Эзчейн хочет сделать блокчейн быстро быстрым

Эзчейн хочет сделать блокчейн быстро быстрым

30 июня 2025 г.

Аннотация и I. Введение

II Связанные работы

Iii. Системные модели

IV Дизайн Ezchain

V. Анализ эффективности, безопасности и децентрализации Эзчейна

VI Эксперименты по моделированию Ezchain

VII. Выводы, подтверждения и ссылки

VII. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В этой статье мы представили Ezchain, новую децентрализованную систему блокчейна распределенной книги, адаптированную для приложений Web3.0. Система моделирования прототипа была разработана и доступна в виде открытого исходного кода [11]. Эмпирические данные свидетельствуют о том, что Эзхейн способен достичь «масштабируемой» производительности, используя ресурсы полосы потребительского уровня, вычислительные и хранилища, сохраняя при этом целостность децентрализации и принципов безопасности. Будущая работа будет сосредоточена на двух основных целях: i) повышение эффективности Ezchain за счет оптимизации накладных расходов на хранение и передачи и интеграции расширенных алгоритмических плагинов; ii) расширение архитектуры проектирования Ezchain для охвата систем блокчейна с полной, полной,; iii) Разумные стратегии стимулирования для создания хорошей экосистемы.

Подтверждение

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (№ 62172385) и Инновационной программой для квантовой науки и техники (№ 2021ZD0302900).

Ссылки

[1] Bitcoinwiki, «Подтверждение», https://en.bitcoin.it/wiki/confirmation, 2019, апрель 2019 года.

[2] З. Рен и З. Эркин, «Пары: центр значения блокчейн, который является масштабным, децентрализованным и гибким по дизайну», Corr, vol. ABS/1810.12596, 2018. [Online]. Доступно: http://arxiv.org/abs/1810.12596

[3] Z. Ren, K. Cong, T. Aerts, B. de Jonge, A. Morais и Z. Erkin, «Блокчейн масштабирования для передачи стоимости со спонтанным осколком», в Crypto Valley Conference по технологии блокчейна, CVCBT 2018, Зуг, Швейцария, 20-22 июня 2018 г., 2018, с. 1–10. [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1109/cvcbt.2018.00006

[4] И. Эйал, А. Э. Генсер и Р. В. Рейнсе, «Биткойн-нг: масштабируемый протокол блокчейна», в конференции Usenix по проектированию и реализации сетевых систем, 2016 год.

[5] Э. Кокорискогиас, П. Йованович, Н. Гаилли, И. Хоффи, Л. Гассер и Б. Форд, «Повышение безопасности биткойнов и производительность с сильной последовательностью посредством коллективного подписания», Applied Mathematic Modeling, vol. 37, нет. 8, с. 5723–5742, 2016.

[6] Y. Gilad, R. Hemo, S. Micali, G. Vlachos и N. Zeldovich, «Алгоранд: масштабирование византийских соглашений о криптовалютах», в «Слушаниях 26-го симпозиума по принципам операционных систем», Шангхай, Китай, 28-31 октября 2017 г., с. 51–68. [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1145/3132747.3132757

[7] Y. Sompolinsky и A. Zohar, «Безопасная высококачественная обработка транзакций в биткойнах», в области финансовой криптографии и безопасности данных-19-я Международная конференция, FC 2015, Сан-Хуан, Пуэрто-Рико, 26-30 января 2015 года, пересмотренные выбранные документы, 2015, с. 507–527. [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1007/978-3-662-47854-7 32

[8] М. Инь, Д. Малххи, М. К. Рейтер, Г. Голан -Гуэта и И. Абрахам, «HotStuff: BFT -консенсус с линейной и отзывчивостью», в процессах симпозиума ACM 2019 года о принципах распределенных компьютеров, PODC 2019, Торонто, ON, Канада, 29 июля - 2 августа, 2019 г., 2019 год. [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1145/ 3293611.3331591

[9] В. Багария, С. Каннан, Д. Це, Г. Фанти и П. Вишванат, «Призма: деконструкция блокчейна для приближения к физическим ограничениям», в «Слушаниях конференции ACM Sigsac 2019 года по компьютерной безопасности», 2019, с. 585–602.

[10] С. Накамото, «Биткойн: одноранговая электронная система денежных средств», консультант, 2008 год.

