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XChange:一种基于区块链的资源受限环境下通用资产交易机制

分布式、并行与集群计算 2020-04-13 v1

摘要

越来越多的行业依赖物联网设备来追踪物理资源。区块链技术提供了在安全的分布式账本上将这些资源表示为数字资产的原语。由于基于区块链的资产激增,对一种在孤立平台之间交易资产的通用机制的需求日益增长。迄今为止,尚无不依赖可信第三方的此类机制。在这项工作中,我们解决了这一不足并提出了 XChange。与现有的去中心化资产交易方法不同,我们将交易管理与资产的实际交换解耦。XChange 在孤立的区块链平台之间中介任何数字资产的交易,同时限制对抗方实施的欺诈。我们首先描述了一个通用的五阶段交易协议,用于在个体之间建立并执行交易。该协议在独立的区块链上记录完整的交易规范。然后我们设计了一个轻量级系统架构,由通用资产市场所需的全部组件构成。我们实现了 XChange 并进行了真实世界实验。我们利用现有的轻量级区块链 TrustChain 来记录所有订单和完整交易规范。通过在多个低资源设备上部署 XChange,我们表明一笔完整交易在半秒内完成。为了量化我们机制的可扩展性,我们在计算集群上进行了进一步实验。我们得出结论,XChange 的吞吐量(以每秒交易数计)随系统负载线性扩展。此外,我们发现与相关的去中心化交易所 BitShares 和 Waves 相比,XChange 展现出更优的吞吐量和订单履行延迟。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.05046,
  title  = {XChange: A Blockchain-based Mechanism for Generic Asset Trading In Resource-constrained Environments},
  author = {Martijn de Vos and Can Umut Ileri and Johan Pouwelse},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.05046},
  year   = {2020}
}