Faster Transaction Commit even when Nodes Crash
原子广播在可序列化的内存事务中扮演着核心角色。当一个节点崩溃时,性能最好的视图会阻塞,直到安装了一个新视图。我们增加了一项新的议定书,以便在过渡期间取得不间断的进展。
2014-05-07 cs.DC
To Vote Before Decide: A Logless One-Phase Commit Protocol for Highly-Available Datastores
高度可用的数据存储被广泛部署用于在线应用程序。然而,许多在线应用程序并不满足于目前由高可用性数据存储提供的简单数据访问接口。支付宝或Paypal使用的大规模在线支付等应用程序需要分布式交易支持。当前的分布式事务解决方案可能会将整个事务处理时间的一半以上花费在分布式提交上。一个有效的原子提交协议是非常可取的。本文提出了HACommit协议,一个无日志的高可用性系统的单阶段提交协议。HACommit让事务参与者在客户端决定提交或中止事务之前对提交进行投票;相比之下,分布式提交的最先进实践是让客户端在参与者投票之前做出决定。该改变使得能够移除分布式提交过程中的参与者日志记录和协调器日志记录步骤;它还使得在客户端发起事务提交之后,事务数据在一个通信往返时间内对其他事务可见(即,一个阶段)。在大量实验的评估中,HACommit在不同工作负载下的高可用数据存储中优于最近的原子提交解决方案。在最好的情况下,HACommit可以在2 PC的五分之一时间内提交。
2017-01-11 cs.DC
A Byzantine Fault Tolerant Distributed Commit Protocol
在本文中,我们提出了一个拜占庭容错分布式提交协议的事务运行在不可信的网络。传统的两阶段提交协议通过复制协调器和在协调器副本之间运行拜占庭协议算法来增强。我们的协议可以容忍拜占庭故障的协调副本和一个子集的恶意故障的参与者。一个决策证书,其中包括一组注册记录和一组投票的参与者,是用来促进协调副本,以达到拜占庭协议的结果,每一个交易。该证书还限制了错误副本可以用于非原子终止事务或语义上不正确的事务结果的方式。
2007-08-01 cs.DB cs.DC
Safety of Deferred Update in Transactional Memory
事务内存允许用户将指令序列声明为推测性的\emph{transactions},可以是\emph{commit}或\emph{abort}。如果事务提交,它看起来是顺序执行的,因此提交的事务构成正确的顺序执行。如果一个事务中止,它的任何指令都不会影响其他事务。\emph{opacity}的流行标准要求中止事务的视图也必须与提交事务构成的全局顺序一致。这被认为是重要的,因为由中止的事务观察到的不一致可能导致致命的不可恢复的错误或在无限循环中浪费系统。直观地说,不透明实现必须确保事务在提交或中止之前获得的中间视图不会受到尚未开始提交的事务的影响,即所谓的\emph{deferred-update}语义。在本文中,我们打算正式把握这种直觉。我们提出了一个变种的不透明性,明确要求的顺序,以尊重延迟更新语义。我们表明,我们的标准是一个安全属性,即,它是前缀封闭和极限封闭。与opacity不同,我们的属性还确保历史的序列化意味着其前缀的序列化。最后,我们表明,我们的属性是等价于不透明的,如果我们假设没有两个事务提交相同的值在同一个变量,并提出了一个反例的情况下,“唯一写”的假设不成立。
2013-04-10 cs.DC
Lantern: Finding Committable Transactions via Back-Propagation on DAGs
Tsinghua University(清华大学);Beijing Academy of Blockchain and Edge Computing(北京区块链与边缘计算研究院)
本文提出确定性并发控制协议Lantern,通过DAG上的反向传播机制识别可提交事务,集成至ChainMaker后在YCSB和SmallBank基准上较Aria获最高4.2倍吞吐量加速,提升ChainMaker执行层至少2.2倍吞吐量。
2026-09-04 cs.DB cs.DC cs.PF
Reconfigurable Atomic Transaction Commit (Extended Version)
