論文の概要: Dynamic Digital Twins of Blockchain Systems: State Extraction and Mirroring
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.05527v1
- Date: Sat, 07 Dec 2024 03:54:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-10 14:52:12.371612
- Title: Dynamic Digital Twins of Blockchain Systems: State Extraction and Mirroring
- Title（参考訳）: ブロックチェーンシステムの動的ディジタル双対:状態抽出とミラーリング
- Authors: Georgios Diamantopoulos, Nikos Tziritas, Rami Bahsoon, Nan Zhang, Georgios Theodoropoulos,
- Abstract要約: 本稿では、Digital Twinベースのブロックチェーン管理フレームワークを設計するための取り組みを構成する。
基本システムの条件に適合するようにコンセンサスプロセスを適用することを目的としている。
具体的には、ブロックチェーンシステムを抽出し、それをデジタルツインにミラーリングするという問題に対処する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.5376671181893897
- License:
- Abstract: Blockchain adoption is reaching an all-time high, with a plethora of blockchain architectures being developed to cover the needs of applications eager to integrate blockchain into their operations. However, blockchain systems suffer from the trilemma trade-off problem, which limits their ability to scale without sacrificing essential metrics such as decentralisation and security. The balance of the trilemma trade-off is primarily dictated by the consensus protocol used. Since consensus protocols are designed to function well under specific system conditions, and consequently, due to the blockchain's complex and dynamic nature, systems operating under a single consensus protocol are bound to face periods of inefficiency. The work presented in this paper constitutes part of an effort to design a Digital Twin-based blockchain management framework to balance the trilemma trade-off problem, which aims to adapt the consensus process to fit the conditions of the underlying system. Specifically, this work addresses the problems of extracting the blockchain system and mirroring it in its digital twin by proposing algorithms that overcome the challenges posed by blockchains' decentralised and asynchronous nature and the fundamental problems of global state and synchronisation in such systems. The robustness of the proposed algorithms is experimentally evaluated.
- Abstract（参考訳）: ブロックチェーンの採用は、ブロックチェーンを運用に統合したいと思っているアプリケーションのニーズをカバーするために、数多くのブロックチェーンアーキテクチャが開発され、史上最高水準に達している。
しかし、ブロックチェーンシステムはトリレンマトレードオフの問題に悩まされており、分散化やセキュリティといった重要なメトリクスを犠牲にすることなく、スケールする能力を制限する。
トリレンマトレードオフのバランスは、主に使用されるコンセンサスプロトコルによって規定される。
コンセンサスプロトコルは特定のシステム条件下でうまく機能するように設計されているため、ブロックチェーンの複雑でダイナミックな性質のため、単一のコンセンサスプロトコルの下で運用されるシステムは、非効率な期間に縛られる。
本稿では、デジタルツインベースのブロックチェーン管理フレームワークを設計し、トリレンマトレードオフ問題のバランスをとるための取り組みの一環として、基盤となるシステムの条件に適合するようにコンセンサスプロセスを適用することを目的としている。
具体的には、ブロックチェーンの分散化と非同期性によって引き起こされる課題と、このようなシステムにおけるグローバルステートと同期の根本的な問題に対処するアルゴリズムを提案して、ブロックチェーンシステムを抽出し、デジタルツインにミラーリングする問題に対処する。
提案アルゴリズムのロバスト性を実験的に評価した。
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