PUPoW:一个设计具有实用工作量证明与虚荣币的区块链的框架
密码学与安全
2022-10-14 v1 分布式、并行与集群计算
摘要
比特币是首个真正去中心化且匿名的加密货币。为实现这一点,它利用“工作量证明”(PoW) 的概念发展了区块链技术。矿工(负责写入交易数据库的节点)通过解决一个密码学谜题来声称写入数据库的权利。尽管比特币和许多其他相关加密货币(如以太币)使用了革命性的思想,其主要批评在于为解决 otherwise 无用的谜题而消耗的计算资源与能源。已有尝试将 PoW 用于做一些有用之事,通常称为有用工作量证明 (PoUW)。在本文中,我们试图 (i) 使 PoUW 更具可用性——描述一个中心化的问题设定者如何将其工作众包为 PoUW,以及 (ii) 本着区块链的真正精神,去中心化问题设定者(我们称之为谜题者)的角色。我们提出了一个正式框架来做到这一点,即 PUPoW。PUPoW 内建了谜题者向解决其谜题的矿工付款的规定。此外,矿工可选择不依赖连续的谜题供给,而是使用原始的 PoW 谜题。我们还提出了一种利用 PUPoW 解决 TOR 虚荣 URL 生成与比特币虚荣地址生成问题的方法。我们将这种解决虚荣地址生成问题的 PUPoW 区块链称为 VanityCoin。这两个问题都需要从私钥生成公钥,使得所得地址为感兴趣者。此类密钥对仅能通过暴力搜索找到。然而,存在隐私担忧,即矿工将知晓谜题者的私钥。我们通过拆分私钥来解决此问题,矿工仅知晓其中一部分。总之,我们提出了如何使 PoW 具有实际帮助,并且我们相信对于 PoW 区块链的生存而言,此类方法是必要的。
引用
@article{arxiv.2210.06738,
title = {PUPoW: A framework for designing blockchains with practically-useful-proof-of-work & vanitycoin},
author = {Yash Chaurasia and Visvesh Subramanian and Sujit Gujar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.06738},
year = {2022}
}