論文の概要: Nakamoto Consensus under Bounded Processing Capacity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.09113v4
• Date: Tue, 25 Jun 2024 03:16:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-26 23:19:26.869959
• Title: Nakamoto Consensus under Bounded Processing Capacity
• Title（参考訳）: 境界処理能力下における中本コンセンサス
• Authors: Lucianna Kiffer, Joachim Neu, Srivatsan Sridhar, Aviv Zohar, David Tse,
• Abstract要約: 従来の有界遅延モデルとは対照的に、中本氏の私的攻撃はもはや最悪の攻撃ではないことを示す。 本稿では, ブランキングNC (BlaNC) と呼ぶPoS NCの変種について述べる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.167033097979116
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: For Nakamoto's longest-chain consensus protocol, whose proof-of-work (PoW) and proof-of-stake (PoS) variants power major blockchains such as Bitcoin and Cardano, we revisit the classic problem of the security-performance tradeoff: Given a network of nodes with finite communication- and computation-resources, against what fraction of adversary power is Nakamoto consensus (NC) secure for a given block production rate? State-of-the-art analyses of NC fail to answer this question, because their bounded-delay model does not capture the rate limits to nodes' processing of blocks, which cause congestion when blocks are released in quick succession. We develop a new analysis technique to prove a refined security-performance tradeoff for PoW NC in a bounded-capacity model. In this model, we show that, in contrast to the classic bounded-delay model, Nakamoto's private attack is no longer the worst attack, and a new attack we call the teasing strategy, that exploits congestion, is strictly worse. In PoS, equivocating blocks can exacerbate congestion, making traditional PoS NC insecure except at very low block production rates. To counter such equivocation spamming, we present a variant of PoS NC we call Blanking NC (BlaNC), which achieves the same resilience as PoW NC.
• Abstract（参考訳）: セキュリティとパフォーマンスのトレードオフの古典的な問題を再考する: 通信と計算のリソースが有限であるノードのネットワークが与えられた場合、Nakamotoのコンセンサス(NC)は、特定のブロックの生成速度に対して、敵のパワーの何パーセントが安全か? NCの最先端解析は、ブロックのノードの処理に対するレート制限を捕捉しないため、ブロックが素早く解放されたときに混雑を引き起こすため、この問題に答えることができない。 本研究では,PoW NCの高精細なセキュリティ性能トレードオフを有界容量モデルで証明するための新しい解析手法を開発した。 このモデルでは,従来の有界遅延モデルとは対照的に,中本氏の私的攻撃はもはや最悪の攻撃ではなく,混雑を悪用したティーシング戦略と呼ばれる新たな攻撃が厳しく悪化していることが示されている。 PoSでは、同化ブロックは、非常に低いブロック生産率を除いて、従来のPoS NCの安全性を損なうため、混雑を悪化させる可能性がある。 このような公平なスパムに対処するため、我々はBlanking NC (BlaNC) と呼ぶPoS NCの変種を提示し、PoW NCと同じレジリエンスを実現する。

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