AQUAREUM: Non-Equivocating Censorship-Evident Centralized Ledger with EVM-Based Verifiable Execution using Trusted Computing and Blockchain
Brno University of Technology（布尔诺理工大学）；Tokyo Institute of Technology（东京工业大学）；IOG；Singapore University of Technology and Design（新加坡科技设计大学）
AQUAREUM通过结合可信计算和区块链，提供了一种非矛盾、具有审查证据的高性能集中式账本解决方案。
2026-01-05 cs.CR cs.DC
Aurora: a probabilistic algorithm for distributed ledgers enabling trustless synchronization and transaction inclusion verification
加入区块链网络的新节点首先与网络连接，通过下载整个分类账历史来验证分类账状态。我们提出了Aurora，一种概率算法，在区块链网络中存在恶意节点的情况下，\textit{identifies honest nodes}用于瞬时或持久通信，或者如果无法这样做，则停止操作。该算法允许加入网络的节点对其下一个同步步骤做出明智的决定，或者验证交易是否包含在有效的分类账块中，而无需下载整个分类账甚至标题链。该算法在网络拓扑结构上构造一个有向无环图，以给定的概率选择包含一定数量诚实节点的节点子集。它使用开源区块链模拟器在类似比特币的网络拓扑上进行评估。我们研究了算法的性能，并分析了它的通信复杂性。我们的研究结果表明，该算法有助于资源受限节点与包含恶意节点的区块链网络进行无信任交互，从而实现更精简的初始区块链下载或高效且无信任的交易包含验证。此外，该算法可以在不对现有共识协议进行任何更改的情况下实现。
2021-08-09 cs.CR
LazyLedger: A Distributed Data Availability Ledger With Client-Side Smart Contracts
我们提出了LazyLedger，这是一种分布式账本的设计，其中区块链被优化为仅用于订购和保证交易数据的可用性。执行和验证交易的责任仅转移到对与他们使用的区块链应用程序相关的特定交易感兴趣的客户端。由于分布式账本共识系统的核心功能是对交易进行排序并确保其可用性，因此共识参与者不一定需要关心这些交易的内容。这将块验证的问题减少到数据可用性验证，这可以以次线性复杂度概率地实现，而无需下载整个块。因此，达成共识所需的资源量可以最小化，因为交易有效性规则可以与共识规则解耦。我们还实现和评估了几个示例LazyLedger应用程序，并验证了当使用相同链的其他应用程序的工作负载增加时，特定应用程序的客户端的工作负载不会显著增加。
2019-06-08 cs.CR
Understanding Modern Banking Ledgers through Blockchain Technologies: Future of Transaction Processing and Smart Contracts on the Internet of Money
在本章中，我们概述了区块链技术的概念及其通过促进全球汇款、智能合约、自动银行分类账和数字资产来颠覆银行业的潜力。在这方面，我们首先简要概述了这项技术的核心方面，以及第二代基于合同的发展。从那里，我们讨论了在银行环境中开发这种基于分类账的技术时必须考虑的关键问题。
2015-11-18 cs.CR cs.CY
Order Fairness Evaluation of DAG-based ledgers
本文针对基于 DAG 的分布式账本定义新的顺序公平性变体，并在低于三分之一节点被攻陷的威胁模型下评估重排序攻击，发现其仍可被少数拜占庭节点通过操纵 DAG 结构破坏公平性。
2025-03-14 cs.CR cs.DC cs.MA
Tracing Transactions Across Cryptocurrency Ledgers