现代数据存储通过将数据划分为碎片来实现可扩展性,并通过在多个服务器上复制每个碎片来实现容错。这种系统的一个关键组件是事务认证服务(TCS),它原子地提交跨越多个分片的事务。现有的TCS协议需要每个分片2f+1个崩溃停止副本来容忍f个故障。在本文中,我们提出了原子提交协议,只需要f+1副本,并重新配置系统失败后,使用外部重新配置服务。我们还严格证明,这些协议正确地实现了最近提出的TCS规范。我们目前的协议在两个不同的模型-标准的异步消息传递模型和模型与远程直接内存访问(RDMA),它允许一台机器通过网络访问另一台机器的内存,而不涉及后者的CPU。我们的协议的灵感来自最近的FARM系统基于RDMA的事务处理。我们的工作将FARM的核心思想编纂为分布式TCS协议,严格证明了它们的正确性,并强调了使用RDMA所需的权衡。
2019-06-04 cs.DC
On Partial Wait-Freedom in Transactional Memory
transmittance memory(TM)是一种方便的同步工具,它允许并发线程将共享数据上的指令序列声明为具有“全有或全无”语义的推测性\emph{transactions}。已知动态事务存储器不能提供\emph{wait-free}进程,因为每个事务在其自己的有限数目的步骤中提交。在本文中,我们探讨了只为\emph{subset}事务提供等待自由的成本。由于大多数事务性工作负载被认为是以读为主的,因此我们要求只读事务以无等待方式提交,而更新事务只有在没有并发的情况下运行时才能保证提交。我们表明,这种部分等待自由,结合有吸引力的要求,如读不可见性或不相交访问并行,会产生相当大的复杂性成本。
2014-08-15 cs.DC
Tiga: Accelerating Geo-Distributed Transactions with Synchronized Clocks [Technical Report]
本研究提出面向地理复制事务数据库的Tiga设计,通过同步时钟主动分配未来时间戳合并并发控制与共识,多数场景1次广域往返即可提交事务,性能显著优于现有方案且已开源。
2025-09-06 cs.DB cs.DC cs.NI
Fast General Distributed Transactions with Opacity using Global Time
事务可以通过向应用程序开发人员隐藏数据分布、并发和故障来简化分布式应用程序。理想情况下,开发人员将看到一个单独的大型机器的抽象,该机器顺序地运行事务并且从不失败。这就要求事务子系统提供不透明性(对已提交和已中止的事务都严格可串行化),以及透明的高可用性容错。由于即使是最好的抽象,如果它们表现不佳,也不太可能被使用,因此系统还必须提供高性能。现有的分布式事务设计要么削弱了这种抽象,要么不是为数据中心内的最佳性能而设计的。本文扩展了FaRM的设计-仅为提交的事务提供严格的可串行化性-以提供不透明性,同时保持FaRM的高吞吐量,低延迟和高可用性在现代数据中心。它使用基于实时的的时间戳排序,时钟在整个集群中同步到几十微秒内,并使用故障转移协议来确保时钟主机故障的正确性。当在90台机器上运行TPC-C事务混合时,具有不透明性的FaRM每秒可以提交540万个新事务,并具有3路复制。
2020-06-25 cs.DC
Committee Configuration Optimization for Parallel Byzantine Consensus in a Trusted Execution Environment
School of Informatics, University of Edinburgh(爱丁堡大学信息学院);University of Leicester(莱斯特大学)
本文提出基于混合整数规划的委员会配置优化模型,旨在提升可信并行BFT协议的交易性能,通过考虑通信延迟和节点故障率,优化委员会配置以降低交易延迟。
2026-06-22 cs.DC
Non-Monotonic Snapshot Isolation
许多分布式应用程序需要事务。然而,需要强同步的事务协议在大规模环境中是昂贵的。两个属性有助于事务系统的可伸缩性:真正的部分复制(GPR),它利用了工作负载的内在并行性,以及快照隔离(SI),它减少了对同步的需求。我们表明,在标准的假设下(数据存储访问是事先不知道的,事务可以访问数据存储中的任意对象),这是不可能的SI和GPR。为了避免这种不可能性,我们提出了一个较弱的一致性标准,称为非单调快照隔离(NMSI)。NMSI保留了SI的最重要属性,即,只读事务总是提交,并且两个写冲突的更新不会都提交。我们提出了一个GPR协议,确保NMSI,并具有较低的消息成本(即,它比先前的方法接触更少的副本和/或更快地提交)。
