Setchain, en applikation, der ganges med tusinde af transaktioner pr. minut i enhver blockchain

Forskerne Margarita Capretto, Martin Ceresa (IMDEA Software), Antonio Fernández Anta (IMDEA Networks), Antonio Russo (IMDEA Networks) og César Sánchez (IMDEA Software) præsenterede Setchain, en ny datastruktur, der forbedrer skalerbarheden af ​​blockchains, hvilket muliggør et større antal af transaktioner pr. blok, hvilket fører til en reduktion i risiko og omkostninger for brugerne, på 2022 IEEE International Conference on Blockchain.

Moderne blockchains anvender smarte kontrakter, programmer, der beskriver funktionaliteten af ​​transaktioner. Med dem kan brugerne observere detaljerne i en transaktion fra start til slut, hvilket ikke kun genererer større tillid, men også større effektivitet samt flere muligheder.

Indførelsen af ​​den byzantinske konsensusalgoritme for at undgå angreb genererede en begrænsning i antallet af transaktioner indsat i kæden. Derfor er der en stigende interesse for at forbedre skalerbarheden af ​​blockchains (dvs. at forbedre ydeevnen af ​​blockchain-netværket til at klare et stort antal transaktioner).

I denne forstand har forskerholdet af IMDEA Software og IMDEA Networks udført et fælles arbejde, der afspejles i papiret "Setchain:Improving Blockchain Scalability with Byzantine Distributed Sets and Barriers," og i udviklingen af ​​Setchain-applikationen. Undersøgelsen er resultatet af en samarbejdsaftale mellem IMDEA Software, Tezos Foundation og Nomadic Labs, med det formål at opfylde økosystemets behov og bidrage til udviklingen af ​​Tezos-teknologien.

Ifølge Margarita Capretto, en præ-doktoral forsker ved IMDEA Software Institute, "tillader en blockchain som Ethereum lige nu kun 8.000 transaktioner i minuttet, mens VISA for eksempel når op på 100.000. Forskellen er afgrundsdyb. Derfor har vi arbejdet på at skabe en applikation, der giver os mulighed for at opnå et gennembrud i dette aspekt, og som også kan anvendes til enhver blockchain, ikke kun Tezos."

"Den største fordel ved Setchain versus en klassisk blockchain er skalerbarheden," forklarer Antonio Fernández Anta, forskningsprofessor ved IMDEA Networks Institute. Resultatet af deres forskning viser, at hvis barrierer (en konceptuel visualisering af grænsen mellem blokke) ikke er nødvendige for ofte (ikke mere end én gang i sekundet), "tillader Setchain millioner af nye transaktioner at blive tilføjet, hvorimod blockchains normalt kun kan tilføje tusindvis."

Han tilføjer, "Setchain gør det muligt at gemme transaktioner permanent og pålideligt, og introducerer rækkefølge mellem transaktioner, når det er uundværligt. Det kan bruges i stedet for blockchains, når total ordre mellem poster eller transaktioner ikke er påkrævet, da rækkefølgen i denne applikation håndhæves, når den er vigtigt at indføre barrierer mellem sæt af poster." Setchain opnår bestilling af blokkene i kæden uden at kræve, at transaktionerne inden for blokkene skal bestilles. Processen fungerer mere effektivt og sparer penge for blockchain-brugere.

Næste trin

Forfatterne af undersøgelsen mener, at Setchain kan bruges til at implementere en løsning til såkaldt front-running, som er handlingen at observere en transaktionsanmodning og ondsindet injicere en anden ligesom den, før de observerede bliver eksekveret, for at få overskud. Dette opnås ved at betale et højere gebyr til en minearbejder. Mempools er ansvarlige for at indkode informationen om, hvad der er ved at ske i blockchains, så enhver, der observerer disse data, kan forudsige følgende transaktioner og handle til deres fordel.

Fernández Anta advarer om, at selvom Setchains applikation "er systemer, der bruges af flere enheder, der skal samarbejde og kan have modstridende interesser, vil Setchain give dem et lager, der giver dem mulighed for at dele data uden risiko for, at nogen af ​​dem manipulerer det til deres fordel. ."

IMDEA Software og IMDEA Networks forskningsteam mener, at deres applikation kan detektere front-running og fungere som en mekanisme til at bygge en mere effektiv Mempool, der krypterer transaktionsanmodninger ved hjælp af multisignatur. Forskningsprofessor Antonio Fernández Anta kommenterer, at hovedkonklusionen, de er nået frem til, netop er, at "i blockchains er de samlede ordrekrav ofte for restriktive, når de fleste applikationer ikke har brug for dem. At slække på disse krav kan føre til enorme præstationsgevinster." + Udforsk yderligere

Gør blockchains mere effektive:Beregn en nyttig opgave som en del af konsensusmekanismen