加密货币的定义特征之一是它的分类账，包含所有已经发生的交易，是全球可见的。作为这种透明度的结果之一，最近的一系列研究表明，即使是专门为提高匿名性而设计的加密货币，也往往可以在资金易手时跟踪资金，在某些情况下，完全取消匿名用户。然而，随着最近替代加密货币的激增，不仅要问货币在单一加密货币的分类账中移动时是否可以被追踪，而且要问它在分类账中移动时是否可以被追踪。这一点尤其重要，因为自动化交易平台（如ShapeShift）的普及程度越来越高，可以毫不费力地进行此类跨货币交易。在本文中，我们使用了从ShapeShift中收集的13个月的数据和来自8个不同区块链的数据来探索这个问题。除了开发新的加密货币分类账和创建新类型的链接之外，我们还确定了交叉货币交易的各种模式以及这些平台的一般用途，最终目标是了解它们是服务于犯罪还是利润驱动的议程。
2019-05-17 cs.CR
The Ritva Blockchain: Enabling Confidential Transactions at Scale
分布式账本技术被广泛誉为突破性技术。它实现了大量的应用场景，并改善了许多领域的工作流程。尽管如此，在大规模采用和部署分布式账本技术方面仍然存在一些主要问题。在本白皮书中，我们解决了其中的两个问题，即吞吐量可扩展性和事务的机密性保护。我们从现有的研究机构中学习，并建立一个支持隐私的横向扩展区块链平台，称为RVChain。RVChain利用可信执行环境为交易提供机密性保护，并通过支持并行影子链，与网络参与者的数量成比例地扩展网络的吞吐量。
2020-05-28 cs.CR cs.DC
Private, Auditable, and Distributed Ledger for Financial Institutes
本文提出PADL框架，结合通用密码学与零知识证明，在无可信设置下实现多资产机密交易、交易图匿名和可定制隐私，并通过金融用例与评估验证其审计性和性能优势。
2025-01-07 cs.CR
Private and Atomic Exchange of Assets over Zero Knowledge Based Payment Ledger
比特币带来了一种新型的数字货币，它不依赖于中央系统来维持交易。通过受益于去中心化分类账的概念，彼此不认识或不信任的用户仍然可以以点对点的方式进行交易。受比特币的启发，近年来发明了其他加密货币，如以太坊，达世币，Zcash，门罗币，Grin等。其中一些专注于增强隐私，例如加密笔记或应用用于交易的加密笔记的类似概念以增强隐私的系统（例如，Zcash、Monero）。然而，很少有机制支持链上的隐私增强票据或资产的交换，同时保护交换操作的隐私。现有的公平交换隐私资产的方法主要依赖于链下/侧链、托管或集中式服务。因此，我们提出了一种解决方案，支持加密货币或隐私增强加密资产的不经意和隐私保护的公平交换。该技术通过扩展基于零知识的密码笔记来演示。为了解决“隐私”和“多货币”问题，我们构建了一个新的零知识证明系统，并使用新的属性扩展了笔记格式，以表示各种类型的令牌化资产或加密货币。通过扩展支付协议，交换操作通过隐私增强交易（例如，屏蔽交易）。基于交易操作过程中可能出现的场景，我们在用于公开验证交易的零知识证明系统中增加了新的约束和条件。
2019-09-14 cs.CR cs.DC cs.DS
A Practical Post-Quantum Distributed Ledger Protocol for Financial Institutions
Global Technology Applied Research, JPMorganChase（摩根大通全球应用技术研究）
本文提出了一种基于格的后量子分布式账本协议，通过零知识证明技术和新型范围证明，提升金融机构交易的保密性和可审计性。
2026-03-05 cs.CR
Role of Blockchain in Revolutionizing Online Transactional Security
本文强调了在传统银行业中使用现代区块链技术的必要性，以减少欺诈行为，并在永久区块链分类账上实现高安全性交易。回顾传统银行服务器可以整合区块链使用的不同渠道，这意味着如何对允许每天进行欺诈交易的银行服务器采取巨大的反欺诈立场。基于区块链的分类账的使用对银行组织的安全性具有很大的影响。基于区块链的货币代币，也称为加密货币，不受政府监管，高度不稳定，使用匿名。此外，投资于加密货币市场的任何资金都没有安全性。然而，在传统银行组织中集成区块链分类账将加强安全性，为其客户提供更多的稳定性和信心，同时，由于受到大型金融组织的信任，使区块链成为一种更可靠的方法。