[11] E. Kokoris-Kogias, P. Jovanovic, L. Gasser, N. Gailly, E. Syta и B. Ford, «Omniledger: безопасная, масштабируемая, децентрализованная книга через Sharding», «Симпозиум IEEE 2018 года», SP 2018, SPE 2018, 21-23 мая, San Francisc, California, USA, PP. [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1109/sp.2018.000-5

[12] H. Yu, I. Nikolic, R. Hou и P. Saxena, «Ohie: масштабирование блокчейна сделано простым», Corr, vol. ABS/1811.12628, 2018. [Online]. Доступно: http://arxiv.org/abs/1811.12628

[13] М. Замани, М. Мовахеди и М. Райкова, «Рапидхейн: масштабирование блокчейна через полное шарнинг», в процессах конференции ACM Sigsac 2018 года по безопасности компьютеров и коммуникаций, CCS 2018, Торонто, ON, Канада, 15-19 октября 2018, 2018, с. 931–948. [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1145/3243734.3243853

[14] L. Luu, V. Narayanan, C. Zheng, K. Baweja, S. Gilbert и P. Saxena, «Протокол безопасного шардинга для открытых блокчейнов», «Слушания конференции ACM Sigsac 2016 года», «Вен», Австрия, Австрия, 24-28 октября 2016 года, с. 17–30. [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1145/2976749.2978389

[15] M. Al-Bassam, A. Sonnino, S. Bano, D. Hrycyszyn и G. Danezis, «Chainspace: платформа Sharded Smart Contracts», в 25-й ежегодной сети и распределенной системе безопасности системы, NDSS 2018, Сан-Диего, Калифорния, США, 18-21 февраля 2018 года. [Онлайн]. Доступно: http://wp.internetsociety.org/ndss/wp-content/ uploads/sites/25/2018/02/ndss2018 09-2 Al-bassam paper.pdf

[16] С. Попов, О. Саа и П. Финарди, «Равновесия в клубке», Corr, vol. ABS/1712.05385, 2017. [Online]. Доступно: http://arxiv.org/abs/1712. 05385

[17] С. Ли, П. Ли, В. Сюй, Ф. Лонг и А. С. Яо, «Масштабирование консенсуса Накамото до тысяч транзакций в секунду», Corr, vol. ABS/1805.03870, 2018. [Online]. Доступно: http://arxiv.org/abs/1805. 03870

[18] Y. Sompolinsky и A. Zohar, «Phantom: масштабируемый протокол Blockdag», IAC Cryptology Eprint Archive, Vol. 2018, с. 104, 2018. [онлайн]. Доступно: http://eprint.iacr.org/2018/104

[19] J. Poon и T. Dryja, «Сеть биткойнов Lightning: масштабируемые нецелесовые мгновенные платежи», https://lightning.network/lightning-network-paper. PDF, 2016, 14 января 2016 года.

[20] Дж. Пун и В. Бутерин, «Плазма: масштабируемые автономные умные контракты», https://plasma.io/plasma.pdf, 2017, 11 августа 2017 года.

[21] O. Rollup, «Протокол роста», https://community.optimism.io/docs/ protocol/2-rollup-protocol, 2023, 4 октября 2023 года.

[22] J. Dilley, A. Poelstra, J. Wilkins, M. Piekarska, B. Gorlick и M. Friedenbach, «Сильные федерации: совместимое решение блокчейна для централизованных сторонних рисков», Arxiv Preprint Arxiv: 1612.05491, 2016.

[23] Г. Вуд, «Полкадот: видение гетерогенной многоцелевой структуры», White Paper, Vol. 21, нет. 2327, с. 4662, 2016.

[24] С. Томас и Э. Шварц, «Протокол для платежей по вмешательству», URL https: // urdledger. org/urdledger. PDF, 2015.

[25] А. Гароффоло, Д. Кайдалов и Р. Олиинкив, «Zendoo: протокол переноса перекрестной цепи Zk-Snark, позволяющий разъединять и децентрализованные боковые ход», в 2020 году 40-й Международной конференции по распределенным системам вычислений (ICDC). IEEE, 2020, с. 1257–1262.

[26] E. B. Sasson, A. Chiesa, C. Garman, M. Green, I. Miers, E. Tromer и M. Virza, «Zerocash: децентрализованные анонимные платежи из биткойнов», в 2014 году Симпозиума IEEE по безопасности и конфиденциальности. IEEE, 2014, с. 459–474.

[27] Э. Бен-Сассон, А. Чизса, Э. Тромер и М. Вирза, «Скфакнкт {неинтерактивные} нулевые знания для архитектуры фон Неймана», в 23-м Симпозиуме безопасности Усеникс (Usenix Security 14), 2014, с. 781–796.

[28] С. Боу, Дж. Григг и Д. Хопвуд, «Рекурсивное доказательство композиции без доверенной установки», Cryptology Eprint Archive, 2019.

