Superlight——一种基于自包含证明与BLS签名的无许可轻客户端区块链
分布式、并行与集群计算
2019-09-17 v3 密码学与安全
摘要
区块链协议基于分布式数据库，其中存储的数据保证不可篡改。所有节点都必须维护自身的数据库本地副本这一要求确保了安全性，而共识机制有助于决定哪些数据被添加到数据库，并阻止强大对手破坏系统。然而，由于构成区块链基础的数据库是一个持续增长的区块列表，可扩展性是该技术的固有问题。一些公有区块链需要数百GB到TB级的存储。在本工作中，我们提出具有自包含证明(self-contained proofs, SCP)的Superlight概念，旨在改善公有区块链的可扩展性，同时保留安全性与去中心化。节点无需拥有整个区块链的本地副本以验证交易，而仅需使用区块头即可推导交易的有效性。为保持区块头紧凑，采用BLS签名来聚合签名。我们给出了SCP的定义，并展示了客户端创建被其他节点接受用于转账的证明所需的步骤。这种仅轻客户端的区块链的优势在于更低的存储需求，其缺点则是由于BLS签名带来的更高计算复杂度、因缺乏全局状态导致的有限用例，以及发送方、接收方与矿工之间为创建交易所需的交互协议。
引用
@article{arxiv.1901.02213,
title = {Superlight -- A Permissionless, Light-client Only Blockchain with Self-Contained Proofs and BLS Signatures},
author = {Roman Blum and Thomas Bocek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.02213},
year = {2019}
}