2022-06-08 cs.CR
Game-Theoretic Analysis of Transaction Selection in DAG-Based Distributed Ledgers
Aix-Marseille Université, CNRS, Centrale Marseille（艾克斯-马赛大学，法国国家科学研究中心，中央马赛）；IOTA Foundation（IOTA基金会）；IMT Atlantique, LabSTICC, UMR CNRS 6285（大西洋高等矿业电信学院，LabSTICC，法国国家科学研究中心联合研究单位6285）
本文分析了DAG分布式账本中交易选择的博弈机制，提出基于优化的方法计算纳什均衡，并通过数值模拟证明协作费用共享机制在吞吐量和奖励方面优于随机费用分配机制。
2026-05-08 cs.CR cs.GT
Hodge Decomposition of the Remittance Network on the XRP ledger in the Price Hike of January 2018
这项研究分析了2017年7月至2018年6月期间，包括2018年初的泡沫时期，XRP分类账上记录的ETH和美元汇款交易。使用霍奇分解，我们估计了泡沫时期加密资产国际汇款的“循环流”。我们在泡沫时期发现了这些法定货币和加密资产之间的特征差异。对于ETH，在加密资产价格高峰期间，循环流量显着增加。这可能与洗钱或套利交易有关。在加密资产价格峰值期间，美元的循环流量略有增加。
2022-12-05 cs.CR
A Survey of Transaction Tracing Techniques for Blockchain Systems
本文系统综述了区块链交易追踪技术，按追踪方法和目标对象等标准对现有方法进行分类与比较，指出了现有方法的局限性，并提出了未来研究方向。
2025-09-23 cs.CR
Decentralized network congestion control for DAG-based distributed ledger system
IIT Kanpur（坎普尔印度理工学院）
提出一种基于变量和行为的节点特定PoW模型，通过非合作博弈和纳什均衡证明，解决基于DAG的DLT网络中的交易垃圾信息导致的拥塞问题。
2026-09-10 cs.CR cs.DC cs.NI
IOTA-based Directed Acyclic Graphs without Orphans
有向无环图（DAG）正在成为分布式账本技术（DLT）传统区块链架构的一个有吸引力的替代方案。特别是具有随机附件机制的DAG分类账可能提供许多优于区块链的优势，包括可扩展性和更快的交易速度。然而，附加机制的随机性加上防止双重支出交易的要求，使得并非所有交易最终都将被验证的可能性成为可能。这样的事务被称为孤立的，并且永远不会被验证。我们的主要贡献是对Tangle（IOTA DAG架构）的连接机制提出了一个简单的修改。这种修改确保了所有交易都在有限时间内得到验证，并保留了流行的蒙特卡罗选择算法的基本特征。为了证明这些结果，我们推导出一个流体近似的缠结（在无限到达率的限制），并证明该流体模型具有所需的行为。我们还提出了模拟验证有限到达率的结果。
2020-11-12 cs.CR cs.DC
Survey of Consensus Protocols
自2008年基于工作量证明（PoW）的比特币出现以来，分布式账本技术得到了广泛的普及和采用。它是一个分布式、透明和不可变的数据库，记录了参与者之间共享和执行的所有事务或事件。所有交易都由网络中的多个节点通过分布式加密机制（共识协议）进行验证和维护，而无需中央权威机构。它形成了这项技术的核心，不仅验证了附加到分类账的信息，而且还确保了它在所有节点上的附加顺序。这是其安全、问责和信任的基础。虽然许多研究人员正在努力改进当前的协议，使其具有量子抵抗性，容错性和节能性。其他人则专注于开发最适合特定用例的协议的不同变体。在本文中，我们将回顾分布式账本技术的不同共识协议及其实现。我们还将回顾它们的性质，概念和类似的工作，然后进行简要的分析。
2018-10-09 cs.CR cs.DC
A Privacy-preserving Central Bank Ledger for Central Bank Digital Currency