[29] А. Глючауски, «ZK Rollup: масштабирование с помощью доказательств с нулевым знанием», Matter Labs, 2019.

[30] З. Хонг, С. Го, П. Ли и В. Чен, «Пирамида: многослойная система блокчейна», в IEEE Infocom 2021-ieee Conference по компьютерной связи. IEEE, 2021, с. 1–10.

[31] Т. Крейн, С. Натоли и В. Грамоли, «Красный живот: надежный, справедливый и масштабируемый открытый блокчейн», в 2021 году Симпозиум IEEE по безопасности и конфиденциальности (SP). IEEE, 2021, с. 466–483.

[32] У. Ф. Сильвано и Р. Марселино, «IOTA Tangle: криптовалюта для передачи данных Интернета», Future Generation Computer Systems, vol. 112, с. 307–319, 2020.

[33] Э. Тайри, П. Морено-Санчес и М. Маффей, «А2L: анонимные атомные замки для масштабируемости в центрах платежных каналов», в 2021 году Симпозиума IEEE по безопасности и конфиденциальности (SP). IEEE, 2021, с. 1834–1851.

[34] П. Гази, А. Киайайс и Д. Зиндрос, «Симпозиум IEEE 2019 года», «Симпозиум IEEE по безопасности и конфиденциальности» (SP). IEEE, 2019, с. 139–156.

[35] J. Neu, E.N. Tas и D. TSE, «Протоколы отливов и потоков: разрешение дилеммы и финатности доступности», в 2021 году Симпозиума IEEE по безопасности и конфиденциальности (SP). IEEE, 2021, с. 446–465.

[36] H. Tian, ​​K. Xue, X. Luo, S. Li, J. Xu, J. Liu, J. Zhao и D.S. Wei, «Включение транзакций по перекрестной цепи: децентрализованный протокол обмена криптовалют», IEEE Transactions на информационной криминалистике и безопасности, вып. 16, с. 3928–3941, 2021.

[37] М. Собер, Г. Скаффино, С. Сэлринг и С. Шульте, «Оракуляция на основе голосования на основе голосования», в 2021 году Международной конференции IEEE по блокчейну (блокчейн). IEEE, 2021, с. 160–169.

[38] B. Bunz, J. Bootle, D. Bonehh, A. Poelstra, P. Wuille и G. Maxwell, «Bulletletray: короткие доказательства конфиденциальных транзакций и многое другое», в 2018 году Симпозиум IEEE по безопасности и конфиденциальности (SP). IEEE, 2018, с. 315–334.

[39] Ф. Салех, «Блокчейн без отходов: доказательство устремления», обзор финансовых исследований, вып. 34, нет. 3, с. 1156–1190, 2021.

[40] L. Grassi, D. Khovratovich, C. Rechberger, A. Roy и M. Schofnegger, «Poseidon: новая хэш-функция для {Zero-Knowledge} Proof Systems», в 30-м Security Security Semposium (Usenix Security 21), 2021, с. 519–535.

[41] X. Yang и W. Li, «Схема управления цифровой идентификацией с нулевым знанием в блокчейне», Computers & Security, Vol. 99, с. 102050, 2020.

[42] L. Luu, V. Narayanan, C. Zheng, K. Baweja, S. Gilbert и P. Saxena, «Протокол безопасного шардинга для открытых блокчейнов», в разбирательствах на конференции ACM SIGSAC 2016 года, S. KATSERSERSERESERSER, C. CRUERESERESERSER, C. Майерс и С. Халеви, ред. ACM, 2016, с. 17–30. [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1145/2976749.2978389

[43] F. Gai, J. Niu, I. Beschastnikh, C. Feng и S. Wang, «Консенсус масштабирования блокчейна через надежный общий Mempool», в 39-й Международной конференции IEEE по проектированию данных, ICDE 2023, Анахайм, Калифорния, USA, 3-7-7, 2023. IEEE, 2023, Pp. 530–53. [Онлайн]. Доступно: https://doi.org/10.1109/icde55515.2023.00047

Авторы:

(1) Лид Сюэ, Университет науки и техники Китая, Хефей, Китай (xldxld@mail.ustc.edu.cn);

(2) Вэй Ян, Университет науки и технологии Китая, Хефей, Китай (qubit@ustc.edu.cn);

(3) Вэй Ли, Университет науки и техники Китая, Хефей, Китай (wei123@mail.ustc.edu.cn).


Эта статья естьДоступно на ArxivПод атрибуцией-некоммерческими показателями 4.0 Международная лицензия.

[11] https://github.com/re20cboy/ezchain-py


Оригинал
PREVIOUS ARTICLE
NEXT ARTICLE