2013-06-17 cs.DC
Path-Sensitive Atomic Commit: Local Coordination Avoidance for Distributed Transactions
内容:具有异步消息传递的并发对象是构造高可用性、高性能、大规模软件系统的一种越来越流行的方法。为了保证数据的一致性和支持对象间的同步,这类系统通常使用分布式事务,使用两阶段锁(2 PL)进行并发控制,使用两阶段提交(2 PC)作为原子提交协议。然而,在高可用性、高吞吐量的系统中,例如大型银行基础设施,当对象高度竞争时,当对象由于锁定而排队大量消息时,2 PL成为瓶颈。方法:在本文中,我们引入路径敏感的原子提交(PSAC)来解决这种情况。我们从消息处理程序(或方法)开始,它用前置和后置条件装饰,描述它们的保护和效果。知识:这允许PSAC锁定机制检查同时传入的两个消息的效果是否独立,并且如果是这种情况则避免锁定。结果,更多的消息被直接接受或拒绝,并获得更高的总吞吐量。基础:我们已经为一个名为Rebel的基于状态机的DSL实现了PSAC,它是在基于Akka actor框架的运行时之上。我们的性能评估表明,PSAC表现出相同的可扩展性和延迟特性的标准2 PL/2 PC,并获得高达1.8倍的平均吞吐量在拥塞的情况下。重要性:我们相信PSAC是使组织能够构建可扩展的分布式应用程序的一个步骤,即使他们的一致性要求并不是非常并行的。
2020-06-09 cs.DC cs.PL cs.SE
Atomic Commitment Across Blockchains
最近采用的区块链技术和开放的无许可网络表明了点对点原子跨链交易协议的重要性。用户应该能够原子地交换代币和资产,而不依赖于交易所等中心化中介。最近的点对点原子跨链交换协议使用哈希锁和时间锁来确保参与者遵守协议。但是,过期的时间锁可能会导致违反全有或全无的原子性属性。一个诚实的参与者,如果由于崩溃失败或网络延迟而未能按时执行智能合约,最终可能会失去她的资产。虽然崩溃的参与者是唯一一个最终会变得更糟的参与者,但目前的提议不适合异步环境中的原子跨链交易,在这种环境中,崩溃失败和网络延迟是常态。在本文中,我们提出了AC3WN,第一个分散的全有或全无原子跨链承诺协议。交换资产的智能合约的赎回和退款事件被建模为冲突事件。一个开放的无权限见证网络用于保证冲突事件永远不会同时发生,并且原子跨链交易中的所有智能合约都被赎回或全部退款。
2019-06-18 cs.CR cs.DB cs.DC
Distributed Cross-Blockchain Transactions
跨多个或多个区块链的互操作性将在即将到来的基于区块链的数据管理范式中发挥关键作用。特别是,如何确保这些交易在任意数量的区块链上的ACID属性仍然是学术界和工业界的一个悬而未决的问题:现有的解决方案要么只适用于两个区块链,要么需要一个集中式组件,这两种解决方案都不符合实践中的可扩展性要求。这篇简短的论文分享了我们对可扩展的跨区块链交易的愿景和一些早期结果。具体来说,我们设计了两个分布式提交协议,并通过分析和实验,证明了它们的有效性。
2020-02-26 cs.DB cs.DC
Safe Serializable Secure Scheduling: Transactions and the Trade-off Between Security and Consistency
现代应用程序通常对多个管理域中的数据进行操作。在这种联合设置中,参与者可能不完全信任彼此。这些分布式应用程序使用事务作为核心机制,以确保持久数据的可靠性和一致性。然而,交易所需的协调机制可能会泄露机密信息,并允许未经授权的影响。通过实施一个简单的攻击,我们表明这些侧通道可以被利用。但是,我们的重点是防止这种攻击。我们探索原子,可序列化的事务在联邦设置的安全调度。虽然我们证明,没有协议可以保证在所有设置的安全性和活性,我们建立的条件下,可以安全地完成安全调度的事务集。基于这些条件,我们介绍了分阶段提交,一个安全的联邦事务调度协议。该协议通过将事务划分为不同的阶段来避免不安全的信息通道。我们实现了一个编译器,静态检查代码,以确保它符合我们的条件,和一个系统,使用分阶段提交协议调度这些事务。实验结果表明,该实现能够安全、原子、高效地调度真实的联邦事务。
2016-08-21 cs.CR cs.DC
Lemonshark: Asynchronous DAG-BFT With Early Finality
National University of Singapore(新加坡国立大学)
