論文の概要: Graph Attention Network-based Block Propagation with Optimal AoI and Reputation in Web 3.0
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.13237v2
- Date: Wed, 8 May 2024 06:40:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-09 16:24:12.927343
- Title: Graph Attention Network-based Block Propagation with Optimal AoI and Reputation in Web 3.0
- Title（参考訳）: 最適AoIによるグラフアテンションネットワークによるブロック伝播とWeb 3.0における評価
- Authors: Jiana Liao, Jinbo Wen, Jiawen Kang, Changyan Yi, Yang Zhang, Yutao Jiao, Dusit Niyato, Dong In Kim, Shengli Xie,
- Abstract要約: 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。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 59.94605620983965
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Web 3.0 is recognized as a pioneering paradigm that empowers users to securely oversee data without reliance on a centralized authority. Blockchains, as a core technology to realize Web 3.0, can facilitate decentralized and transparent data management. Nevertheless, the evolution of blockchain-enabled Web 3.0 is still in its nascent phase, grappling with challenges such as ensuring efficiency and reliability to enhance block propagation performance. In this paper, we design a Graph Attention Network (GAT)-based reliable block propagation optimization framework for blockchain-enabled Web 3.0. We first innovatively apply a data-freshness metric called age of block to measure block propagation efficiency in public blockchains. To achieve the reliability of block propagation, we introduce a reputation mechanism based on the subjective logic model, including the local and recommended opinions to calculate the miner reputation value. Moreover, considering that the GAT possesses the excellent ability to process graph-structured data, we utilize the GAT with reinforcement learning to obtain the optimal block propagation trajectory. Numerical results demonstrate that the proposed scheme exhibits the most outstanding block propagation efficiency and reliability compared with traditional routing mechanisms.
- Abstract（参考訳）: Web 3.0は、中央集権的な権威に頼らずにデータを安全に監視することを可能にする、先駆的なパラダイムとして認識されている。
Web 3.0を実現するための中核技術であるブロックチェーンは、分散化された透過的なデータ管理を容易にする。
それでも、ブロックチェーン対応Web 3.0の進化はまだ初期段階にあり、ブロック伝搬性能を向上させるための効率性と信頼性の確保といった課題に悩まされている。
本稿では,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)ベースの信頼性ブロック伝搬最適化フレームワークを設計する。
最初に、パブリックブロックチェーンにおけるブロックの伝搬効率を測定するために、ブロックの年齢というデータ更新性メトリクスを革新的に適用します。
ブロック伝搬の信頼性を実現するため,局所的・推奨的な意見を含む主観的論理モデルに基づく評価機構を導入し,マイナ評価値を算出した。
さらに, GATはグラフ構造化データ処理能力に優れており, GATを強化学習に活用し, 最適なブロック伝搬軌道を得る。
数値計算の結果,提案手法は従来のルーティング方式と比較して,ブロックの伝搬効率と信頼性に優れていた。
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