针对基于UTXO的rCBDC架构的隐私缺陷，本工作提出结合Pedersen承诺、Schnorr签名与Coinjoin机制，在允许央行验证防超发的前提下隐藏交易金额并混淆收付方关系，并利用k-匿名性与泊松过程分析隐私与确认时间的权衡。
2023-08-16 cs.CR
Auditable Ledger Snapshot for Non-Repudiable Cross-Blockchain Communication
本文提出 InterSnap 方法，通过可审计的区块链快照实现跨区块链交易的不可否认性，增强系统韧性并降低攻击影响。
2025-11-20 cs.CR cs.SY eess.SY
Blockchain Transaction Processing
区块链是一个只附加的区块链表，在每个参与节点上维护。每个区块记录一组交易及其相关的元数据。区块链交易作用于存储在每个节点上的相同分类账数据。区块链最初被Satoshi Nakamoto认为是一种点对点的数字商品（也称为加密货币）交换系统。区块链由于其固有的不可变性而受到关注-一旦块被接受，它就无法恢复。
2021-08-04 cs.CR cs.DB cs.DC
Gruut: A Fully-Decentralized P2P Public Ledger
由于Satoshi Nakamoto的出色想法，P2P公共账本被证明可以在匿名网络中实现。任何互联网用户都可以加入匿名网络，并通过提供计算能力或工作量证明来为P2P公共分类账做出贡献。工作量证明是匿名参与者一个CPU一票的巧妙实现，它保护比特币分类账免受非法修改。为了补偿节点的工作，一种名为比特币的加密货币被发行并给予节点。然而，账本和加密货币的匿名性阻止了该技术在法定货币经济中的使用。加密货币即使被用于洗钱或逃税也无法追踪，加密货币的价值并不稳定，而是大幅波动。在本白皮书中，我们介绍了Gruut，这是一个P2P分类账，用于实现法定货币的通用金融平台。为此，我们引入了一个新的共识算法，称为“人口证明”，这是一个实例的“证明公共协作。它可以用于多种目的;作为银行的P2P分类账，作为支付的强大工具，包括小额支付，以及作为任何类型的金融交易的工具。更妙的是，它将目前由第三方主导的交易费利润分配给无法集中的同行。Gruut的能源需求是如此之低，以至于可以在没有显卡的智能手机或个人电脑上运行我们的软件。
2018-06-29 cs.CR
Fairness and Efficiency in DAG-based Cryptocurrencies
比特币是一种去中心化的数字货币，作为现有交易系统的替代品，基于外部中央安全机构。尽管比特币具有许多令人满意的特性，但它的根本缺点之一是无法高速处理交易。为了应对这一挑战，许多后续协议要么修改区块接受规则（最长链规则）和奖励规则，要么将公共账本的图形结构从树更改为有向无环图（DAG）。受这些方法的启发，我们引入了一个新的通用框架，该框架可以捕获大类基于DAG的实现的分类账增长。有了这一点，并通过假设诚实的矿工行为，我们（实验性地）探索不同的基于DAG的协议在公平性方面的表现，即，如果矿工的区块奖励与他们的哈希能力以及效率成正比，即分类账在一定时间后认为有效的用户交易比例。我们的研究结果证明了基于DAG的分类账协议在处理高交易负载方面的基本结构限制。更具体地说，我们表明，即使在系统上的每个矿工都诚实地发布区块的情况下，他们指向什么，每个区块包含什么交易，如果矿工与维持协议的P2P网络的连接程度不同，分类账的公平性和效率可能会在特定的哈希率下崩溃。
2019-10-04 cs.CR cs.GT cs.MA
Utilizing Transaction Prioritization to Enhance Confirmation Speed in the IOTA Network
针对IOTA网络未考虑交易优先级、带宽有限时确认速度受影响的问题，提出集成优先级级别的优化框架，基于官方Hornet节点软件实验，高优先级交易确认时间较原系统缩短。
2025-02-14 cs.CR cs.NI
Aegon: Auditable AI Content Access with Ledger-Bound Tokens and Hardware-Attested Mobile Receipts
Aegon通过扩展JWT令牌并维护证书透明度风格的Merkle树，实现可审计的AI内容许可，提供独立验证的交易记录，支持第三方审计和硬件认证的合规收据。
