論文の概要: AlDBaran: Towards Blazingly Fast State Commitments for Blockchains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.10493v1
- Date: Thu, 14 Aug 2025 09:52:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-15 22:24:48.264181
- Title: AlDBaran: Towards Blazingly Fast State Commitments for Blockchains
- Title（参考訳）: AlDBaran: ブロックチェーンの極めて高速なステートコミットを目指す
- Authors: Bernhard Kauer, Aleksandr Petrosyan, Benjamin Livshits,
- Abstract要約: AlDBaranは、50Gbpsのネットワークスループットで、状態更新を効率的に処理できる認証データ構造である。
AlDBaranは、様々な新しい応用を促進する歴史的な状態証明のサポートを提供する。
コンシューマレベルのポータブルハードウェアでは、インメモリ設定で約800万更新/秒、サブ秒間隔でスナップショットで500万更新/秒を達成する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 52.39305978984572
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The fundamental basis for maintaining integrity within contemporary blockchain systems is provided by authenticated databases. Our analysis indicates that a significant portion of the approaches applied in this domain fail to sufficiently meet the stringent requirements of systems processing transactions at rates of multi-million TPS. AlDBaran signifies a substantial advancement in authenticated databases. By eliminating disk I/O operations from the critical path, implementing prefetching strategies, and refining the update mechanism of the Merkle tree, we have engineered an authenticated data structure capable of handling state updates efficiently at a network throughput of 50 Gbps. This throughput capacity significantly surpasses any empirically documented blockchain throughput, guaranteeing the ability of even the most high-throughput blockchains to generate state commitments effectively. AlDBaran provides support for historical state proofs, which facilitates a wide array of novel applications. For instance, the deployment of AlDBaran could enable blockchains that do not currently support state commitments to offer functionalities for light clients and/or implement rollups. When benchmarked against alternative authenticated data structure projects, AlDBaran exhibits superior performance and simplicity. In particular, AlDBaran achieves speeds of approximately 48 million updates per second using an identical machine configuration. This characteristic renders AlDBaran an attractive solution for resource-limited environments, as its historical data capabilities can be modularly isolated (and deactivated), which further enhances performance. On consumer-level portable hardware, it achieves approximately 8 million updates/s in an in-memory setting and 5 million updates/s with snapshots at sub-second intervals, illustrating compelling and cost-effective scalability.
- Abstract（参考訳）: 現代のブロックチェーンシステム内での整合性を維持するための基本的な基盤は、認証されたデータベースによって提供される。
我々の分析は、この領域で適用されたアプローチのかなりの部分が、数百万 TPS の速度でシステム処理トランザクションの厳密な要求を満たしていないことを示唆している。
AlDBaranは認証データベースの大幅な進歩を示している。
クリティカルパスからディスクI/O操作を排除し,プリフェッチ戦略を実装し,メルクルツリーの更新機構を改良することにより,50Gbpsのネットワークスループットで状態更新を効率的に処理できる認証データ構造を構築した。
このスループットキャパシティは、実証的にドキュメント化されたブロックチェーンスループットを大幅に超え、最も高スループットなブロックチェーンでさえ、ステートコミットメントを効果的に生成できることを保証する。
AlDBaranは、様々な新しい応用を促進する歴史的な状態証明のサポートを提供する。
例えば、AlDBaranのデプロイによって、現在のステートコミットメントをサポートしていないブロックチェーンが、ライトクライアントの機能を提供したり、ロールアップを実装したりすることが可能になる。
代替認証データ構造プロジェクトに対するベンチマークでは、AlDBaranは優れたパフォーマンスと単純さを示している。
特にAlDBaranは、同じマシン構成で毎秒約4800万回の更新を達成している。
この特徴は、AlDBaranをリソース制限された環境に魅力的なソリューションにする。
コンシューマレベルのポータブルハードウェアでは、インメモリ設定で約800万更新/秒、サブ秒間隔でスナップショットで500万更新/秒を達成した。
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