。这意味着用户定义的智能合约只能在Filecoin中通过外部桥使用，连接到其他可编程的区块链，如Ethereum和NEAR(通过各种解决方案，如纺织桥)。Filecoin虚拟机将本地用户定义的参与者引入Filecoin网络。
Ethereum兼容的Filecoin虚拟机
根据Filecoin改进提案113，最新的技术讨论始于2021年6月。Filecoin虚拟机(FVM)旨在成为多语言虚拟机，从虚拟机管理程序的概念中汲取灵感，并建立多虚拟机设计。已经考虑了许多方法，包括采用EVM、LLVM-IR、eBPF、安全EcmaScript等。
作为核心，FVM的本地运行时是WASM。我们认为，WASM在区块链领域有着强大和充满希望的未来。这种选择使得用编译成WASM的任何编程语言编写本地参与者成为可能(尽管不是所有语言都适合；参考SDK是用Rust构建的)。这使我们能够在他们当前的位置遇到他们，并避免特定语言的学习曲线，从而使web2开发人员能够更快地加入web3。
此外，我们正在增加对模拟外部运行时的支持。第一个是以太网虚拟机(EVM)。
这一选择的动机是，Filecoin开发者社区要求FVM在不对源代码进行任何更改的情况下支持EVM/Solidity。
我们已经看到以太坊社区随着时间的推移建立了大量有用，且最重要的是经过审计和实战测试的智能合约，例如ERC-20代币、NFT、DAO、闪贷等。如果能够按原样重用这些合同，将在Filecoin中掀起一场创新的、可组合的解决方案大爆炸。此外，使Solidity开发人员能够通过桥梁和预言机跨链连接解决方案只会增加他们的集体价值和效用。
还需要注意的是，EVM兼容性针对字节码层，因此保留了在Filecoin环境中充分利用成熟的以太坊工具链的能力，例如Truffle、Remix、Hardhat、VSCode插件等。除了部署现有的智能合约外，开发人员还可以在Solidity中编写新的参与者以快速运行，或者在需要性能优化时升级以使用本地参与者。
扩大Filecoin网络的影响
通过FVM，Filecoin网络除了现有的存储能力外，还获得了计算能力。我们设想在Filecoin网络上运行两种计算：基于状态的链上计算和基于数据的链下计算。FVM是两者的关键组成部分。
我们兴奋地看到Filecoin上出现的一些用例包括：
▪ 以数据为中心的去中心化自治组织 (Data DAO)：通过汇集来自个人和组织的资源，人们将能够激励对共同利益和/或公共产品的数据集进行保存、管理、扩充和处理。数据DAO使用令牌和NFT作为单位来表示和复合价值，并交换这些令牌以请求服务、授予访问权限等。
▪ 复制客户端 ：根据用户定义的策略，自动机器人被激励以确保为Filecoin网络中的数据保持一定级别的复制。
▪ 替代存储市场：基于拍卖、赏金或其他工具，存储市场可能会对数据应用纠错码，以确保其在发生中断时的可恢复性。他们还可以启用自动重试交易以确保数据交付。
▪ 抵押贷款：向供应商提供无信任和/或目的锁定的抵押贷款，例如：贷款资金只能用于接受特定客户的FIL+交易。
▪ 数据计算：大规模计算中的一个巨大问题是数据的传输，这会增加每个操作的成本和延迟。通过将计算作业推送到托管数据的存储提供商，并奖励协调器节点来制定/规划Filecoin网络的执行，就有可能以一种高效的方式执行令人尴尬的并行作业，并将结果存储回Filecoin网络，从而使进一步的下游计算成为可能。
此外，FVM将首次使在Filecoin网络上运行的第2层(L2) 解决方案能够将其状态提交到第1层(L1)，从而导向更安全、可追踪侧和覆盖网络。内容交付网络(CDN)、声誉系统和支付渠道网络是我们特别希望在Filecoin上运行的一些L2解决方案。
发展路线图
FVM近期阶段的发展路线图如下：
▪ 阶段0：Canary在主网上启动非可编程FVM，在参考实现(Lotus)的功能标志或分支之后，仅运行系统参与者。兼容现有链，无需协议升级。该阶段计划于2021年第四季度交付。
▪ 阶段1：协议分支在用户可编程之前引入预备变更，包括gas计划和架构调整。在此阶段结束时，100%的网络应该运行fvm支持的系统参与者。该阶段计划于2022年第一季度上线。
▪ 阶段2：为本地和EVM外国参与者引入用户可编程性。该阶段计划于2022年第二季度上线。
▪ 阶段3：重新设计系统参与者和更深入的协议更改，以便更轻松地针对系统参与者进行编程。该阶段计划于2022年第二季度上线。