2026-04-08 cs.CR cs.CY
Time Tells All: Deanonymization of Blockchain RPC Users with Zero Transaction Fee (Extended Version)
针对区块链 RPC 用户隐私问题，论文利用交易确认与 TCP 查询数据包之间的时间相关性，提出由被动网络观察者实施、零交易费用且成功率超 95% 的 IP 与链上假名关联攻击。
2025-08-29 cs.CR
There Will Be Spam: Characterizing State-Invariant Transactions and Speculative MEV
Max Planck Institute for Software Systems（马克斯·普朗克软件系统研究所）；University of Lisbon（里斯本大学）
研究以太坊、Optimism和Base上状态不变交易，发现投机性MEV是主要来源但非唯一，还有大量恶意活动。通过大规模测量，揭示此类交易占比及影响，提出减轻其影响可降资源消耗与交易成本，限制滥用。
2026-07-28 cs.CR
Blockchain Technology: Bitcoins, Cryptocurrency and Applications
Raghu Engineering College（拉古工程学院）；Jawaharlal Nehru Technological University Kakinada（贾瓦哈拉尔·尼赫鲁理工大学卡基纳达分校）
区块链是一种分散的分类账，用于安全地交换数字货币，以高效的方式执行交易和交易，网络的每个用户都可以访问加密分类账的最少副本，以便他们可以验证新交易。区块链分类账是过去执行的所有比特币交易的集合。基本上，它是一个分布式数据库，它维护不断增长的防篡改数据结构块，这些块保存成批的单个事务。已完成的块按线性和时间顺序添加。每个块包含一个时间戳和指向前一个块的信息链接。比特币是一个点对点的无权限网络，允许每个用户连接到网络并发送新的交易来验证和创建新的区块。Satoshi Nakamoto在他的研究论文中描述了比特币数字货币的设计，该论文发表在2008年的密码学列表服务器上。中本聪的建议解决了长期悬而未决的密码学问题，为数字货币奠定了基石。本文解释了比特币的概念，它的特点，区块链的必要性以及比特币的工作原理。它试图强调区块链在塑造银行，金融服务的未来以及采用互联网思维和未来技术方面的作用。
2021-12-30 cs.AI cs.CR cs.CY
SoK: Cross-Chain Transaction Identification and Matching
Monash University（蒙纳士大学）；CSIRO（联邦科学与工业研究组织）
该SoK研究梳理了跨链交易识别与匹配的四类存提款识别方法、三种交易匹配机制，评估了现有数据集可用性并提炼失效模式，还提出了跨链分析的四个开放挑战。
2026-08-19 cs.CR
Babel Fees via Limited Liabilities
以太坊上的自定义货币（ERC-20）非常受欢迎，但它们是主要货币以太币的二等品。自定义货币比主要货币更复杂，处理成本更高，因为它们的会计核算不是由基础分类账本身执行的，而是在用户定义的合同代码中执行的。此外，非常重要的是，交易费用只能用以太币支付。在本文中，我们专注于能够以自定义货币支付交易费用。我们通过一种机制来实现这一点，该机制允许短期负债支付交易费用，同时提供定制货币来补偿这些负债。这使得区块生产者能够接受定制货币，以换取他们处理的交易的债务。我们提出了正式的分类账规则来处理负债，以及用自定义货币支付交易费用的巴贝尔费用的概念。我们还讨论了客户如何确定他们必须支付的费用，我们提出了一个背包问题的解决方案，块生产者必须解决在巴别塔费用的存在，以优化他们的利润。
2022-04-08 cs.CR
Blockchain Technology Overview
区块链是以分布式方式实现的防篡改和防篡改数字分类账（即，没有中央储存库）并且通常没有中央授权机构（即，银行、公司或政府）。在其基本层面上，它们使用户社区能够在该社区内的共享分类账中记录交易，因此在区块链网络的正常运行下，一旦发布，交易就无法更改。本文档提供了区块链技术的高级技术概述。目的是帮助读者了解区块链技术的工作原理。
2019-06-26 cs.CR cs.DB
