論文の概要: Conthereum: Concurrent Ethereum Optimized Transaction Scheduling for Multi-Core Execution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.07280v1
• Date: Wed, 09 Apr 2025 21:15:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-11 12:24:04.388266
• Title: Conthereum: Concurrent Ethereum Optimized Transaction Scheduling for Multi-Core Execution
• Title（参考訳）: Conthereum: Concurrent Ethereumtimized Transaction Scheduling for Multi-Core Execution
• Authors: Atefeh Zareh Chahoki, Maurice Herlihy, Marco Roveri,
• Abstract要約: Conthereumは、トランザクション処理におけるマルチコア使用量を強化する、新しいコンカレントブロックチェーンソリューションである。 フレキシブルジョブショップ問題(FJSS)の変種としてスマートコントラクト実行を再構築する。 既存のソリューションと比較して、最も効率的なオープンソース実装を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.462869032423588
• License:
• Abstract: Blockchain technology has revolutionized decentralized computation, providing high security through transparent cryptographic protocols and immutable data. However, the Blockchain Trilemma-an inherent trade-off between security, scalability, and performance-limits computational efficiency, resulting in low transactions-per-second (TPS) compared to conventional systems like Visa or PayPal. To address this, we introduce Conthereum, a novel concurrent blockchain solution that enhances multi-core usage in transaction processing through a deterministic scheduling scheme. It reformulates smart contract execution as a variant of the Flexible Job Shop Scheduling Problem (FJSS), optimizing both time and power consumption. Conthereum offers the most efficient open-source implementation compared to existing solutions. Empirical evaluations based on Ethereum, the most widely used blockchain platform, show near-linear throughput increases with available computational power. Additionally, an integrated energy consumption model allows participant to optimize power usage by intelligently distributing workloads across cores. This solution not only boosts network TPS and energy efficiency, offering a scalable and sustainable framework for blockchain transaction processing. The proposed approach also opens new avenues for further optimizations in Ethereum and is adaptable for broader applications in other blockchain infrastructures.
• Abstract（参考訳）: ブロックチェーン技術は分散計算に革命をもたらし、透過的な暗号プロトコルと不変データを通じて高いセキュリティを提供する。 しかしながら、Blockchain Trilemmaは、セキュリティ、スケーラビリティ、パフォーマンス制限による計算効率のトレードオフであり、VisaやPayPalのような従来のシステムに比べてトランザクション毎秒(TPS)が低い。 これを解決するために、決定論的スケジューリングスキームを通じてトランザクション処理におけるマルチコア使用量を向上させる、新しいコンカレントブロックチェーンソリューションであるConthereumを紹介します。 スマートコントラクトの実行をフレキシブルジョブショップスケジューリング問題(FJSS)の亜種として再構成し、時間と消費電力の両方を最適化する。 Conthereumは、既存のソリューションと比較して、最も効率的なオープンソース実装を提供する。 最も広く使用されているブロックチェーンプラットフォームであるEthereumに基づく実証的な評価は、利用可能な計算能力によって、ほぼ直線的なスループットが向上することを示している。 さらに、統合されたエネルギー消費モデルにより、参加者は、コアにまたがるワークロードをインテリジェントに分散することで、電力使用量を最適化できる。 このソリューションは、ネットワークTPSとエネルギー効率を向上するだけでなく、ブロックチェーントランザクション処理のためのスケーラブルで持続可能なフレームワークを提供する。 提案されたアプローチはEthereumのさらなる最適化のための新たな道を開き、他のブロックチェーンインフラストラクチャの広範なアプリケーションにも適応できる。

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