中文

Synchro:在状态分片中同步处理跨分片交易的出块协议

密码学与安全 2023-09-06 v1

摘要

传统区块链无法达到与Web2相同的交易吞吐量,因此其用例受限。为此,提出了状态分片,通过划分区块链网络并并行管理状态与交易来提升交易吞吐量。然而,NEAR协议中的Nightshade作为一种状态分片,提供了回滚协议以取消包含不一致交易结果的区块生成,因为在两阶段提交中处理跨分片交易(CSTXs)可能导致状态不一致。我们提出了一种新攻击,通过重复执行必然导致状态不一致的CSTXs来干扰新区块的生成,造成持续回滚。我们还提出了一种称为Synchro的出块协议,通过在各分片批准交易之前协调区块,将每个CSTX的所有状态变更纳入同一区块。Synchro消除了由CSTXs引起的状态不一致的发生以及回滚协议的必要性。我们使用零知识证明使Synchro在全球验证阶段可扩展。尽管零知识证明的实际开销尚未评估,我们表明Synchro理论上可达到与Nightshade相同的交易吞吐量,这取决于零知识证明技术的未来创新。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.01332,
  title  = {Synchro: Block-generation Protocol to Synchronously Process Cross-shard Transactions in State Sharding},
  author = {Takaki Asanuma and Takeshi Miyamae and Yuji Yamaoka},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.01332},
  year   = {2023}
}