Centralised or Decentralised? Data Analysis of Transaction Network of Hedera Hashgraph
本研究首次基于节点数据实证分析Hedera Hashgraph的去中心化程度，发现其财富高度集中且核心中介缩小，但Nakamoto和Theil指数显示近期有去中心化进展。
2023-11-12 cs.CR econ.GN q-fin.EC
A formal model for ledger management systems based on contracts and temporal logic
Sapienza University of Rome（罗马第一大学）；University of Molise（莫利塞大学）
针对当前智能合约易有漏洞、语义偏离法律合约的问题，提出基于有限状态自动机的合约形式化模型，并以时态逻辑构建适配账本历史属性的抽象查询语言，提升账本系统可靠性。
2021-09-30 cs.CL cs.CR cs.LO
Efficient Public Blockchain Client for Lightweight Users
公共区块链提供了一种去中心化的方法来存储交易数据，并在不同的领域有许多应用。为了让用户跟踪交易，一个简单的方法是让他们保留整个公共账本的本地副本。由于账本的规模不断增长，这种方法变得越来越不实用，特别是对于物联网设备和智能手机等轻量级用户。为了应对这个问题，已经提出了几种解决方案来减少存储负担。然而，现有的解决方案要么实现有限的存储减少（例如，简单的支付验证），或者依赖于某种强安全性假设（例如，使用可信服务器）。在本文中，我们提出了一种新的方法来解决这个问题。具体来说，我们提出了一个\underline{e}有效的验证协议，用于\underline{p}公共\underline{b}锁链\underline{c}，或简称EPBC。EPBC特别适合轻量级用户，他们只需要存储少量数据，这些数据{ \it独立于}区块链的大小。我们分析了EPBC的性能和安全性，并讨论了它与现有公共分类账系统的集成。实验结果表明，EPBC是实用的轻量级用户。
2018-11-12 cs.CR
Finality Before Disclosure for Ledger Authenticators in the Quantum Random Oracle Model
Sei Labs；University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）
本文在量子随机预言模型中引入账本认证器与$\textsf{LAEUF}$不可伪造性实验，推导资源边界并实例化提交-闭合-披露认证器，获多用户生命周期QROM边界。
2026-08-20 cs.CR
Bitcoin Transaction Graph Analysis
比特币最近已经成为一种越来越受欢迎的加密货币，用户可以通过电子方式进行交易，而且比传统的电子转账更匿名。比特币的设计将所有交易都保存在一个公共账本中。每笔交易的发送方和接收方仅由加密公钥id标识。这导致了一个常见的误解，即它本质上提供了匿名使用。虽然比特币假定的匿名性为商业提供了新的途径，但最近的几项研究引发了用户隐私问题。我们探讨了比特币系统中的匿名性水平。我们的方法是双重的：（i）我们通过将比特币公钥与“真实”的人联系起来来注释公共交易图-无论是确定性的还是统计学的。(ii)我们通过我们的图分析框架运行注释图，以查找和总结已知和未知用户的活动。
2015-02-05 cs.CR cs.IR cs.SI
Light Clients for Lazy Blockchains
本文针对惰性区块链中轻客户端难以确认交易的问题，提出一种基于Merkle树二分博弈的协议，使交互轮数和通信复杂度与执行时间成对数关系，并证明其简洁性、完备性和可靠性。
2024-05-04 cs.CR
SoK: Preconfirmations
Nethermind Research（Nethermind 研究所）；Imperial College London（伦敦帝国理工学院）；Research Institute for Cryptoeconomics, WU Vienna（维也纳经济大学密码经济学研究所）
本文系统化研究预确认机制，探讨其核心概念、框架及经济风险，并通过实际案例桥梁理论与实践。
