論文の概要: PoS-CoPOR: Proof-of-Stake Consensus Protocol with Native Onion Routing Providing Scalability and DoS-Resistance

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.04619v1
• Date: Mon, 06 Oct 2025 09:30:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-07 16:52:59.774443
• Title: PoS-CoPOR: Proof-of-Stake Consensus Protocol with Native Onion Routing Providing Scalability and DoS-Resistance
• Title（参考訳）: PoS-CoPOR: 拡張性とDoS耐性を示すネイティブなオニオンルーティングを備えたProof-of-Stake Consensus Protocol
• Authors: Ivan Homoliak, Martin Perešíni, Marek Tamaškovič, Timotej Ponek, Lukáš Hellebrandt, Kamil Malinka,
• Abstract要約: 本稿では,単一チェーンのPoSコンセンサスプロトコルであるPoS-CoPORを提案する。 PoS-CoPORは、重み付けされた確率的リーダー選挙と、次のブロックプロジェクタのネットワークアイデンティティを隠蔽する匿名層を組み合わせる。 その結果、ネイティブ匿名化は、パフォーマンスにわずかしか影響を与えずに、堅牢なDoS耐性を提供できることが示された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4006629598777078
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Proof-of-Stake (PoS) consensus protocols often face a trade-off between performance and security. Protocols that pre-elect leaders for subsequent rounds are vulnerable to Denial-of-Service (DoS) attacks, which can disrupt the network and compromise liveness. In this work, we present PoS-CoPOR, a single-chain PoS consensus protocol that mitigates this vulnerability by integrating a native onion routing mechanism into the consensus protocol itself. PoS-CoPOR combines stake-weighted probabilistic leader election with an anonymization layer that conceals the network identity of the next block proposer. This approach prevents targeted DoS attacks on leaders before they produce a block, thus enhancing network resilience. We implemented and evaluated PoS-CoPOR, demonstrating its ability to achieve a throughput of up to 110 tx/s with 6 nodes, even with the overhead of the anonymization layer. The results show that native anonymization can provide robust DoS resistance with only a modest impact on performance, offering a solution to build secure and scalable PoS blockchains.
• Abstract（参考訳）: Proof-of-Stake(PoS)コンセンサスプロトコルは、しばしばパフォーマンスとセキュリティのトレードオフに直面します。 その後のラウンドでリーダーを事前に選任するプロトコルは、DoS(DoS)攻撃に弱いため、ネットワークを混乱させ、生き残りを損なう可能性がある。 本研究では,単一チェーンのPoSコンセンサスプロトコルであるPoS-CoPORを提案する。 PoS-CoPORは、重み付けされた確率的リーダー選挙と、次のブロックプロジェクタのネットワークアイデンティティを隠蔽する匿名層を組み合わせる。 このアプローチでは、ブロックを生成する前にリーダをターゲットとするDoS攻撃が防止され、ネットワークのレジリエンスが向上する。 PoS-CoPORを実装し,6ノードで110tx/sまでのスループットを実現する能力を示した。 その結果、ネイティブ匿名化はパフォーマンスにわずかしか影響を与えず、堅牢なDoS耐性を提供し、セキュアでスケーラブルなPoSブロックチェーンを構築するソリューションを提供することが示された。

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