論文の概要: Trade-off of Security, Latency, and Throughput of the Nakamoto Consensus

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.05506v2
• Date: Sun, 31 Dec 2023 18:55:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-18 12:46:22.717504
• Title: Trade-off of Security, Latency, and Throughput of the Nakamoto Consensus
• Title（参考訳）: 中本合意のセキュリティ・レイテンシ・アウトプットのトレードオフ
• Authors: Shu-Jie Cao, Dongning Guo,
• Abstract要約: 本稿は,中本コンセンサス(中本コンセンサス)としても知られる,作業長鎖プロトコルのセキュリティ,レイテンシ,スループットの基本的なトレードオフを論じる。 取引の安全性を損なう可能性の新たな上限と下位境界は、正反対のマイニングレート、ブロック伝搬遅延の上限、およびトランザクション確認遅延の関数として、時間とブロック深さの両方で導出される。 本稿では,トランザクションスループットと確認遅延の基本的なトレードオフを明らかにし,最終的に所望の耐障害性とブロックサイズの増加に伴うブロック伝搬遅延の増大によって決定される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.738177482027387
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: This paper delves into the fundamental trade-off between security, latency, and throughput in proof-of-work longest-chain-wins protocols, also known as the Nakamoto consensus. New upper and lower bounds on the probability of violating transaction safety are derived as a function of honest and adversarial mining rates, an upper bound on block propagation delays, and transaction confirmation latency, both in time and in block depth. The results include a first closed-form finite-latency bound applicable to all delays and mining rates up to the ultimate fault tolerance. Notably, for most parameters relevant to Bitcoin and proof-of-work Ethereum, the gap between the upper and lower bounds is significantly narrower than the best gaps previously established in the literature. Furthermore, the paper reveals a fundamental trade-off between transaction throughput and confirmation latency, ultimately determined by the desired fault tolerance and the growth of block propagation delay as block size increases.
• Abstract（参考訳）: 本稿は,中本コンセンサス(中本コンセンサス)としても知られる,作業長鎖プロトコルのセキュリティ,レイテンシ,スループットの基本的なトレードオフを論じる。 取引の安全性を損なう可能性の新たな上限と下位境界は、正反対のマイニングレート、ブロック伝搬遅延の上限、およびトランザクション確認遅延の関数として、時間とブロック深さの両方で導出される。 その結果は、すべての遅延に適応する最初の閉形式有限レイテンシと、究極の耐故障性までマイニングレートを含む。 特に、Bitcoinと仕事の証明Ethereumに関連するほとんどのパラメータでは、上と下の境界の間のギャップは、以前文献で確立された最高のギャップよりも大幅に狭められている。 さらに,所望の耐障害性によって決定されるトランザクションスループットと確認遅延の基本的なトレードオフと,ブロックサイズの増加に伴うブロック伝搬遅延の増大を明らかにする。