2026-04-28 cs.CR cs.NI
Blockchain Architecture forAuditing Automation and TrustBuilding in Public Markets
上市公司的业务交易需要定期报告、核实和审计，这在传统上是一个劳动密集型和耗时的过程。为了简化这一程序，我们设计了FutureAB（Future Auditing Blockchain），旨在实现报告和审计过程的自动化，从而使审计人员能够专注于全权委托账户，以更好地检测和预防欺诈。我们展示了分布式账本技术如何建立投资者信任并颠覆审计行业。我们的多功能设计表明，审计公司可以自动化交易验证，而不需要一个值得信赖的第三方合作和共享他们的信息，同时保护数据隐私（承诺计划）和安全性（不变性）。我们还探讨了智能合约和钱包如何促进我们在以太坊上的系统的计算机化和实施。最后，性能评估揭示了FutureAB在加密（每笔交易0.012秒）和验证（每笔交易0.001秒）方面的有效性和可扩展性。
2020-05-15 cs.CR
Obfuscation in Bitcoin: Techniques and Politics
在加密货币比特币中，所有交易都记录在区块链中-一个公共的，全球的，不可变的分类账。由于交易是公开的，比特币及其用户采用模糊处理来保持一定程度的金融隐私。关键的是，与混淆的典型用途相反，在比特币中，混淆并不是针对系统设计者，而是通过设计来实现的。我们将16种针对比特币的隐私保护技术映射到一个模糊与密码学轴，并发现那些在实践中使用的倾向于混淆。我们认为，这导致了隐私和监管接受之间的平衡。
2017-06-29 cs.CR cs.CY
Towards Measuring the Traceability of Cryptocurrencies
本文提出了一个正式框架，利用吸收马尔可夫链和香农熵定量测量加密货币的可追溯性与匿名性，并在多个交易图上评估验证了该方法的有效性。
2024-06-01 cs.CR
BitcoinF: Achieving Fairness for Bitcoin in Transaction-Fee-Only Model
区块链，如比特币，是一种仅附加的，安全的，透明的分布式账本。一个公平的区块链应该有健康的指标;高诚实的挖掘能力，低处理延迟，即，交易等待时间短，消费价格稳定，即，处理交易所需的最低交易费用。随着比特币的成熟，交易的涌入增加，区块奖励变得微不足道。我们表明，在这些条件下，很难保持区块链的健康。在比特币中，在这些成熟的运营条件（MOC）下，矿工会发现支付他们的采矿成本是一个挑战，因为仅仅开采一个区块就不会有更多的收入。它可能导致矿工无法继续挖矿，威胁区块链的安全。此外，正如我们在本文中使用模拟所展示的那样，在MOC下，有利于区块链健康的行动成本在比特币中非常高，导致所有矿工都在处理交易。它会导致交易搁浅，即，提供低交易费用的交易，经历不合理的高处理延迟。更糟糕的是，这些搁浅交易的复合效应是消费价格的上涨。这种现象不仅会导致矿工和用户所经历的不公平，还会恶化区块链的健康状况。我们提出了BitcoinF事务处理协议，这是对现有比特币协议的一个简单但高效的修改，以解决这些不公平问题。BitcoinF解决了这些不公平的问题，同时保留了用户表达紧急情况的能力，并优先考虑他们的交易。
2020-03-02 cs.CR cs.GT
Preventing Denial of Service Attacks in IoT Networks through Verifiable Delay Functions
无需许可的分布式账本提供了一种很有前途的方法来处理物联网（IoT）范式。由于物联网设备主要产生数据交易和小额支付，因此使用费用来管理网络访问的分布式账本并不是最佳选择。在本文中，我们研究了IOTA开发的一种专门为物联网设计的无费用架构。由于缺乏费用，恶意节点可以利用此功能生成无限数量的事务并执行拒绝服务攻击。我们建议通过可验证的延迟函数来减轻这些攻击。这些功能，这是不可并行化，难以计算，易于验证，最近才制定。在我们的工作中，我们设计了一个拒绝服务预防机制，解决网络异构性，有限的节点计算能力，和硬件特定的实现优化。可验证延迟函数大多从理论角度进行研究，但在实际应用中做得很少。因此，本文可以被认为是该领域的开创性工作，因为它在理论数学框架和现实问题之间架起了桥梁。
2020-06-02 cs.CR cs.NI
