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智能红腹区块链:面向去中心化应用的增强型交易管理

分布式、并行与集群计算 2025-01-07 v2

摘要

去中心化应用(DApps)在近来得到广泛使用,推动世界走向被称为Web3.0的新去中心化网络。支持DApp的区块链如以太坊,因其最大的DApp生态系统而主要推动了这一进程。尽管以太坊提供的低性能一直是实现去中心化网络的主要障碍,但近来已引入若干高性能区块链以弥合此差距。这些区块链大多依赖共识优化。仅有少数增强了涉及交易管理的区块链协议其他部分:交易验证、交易广播、含交易的区块封装与传播、区块中交易的重新验证与执行、区块存储,以及应请求向发送方确认交易提交。在本文中,我们通过引入新颖的交易验证缩减与每子块处理来优化区块存储,从而增强交易管理。我们实证展示了在所开发的智能红腹区块链(SRBB)虚拟机中,增强型交易管理带来的性能提升。最后,我们将SRBB虚拟机集成至某已知区块链已有的优化共识中,开发出智能红腹区块链。结果表明,在跨5大洲的200个节点上,SRBB实现了4000 TPS的峰值吞吐量与2000 TPS的平均吞吐量。在运行采用来自纳斯达克真实工作负载轨迹的兑换DApp时,SRBB优于其他6种区块链。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.05971,
  title  = {Smart Red Belly Blockchain: Enhanced Transaction Management for Decentralized Applications},
  author = {Deepal Tennakoon and Vincent Gramoli},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.05971},
  year   = {2025}
}

备注

Changing pre-print to closely align with later published peer-reviewed versions. The main optimization being transaction validation reduction that gave the performance gain in the overall blockchain. Other optimizations weren't significant on newer versions of Geth and Golang. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2203.12323