Tailstorm：一种用于现金交易的安全且公平的区块链
密码学与安全
2023-06-22 v1 分布式、并行与集群计算
摘要
工作量证明（PoW）加密货币依赖安全性与公平性的平衡，以维持矿工与用户的可持续生态。用户要求快速且一致的交易确认，并由此推动加密货币的采用与估值。矿工提供确认，但他们主要谋求奖励。在不公平系统中，矿工可通过集中算力来放大其奖励。然而中心化会削弱系统的安全保证，并可能使用户失去信心。本文提出 Tailstorm，一种取得该平衡的加密货币。Tailstorm 融合了近期多项针对安全性、确认延迟与吞吐量的协议改进，以及一种提升公平性的新颖激励机制。我们实现了并行工作量证明共识机制，每区块含 个 PoW，以获得最先进的一致性保证。受 Bobtail 与 Storm 启发，我们将单个 PoW 组织为树状结构，并通过在每个 PoW 中纳入交易列表，降低确认延迟并提升吞吐量。我们提出的激励机制依据该树的深度对奖励打折。从而有效惩罚信息扣留——即获取不公平奖励份额的核心攻击策略。我们以全面分析支撑上述主张。我们给出通用系统模型，可从一组联合假设中具体刻画 Bitcoin、 与 Tailstorm。我们提供了诚实网络中 Tailstorm 与 Bitcoin 公平性的解析界，并通过仿真予以证实。我们通过强化学习评估不诚实行为的有效性。我们的攻击搜索复现了针对 Bitcoin 的已知最优策略，揭示了针对 的新策略，并确认 Tailstorm 的奖励打折使其对激励层攻击更具韧性。
引用
@article{arxiv.2306.12206,
title = {Tailstorm: A Secure and Fair Blockchain for Cash Transactions},
author = {Patrik Keller and Ben Glickenhaus and George Bissias and Gregory Griffith},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.12206},
year = {2023}
}