論文の概要: A Range-Based Sharding (RBS) Protocol for Scalable Enterprise Blockchain

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.11006v1
• Date: Sat, 13 Sep 2025 23:09:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-16 17:26:22.873515
• Title: A Range-Based Sharding (RBS) Protocol for Scalable Enterprise Blockchain
• Title（参考訳）: スケーラブルなエンタープライズブロックチェーンのためのレンジベースシャーディング(RBS)プロトコル
• Authors: M. Z. Haider, M. Dias de Assuncao, Kaiwen Zhang,
• Abstract要約: 本稿では,エンタープライズブロックチェーンに適した新しいシャーディング機構であるレンジベースシャーディングプロトコルを提案する。 RBSは既存のエンタープライズシャーディングフレームワークに比べてスループットとレイテンシを著しく向上します。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4941723903728161
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: Blockchain technology offers decentralization and security but struggles with scalability, particularly in enterprise settings where efficiency and controlled access are paramount. Sharding is a promising solution for private blockchains, yet existing approaches face challenges in coordinating shards, ensuring fault tolerance with limited nodes, and minimizing the high overhead of consensus mechanisms like PBFT. This paper proposes the Range-Based Sharding (RBS) Protocol, a novel sharding mechanism tailored for enterprise blockchains, implemented on Quorum. Unlike traditional sharding models such as OmniLedger and non-sharding Corda framework, RBS employs a commit-reveal scheme for secure and unbiased shard allocation, ensuring fair validator distribution while reducing cross-shard transaction delays. Our approach enhances scalability by balancing computational loads across shards, reducing consensus overhead, and improving parallel transaction execution. Experimental evaluations demonstrate that RBS achieves significantly higher throughput and lower latency compared to existing enterprise sharding frameworks, making it a viable and efficient solution for largescale blockchain deployments.
• Abstract（参考訳）: ブロックチェーン技術は分散化とセキュリティを提供するが、スケーラビリティに苦慮している。 シャーディングはプライベートブロックチェーンにとって有望なソリューションだが、既存のアプローチでは、シャーディングのコーディネート、ノード制限によるフォールトトレランスの確保、PBFTのようなコンセンサス機構のオーバーヘッドの最小化といった課題に直面している。 本稿では,企業ブロックチェーンに適した新しいシャーディング機構であるRand-Based Sharding (RBS) Protocolを提案し,Quorum上に実装した。 OmniLedgerや非シャーディングCordaフレームワークのような従来のシャーディングモデルとは異なり、RBSはセキュアで偏りのないシャードアロケーションに対してコミット-リベラルなスキームを採用し、公平なバリデータ分布を確保しながら、クロスシャードトランザクションの遅延を低減している。 提案手法は,シャード間の計算負荷の分散化,コンセンサスオーバーヘッドの低減,並列トランザクション実行の改善によるスケーラビリティの向上を実現する。 実験的な評価によると、RBSは既存のエンタープライズシャーディングフレームワークと比較して、スループットとレイテンシが大幅に向上し、大規模なブロックチェーンデプロイメントの実行可能な、効率的なソリューションであることが示されている。

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