Loading...

On Improving Scalability of Blockchain Systems Using Coding and Redundancy Methods

Badihi, Ahmad Reza | 2020

1148 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 52676 (19)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Computer Engineering
  6. Advisor(s): Motahhari, Abolfazl; Maddah Ali, Mohammad Ali
  7. Abstract:
  8. Blockchains are not scalable by design, and it is known to be the most important barrier in the way of development of these systems. One of the main approaches to this problem is sharding, that is under development in industry and academia. Sharding scales the system up by reducing redundancy, that makes blockchains vulnerable in terms of security. In this paper, we will study the effect of sharding on availability of these systems, and will show that sharding can magnify the unavailability of the service, and introduce an adversary threat model that takes real concerns of availability in today’s Internet like DoS attacks into account. We also introduce a basic unavailability-resistant scheme for sharded blockchains that tries to achieve scalability in intended parameters of performance, i.e. security, storage efficiency and under-attack locality, and will show the trade-offs between these parameters
  9. Keywords:
  10. Distributed Storage ; Coding ; Blockchain Scalability ; Consensus Algorithms ; Code Redundancy

 Digital Object List

 Bookmark

  • مقدمه
    • سیستم‌های مبتنی بر بلاک‌چین
      • مساله اجماع
      • بیت‌کوین
      • بلاک‌چین به‌عنوان پلتفرم
      • مساله مقیاس‌پذیری بلاک‌چین
      • چندپاره‌سازی به‌عنوان راه‌حل مقیاس‌پذیری
      • کاربرد کدگذاری در چندپاره‌سازی
    • سیستم‌های ذخیره‌سازی توزیع‌شده
      • قابلیت اطمینان در ذخیره‌سازی توزیع‌شده
      • جمع‌بندی
  • بیان مساله
    • انگیزه مساله
      • مشکلات طرح‌های کنونی چندپاره‌سازی
    • فرمول‌بندی مساله
    • مدل تهدید
      • مدل‌های تهدید مرسوم
      • مدل‌های تهدید ترکیبی
    • جمع‌بندی
  • طرح بلاک‌چین دسترسی‌پذیر
    • طرح پایه بلاک‌چین دسترسی پذیر
      • بیان توصیفی طرح ارائه‌شده
      • جزییات طرح ارائه‌شده
    • تحلیل طرح پایه دسترسی‌پذیری بلاک‌چین
      • معیارهای عمل‌کردی
      • روش‌های جایگزینی نقش رهبری
      • بحث پیرامون مسائل سه‌گانه دسترسی‌پذیری
      • انتخاب پارامترهای طرح پایه بلاک‌چین دسترسی‌پذیر
      • طرح بلاک‌چین چندپاره دسترسی‌پذیر
  • نتیجه‌گیری و کارهای آتی
  • کتاب‌نامه
...see more