論文の概要: Data Availability and Decentralization: New Techniques for zk-Rollups in Layer 2 Blockchain Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.10828v1
- Date: Sat, 16 Mar 2024 06:34:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-19 21:35:14.980438
- Title: Data Availability and Decentralization: New Techniques for zk-Rollups in Layer 2 Blockchain Networks
- Title(参考訳): データ可用性と分散化:レイヤ2ブロックチェーンネットワークにおけるzk-Rollupの新しいテクニック
- Authors: Chengpeng Huang, Rui Song, Shang Gao, Yu Guo, Bin Xiao,
- Abstract要約: 本稿では,レイヤ2ネットワークにおけるデータ可用性と分散化の課題に対処する新しい手法を提案する。
これは、Layer 2ノードが履歴データをダウンロードせずにトランザクションを集約できないことを保証します。
分散化のために、我々はLayer 2の新しいロール分離を導入し、限られたハードウェアを持つノードが参加できるようにしました。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.27943855519429
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The scalability limitations of public blockchains have hindered their widespread adoption in real-world applications. While the Ethereum community is pushing forward in zk-rollup (zero-knowledge rollup) solutions, such as introducing the ``blob transaction'' in EIP-4844, Layer 2 networks encounter a data availability problem: storing transactions completely off-chain poses a risk of data loss, particularly when Layer 2 nodes are untrusted. Additionally, building Layer 2 blocks requires significant computational power, compromising the decentralization aspect of Layer 2 networks. This paper introduces new techniques to address the data availability and decentralization challenges in Layer 2 networks. To ensure data availability, we introduce the concept of ``proof of download'', which ensures that Layer 2 nodes cannot aggregate transactions without downloading historical data. Additionally, we design a ``proof of storage'' scheme that punishes nodes who maliciously delete historical data. For decentralization, we introduce a new role separation for Layer 2, allowing nodes with limited hardware to participate. To further avoid collusion among Layer 2 nodes, we design a ``proof of luck'' scheme, which also provides robust protection against maximal extractable value (MEV) attacks. Experimental results show our techniques not only ensure data availability but also improve overall network efficiency, which implies the practicality and potential of our techniques for real-world implementation.
- Abstract(参考訳): パブリックブロックチェーンのスケーラビリティ制限は、現実世界のアプリケーションで広く採用されていることを妨げている。
Ethereumコミュニティは、EIP-4844に‘blob transaction’を導入するなど、zkロールアップ(ゼロ知識のロールアップ)ソリューションを推し進めているが、Layer 2ネットワークは、データ可用性の問題に直面している。
さらに、レイヤ2ブロックの構築には計算能力がかなり必要で、レイヤ2ネットワークの分散化の側面を補う必要がある。
本稿では,レイヤ2ネットワークにおけるデータ可用性と分散化の課題に対処する新しい手法を提案する。
これは、歴史的データをダウンロードすることなく、レイヤ2ノードがトランザクションを集約できないことを保証します。
さらに,履歴データを不正に削除したノードを罰する‘ストレージの保護’スキームを設計する。
分散化のために、我々はLayer 2の新しいロール分離を導入し、限られたハードウェアを持つノードが参加できるようにしました。
さらに,レイヤ2ノード間の衝突を回避するために,最大抽出可能な値(MEV)攻撃に対するロバストな保護を提供する ''proof of luck' スキームを設計する。
実験結果から,本手法はデータの可用性を確保するだけでなく,ネットワーク全体の効率向上も図っている。
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