論文の概要: Staged Multi-step UTXO Workflows via Recursive Invariants
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.26305v1
- Date: Tue, 22 Sep 2026 12:13:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-23 18:04:04.356295
- Title: Staged Multi-step UTXO Workflows via Recursive Invariants
- Title（参考訳）: 再帰不変量による段階的多段階UTXOワークフロー
- Abstract要約: ステートレスUTXOスタイルの実行は、ローカルおよび参照データを使用してトランザクションを検証する。
明示的なステートスレッディングは、一貫性の維持、オフチェーン追跡、およびトランザクション再構築をプロトコル境界にシフトさせる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.991159941964856
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Stateless UTXO-style execution validates transactions using local and referenced data, enabling parallel validation and predictable serialized-size/weight accounting. Multi-step workflows thread state across outputs, and a prepared next-step transaction may become stale if another valid spend confirms first. Explicit state threading therefore shifts consistency maintenance, off-chain tracking, and transaction rebuilding to the protocol boundary, increasing coordination cost and latency. Recursive invariants (RIs), our proposed transaction-level logic and toolchain, address this gap by expressing workflow rules as transaction-level predicates over a transaction's inputs and indexed successor positions referenced by the RI. An accepted transaction realizing such a successor position re-checks the predecessor's RI one step later, carrying the workflow rule forward without shared mutable application state or executable output logic. Thus, multi-step protocol rules preserve validation-time locality and admit explicit cost accounting, while cross-transaction guarantees arise from repeated one-step checking. Not all successor clauses are checkable at validation time, so our small statically typed domain-specific language (DSL) uses three-valued semantics (true, false, unknown) to defer future-dependent obligations until checkable. Co-designed with this DSL, our framework formalizes UTXO validation and ledger extension, identifies the validation-time-evaluable one-step fragment, and proves the deduction system sound w.r.t. the three-valued semantics. We give validation and ledger-extension algorithms for this model. We implement a prototype RI interpreter and benchmarking toolchain for six workloads. Six practice-motivated case studies exhibit roughly linear cumulative validation-cost proxy growth and illustrate staged workflow constraints without preconstructing each successor.
- Abstract（参考訳）: ステートレスUTXOスタイルの実行は、ローカルおよび参照データを使用してトランザクションを検証し、並列検証と予測可能なシリアライズサイズ/ウェイト会計を可能にする。
複数ステップのワークフローはアウトプットをまたいだスレッド状態であり、他の有効な支出が最初に確認できれば、準備された次のステップのトランザクションは陳腐化する可能性がある。
したがって、明示的なステートスレッディングは、一貫性の維持、オフチェーン追跡、トランザクション再構築をプロトコル境界に移行させ、調整コストとレイテンシを増大させる。
トランザクションレベルの論理とツールチェーンであるRecursive Invariants(RI)は、トランザクションの入力に対するトランザクションレベルの述語と、RIが参照するインデックス付き後続位置としてワークフロールールを表現することで、このギャップに対処します。
そのような後継位置を実現する受理トランザクションは、前任者のRIを再チェックし、変更可能なアプリケーション状態や実行可能な出力ロジックを共有することなく、ワークフロールールを前もって実行します。
このように、複数ステップのプロトコルルールは検証時局所性を保ち、明示的なコストアカウンティングを許容し、一方、1ステップの繰り返しチェックによってクロストランザクション保証が発生する。
すべての後継節がバリデーション時にチェック可能であるわけではないので、我々の小さな静的型付けドメイン固有言語(DSL)は3つの値のセマンティクス(真、偽、不明)を使用して、チェック可能になるまで将来の依存する義務を延期します。
このDSLを共設計し、UTXO検証と台帳拡張を形式化し、検証時間評価可能な1ステップのフラグメントを特定し、3つの値のセマンティクスから導出システムの音質を証明する。
このモデルに対する検証と台帳拡張アルゴリズムを提案する。
6つのワークロードに対して,プロトタイプのRIインタプリタとベンチマークツールチェーンを実装した。
6つの実践動機のあるケーススタディは、ほぼ線形な累積的検証コストのプロキシ成長を示し、それぞれの後継を事前構築することなく、段階的なワークフロー制約を示す。
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