Lemonshark提出一种异步DAG-BFT协议,通过交易层面重构DAG并确定承诺非必要但安全的条件,实现提前最终化,降低延迟达65%。
2026-04-05 cs.DC
FabricCRDT: A Conflict-Free Replicated Datatypes Approach to Permissioned Blockchains
针对Hyperledger Fabric因EOV三阶段事务生命周期导致并发冲突与吞吐量下降的问题,提出FabricCRDT方法,通过集成无冲突复制数据类型(CRDTs)实现冲突事务的合并与解决,显著提升了事务吞吐量并消除了事务失败。
2023-10-24 cs.DC
Mitigation of Delayed Management Costs in Transaction-Oriented Systems
面向交易的复杂网络(TON)的大量例子可以在各种学科中找到,包括信息和通信技术、金融、商品交易和房地产。TON中的事务作为与网络节点相关联的子事务序列来执行,并且如果每个子事务都被提交,则被提交。子事务在主机节点上产生双重开销:固定的瞬时操作成本和长期管理成本(例如存档和支持),其可能随事务长度呈指数级增长。如果总成本超过节点容量,则节点失败,并且与节点关联的所有子事务及其父分布式事务被中止。TON弹性可以根据外部工作负载或导致TON部分或完全阻塞的固有节点故障率来测量。我们证明,在一定条件下,这两个措施是等价的。我们进一步表明,指数增长的长期管理成本可以通过调整有效的运营成本来缓解:换句话说,未来的维护成本可以被吸收到瞬态的运营成本。
2014-09-23 cs.DC cs.NI
Blockchain Meets Database: Design and Implementation of a Blockchain Relational Database
在本文中,我们设计并实现了第一个具有区块链特性的分散复制关系数据库,我们称之为区块链关系数据库。我们强调了区块链平台和复制的关系数据库提供的功能之间的一些相似之处,尽管它们在概念上不同,主要是在它们的信任模型上。受此启发,我们利用关系数据库中的丰富功能、数十年的研究和优化以及可用工具来构建区块链关系数据库。我们考虑一个已知但相互不信任的组织的许可区块链模型,每个组织都运行自己的数据库实例,这些实例是彼此的副本。副本独立执行事务,并参与分散的共识,以确定事务的提交顺序。我们设计了两种方法,第一种方法是在执行事务之前商定事务的提交顺序,第二种方法是在没有提交顺序的先验知识的情况下执行事务,而排序是并行发生的。我们利用可序列化的快照隔离(SSI),以保证跨节点的副本保持一致,并尊重由共识确定的顺序,并设计了一个新的变体的SSI块高度的基础上,后者的方法。我们实现了我们的系统在PostgreSQL上,并提出了详细的性能实验分析这两种方法。
2019-05-31 cs.DC
SyncPCN/PSyncPCN: Payment Channel Networks without Blockchain Synchrony
支付通道网络(PCN)通过允许各方在链下进行交易来增强区块链的可扩展性,即无需将每笔交易广播给所有区块链参与者。为了进行交易,发送方和接收方可以建立一个直接的支付渠道,为区块链交易提供资金,或者在多跳支付中利用现有的渠道。PCN的安全性通常依赖于底层区块链的同步性,即,不当行为的证据需要在一定的时间内在区块链上公布。不需要区块链同步的替代支付渠道提案依赖于法定证书,并使用委员会来注册渠道的交易。然而,这些提案不支持多跳支付,这是我们旨在克服的限制。在本文中,我们证明了,它实际上是不可能设计一个多跳支付协议与网络故障和故障通道,即,可能不正确遵循协议的信道。然后,我们详细介绍了两个委员会为基础的多跳支付协议,分别假设同步通信和可能出现故障的渠道,或异步通信和正确的渠道。第一个协议依赖于可能存在缺陷的委员会而不是区块链来解决渠道纠纷,并在同步网络中强制执行隐私属性。第二个依赖于委员会,最多包含f个错误的成员,从3f+1,并连续委托给对方的角色,最终完成多跳支付。我们表明,这两个协议满足多跳支付的安全要求,并比较其通信复杂性和延迟。
2022-08-04 cs.CR cs.DC
Consus: Taming the Paxi
Consus是一个严格可序列化的地理复制事务键值存储。Consus的主要贡献是一个新的提交协议,它将执行事务的成本降低到常见情况下的三个广域消息延迟。增强提交协议是针对不同目的优化的多个Paxos实现。不同的实现和优化一起组成了一个内聚系统,提供低延迟,高可用性和强保证。本文介绍了在Consus的开源版本中实现的技术,并为一旦系统实现足够强大,可以进行彻底的评估,则评估Consus奠定了基础。