関連論文リスト

• The Latency Price of Threshold Cryptosystem in Blockchains [52.359230560289745]
  本稿では,Byzantine-fault Tolerant(BFT)コンセンサスプロトコルを用いた,しきい値暗号とブロックチェーンのクラス間の相互作用について検討する。 しきい値暗号システムに対する既存のアプローチは、しきい値暗号プロトコルを実行するための少なくとも1つのメッセージ遅延の遅延オーバーヘッドを導入している。 しきい値が狭いブロックチェーンネイティブのしきい値暗号システムに対して,このオーバーヘッドを取り除く機構を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-16T20:53:04Z)
• Maximizing Blockchain Performance: Mitigating Conflicting Transactions through Parallelism and Dependency Management [0.18641315013048293]
  競合トランザクションは、高いネットワーク遅延とトランザクション障害に寄与する。 トランザクション並列性とインテリジェントな依存性マネージャを統合した,新たなスキームを提案する。 その結果,提案方式は既存の並列および非並列のHyperledger Fabricブロックチェーンネットワークよりも優れていた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-01T16:17:33Z)
• PoW Security-Latency under Random Delays and the Effect of Transaction Fees [33.689236895881216]
  近年の研究では、PoWプロトコルはランダム遅延モデルでも安全であることが示されている。 ブロックチェーンでkディープになった後、ブロックがどれだけセキュアか、というセキュリティレイテンシの問題を分析します。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-07T17:57:31Z)
• Larger-scale Nakamoto-style Blockchains Don't Necessarily Offer Better Security [1.2644625435032817]
  中本方式のコンセンサスプロトコルの研究は、ネットワーク遅延がこれらのプロトコルのセキュリティを低下させることを示した。 これはブロックチェーンの基盤、すなわち分散化がセキュリティを改善することに矛盾する。 ネットワークスケールがNakamotoスタイルのブロックチェーンのセキュリティにどのように影響するか、詳しく調べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-15T16:09:41Z)
• Enhancing Trust and Privacy in Distributed Networks: A Comprehensive Survey on Blockchain-based Federated Learning [51.13534069758711]
  ブロックチェーンのような分散型アプローチは、複数のエンティティ間でコンセンサスメカニズムを実装することで、魅力的なソリューションを提供する。 フェデレートラーニング(FL)は、参加者がデータのプライバシを保護しながら、協力的にモデルをトレーニングすることを可能にする。 本稿では,ブロックチェーンのセキュリティ機能とFLのプライバシ保護モデルトレーニング機能の相乗効果について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-28T07:08:26Z)
• Graph Attention Network-based Block Propagation with Optimal AoI and Reputation in Web 3.0 [59.94605620983965]
  我々は、ブロックチェーン対応Web 3.0のための、グラフ注意ネットワーク(GAT)ベースの信頼できるブロック伝搬最適化フレームワークを設計する。 ブロック伝搬の信頼性を実現するために,主観的論理モデルに基づく評価機構を導入する。 グラフ構造化データの処理能力に優れたGATが存在することを考慮し、GATを強化学習に利用して最適なブロック伝搬軌道を得る。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-20T01:58:38Z)
• Transaction Capacity, Security and Latency in Blockchains [35.16231062731263]
  中本コンセンサスでは,ブロックがk-deepになった後のブロックの安全性,すなわちセキュリティレイテンシを解析する。 我々は,ネットワーク遅延モデルに基づく中本コンセンサスの結果を比較し,安全違反閾値の類似境界を求める。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-15T17:43:13Z)
• Generative AI-enabled Blockchain Networks: Fundamentals, Applications, and Case Study [73.87110604150315]
  Generative Artificial Intelligence(GAI)は、ブロックチェーン技術の課題に対処するための有望なソリューションとして登場した。 本稿では、まずGAI技術を紹介し、そのアプリケーションの概要を説明し、GAIをブロックチェーンに統合するための既存のソリューションについて議論する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-28T10:46:17Z)
• Quantum-resistance in blockchain networks [46.63333997460008]
  本稿では、ブロックチェーンネットワークにおける量子脅威を特定し、排除するために、米国間開発銀行、IDBラボ、LACChain、量子コンピューティング(CQC)、Tecnologicalo de Monterreyによる研究について述べる。 量子コンピューティングの出現は、非量子耐性暗号アルゴリズムを利用するため、インターネットプロトコルやブロックチェーンネットワークを脅かす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-11T23:39:25Z)
• Quantum Multi-Solution Bernoulli Search with Applications to Bitcoin's Post-Quantum Security [67.06003361150228]
  作業の証明(英: proof of work、PoW)は、当事者が計算タスクの解決にいくらかの労力を費やしたことを他人に納得させることができる重要な暗号構造である。 本研究では、量子戦略に対してそのようなPoWの連鎖を見つけることの難しさについて検討する。 我々は、PoWs問題の連鎖が、マルチソリューションBernoulliサーチと呼ばれる問題に還元されることを証明し、量子クエリの複雑さを確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-30T18:03:56Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。