2016-12-11 cs.DC
Odontoceti: Ultra-Fast DAG Consensus with Two Round Commitment
本研究提出Odontoceti超快速DAG共识协议,以20%容错率的安全权衡实现两轮通信确认,在真实网络下达300ms中位延迟与1万TPS,较现有生产协议延迟降20-25%,验证了低容错共识协议的区块链实用价值。
2025-10-28 cs.CR cs.DC
Fair on the Surface: Transaction-Ordering Bias and MEV in Mysticeti DAG-based BFT Protocol
Stony Brook University(石溪大学)
研究基于 Mysticeti DAG 的 BFT 协议中交易排序偏差与 MEV 问题,发现其公平性假设不成立,如按验证者索引排序、gas 价格重排有缺陷及验证者可利用沉默放大优势,提出用随机密钥替换验证者索引决胜器的修复方法。
2026-07-16 cs.DC
Clairvoyant State Machine Replication
我们提出了一个新的协议,在异步系统的广义共识问题受到拜占庭服务器故障。该协议解决了一个设置中的共识问题,其中有关事务之间的冲突的信息是可用的(这种信息可以是事务读和写集的形式)。与大多数先前的提议(用于广义或经典共识)不同,该协议使用领导者来排序事务,该协议是无领导者的,并且依赖于非跳过时间戳来进行事务排序。由于没有领导者,协议不需要暂停以进行领导者选举。非跳过时间戳的使用允许服务器在它们知道没有冲突事务可以更早排序时立即提交事务。对于n台服务器,其中f台可能发生故障,该协议要求n > 4f。
2019-05-28 cs.DC
StableShard: Stable and Scalable Blockchain Sharding with High Concurrency via Collaborative Committees
Great Bay University(大湾区大学);Institute of High Performance Computing, A*STAR(A*STAR高性能计算研究所);Southern University of Science and Technology(南方科技大学);Peng Cheng Laboratory(鹏城实验室)
StableShard通过协作委员会实现稳定且可扩展的区块链分片,提高并发性并确保安全性和活性。
2025-12-20 cs.DC
Dynamic management of transactions in distributed real-time processing system
实时的分布式计算系统中的事务管理并不容易,因为它需要异构的网络计算机来解决单个问题。如果一个事务跨一些不同的站点运行,它可能会在某些站点提交,而在另一个站点失败,从而导致不一致的事务。在实时的应用中,对数据库系统和事务处理的响应时间设置截止期限,增加了系统的复杂性。这样的系统需要在这些截止日期到期之前处理交易。通过一系列的仿真研究,分析了在不同的工作负载、分布方式、执行模式(分布和并行)等条件下,不同事务管理下的性能。数据访问的调度是为了满足截止日期,并最大限度地减少错过截止日期的事务数量。引入了一种新的概念,以动态的方式管理事务,而不是以静态的方式设置计算参数。通过这种方法,该系统在性能上得到了显着的改善。
2010-05-29 cs.DC
GRANDPA: a Byzantine Finality Gadget
经典的拜占庭容错共识协议为了保持安全性而在面对恶意时丧失了活性,而大多数部署的区块链协议为了保持活性而丧失了安全性。在这项工作中,我们实现了最好的两个世界,提出了一种新颖的抽象称为终结小工具。finality gadget允许事务总是乐观地提交,但通知客户端这些事务可能不安全。因此,区块链可以乐观地执行交易,并且只有在经过充分和可证明的审计之后才提交它们。在这项工作中,我们正式建模的finality gadget抽象,证明这是不可能的,以确定性的方式解决它在完全一致性(即使它比共识更强),并提供了一个部分同步协议,目前正在保护一个主要的区块链。通过这种方式,我们表明,协议设计者可以解耦安全性和活性,以加快故障恢复。我们认为,可能有其他类型的终结性小工具,提供较弱的安全性(例如,概率性的),以便获得更高的效率,并且这可以取决于网络不同步的概率。
2020-07-03 cs.DC
Committee Selection is More Similar Than You Think: Evidence from Avalanche and Stellar
对可扩展和高吞吐量区块链的兴趣增加导致文献中委员会选择方法的数量激增。委员会选择机制允许共识协议在分布式账本中安全地选择一个委员会或一小部分被允许投票和验证交易块的验证者。存在许多这样的机制,每种机制具有实质上不同的方法和对通信复杂性、资源使用和公平性的保证。在本文中,我们说明,尽管这些实施层面的差异,有很强的统计相似性委员会的选择机制。我们具体地证明了这一点,雪崩共识协议的委员会选择可以用来选择委员会在恒星共识协议,满足拜占庭协议的必要和充分条件。我们还验证了这些索赔使用模拟和数值观察协议参数的函数急剧相变。我们的研究结果表明,存在一个“统计分类”的委员会选择机制在分布式共识算法。
2019-04-07 cs.DC cs.GT cs.MA
Dependency-Aware Execution Mechanism in Hyperledger Fabric Architecture
针对 Hyperledger Fabric 在高负载下吞吐量低、拒绝率高的问题,提出依赖感知执行模型,通过标记依赖、优化区块构建及 DAG 并行执行,提升吞吐量最高 40%,并降低拒绝率。
2025-09-09 cs.DC
Building Stable Off-chain Payment Networks
支付通道是一种协议,允许加密货币用户通过网络路由多个交易,而无需将其提交到主区块链网络(主网)。这种能力使它们成为区块链可扩展性问题的最突出解决方案。支付渠道的每次修改都需要在主网上进行交易,因此需要支付高额的交易费用。在本文中,我们假设一组支付交易(批量或在线),我们研究的问题,调度修改的支付渠道路由所有的交易,以最小的修改成本。针对上述问题,我们研究了两种成本模型:阶跃成本函数和线性成本函数,其中阶跃成本函数中的每个信道修改都具有恒定的成本,而线性成本函数中的修改成本与变化量成正比。对于阶跃成本函数模型,我们证明了批量和在线情况下的不可能结果。此外,还介绍了几种面向批实例的探试法,并对它们进行了比较。对于线性成本,我们提出了一个多项式时间算法使用线性规划的批量情况。
2021-07-07 cs.DC cs.GT
Proxima. A DAG based cooperative distributed ledger
本文提出Proxima,一种基于DAG和UTXO的分布式账本,通过代币持有者遵循“最大账本覆盖规则”的合作共识实现无需许可、高吞吐、低成本的去中心化,无需矿工或质押。
2025-10-11 cs.DC
Cassandra: Consensus with Partial Progress via Robust Partitionable View Synchronization
University of California, Davis(加州大学戴维斯分校);University of Oregon(俄勒冈大学);Radix DLT Ltd.(Radix DLT有限公司)
研究在分布式系统中,复制数据库和许可区块链系统依赖拜占庭容错共识维持事务全局一致性顺序的问题。提出Cassandra协议,通过两层认证框架实现部分进度且不牺牲安全性,评估显示其性能良好。
2026-10-09 cs.DB cs.DC
Phalanx: A Practical Byzantine Ordered Consensus Protocol
拜占庭容错(Byzantine fault tolerance,BFT)共识是分布式计算的基本原语。然而,BFT协议存在排序操纵问题,攻击者可以抢先攻击。有几种协议被提出来解决操纵问题,但它们都有一些局限性。基于批处理的协议,如Themis,由于使用复杂的算法来寻找强连接组件(SCC),因此具有显著的性能损失。基于时间戳的协议如Pompe简化了排序阶段,但它们在公平性上受到限制,对手可以通过交易的时间戳来操纵排序。在本文中,我们提出了一个拜占庭有序的共识协议称为方阵,在该协议中,事务提交基于锚定的排序策略。基于锚点的策略使得每个参与者上的事务的Lamport逻辑时钟聚合,并且生成最终排序,而不需要复杂的SCC检测。因此,密集阵取得了令人满意的性能,并表现出更好的抵抗顺序操纵比基于时间戳的策略。
2022-09-18 cs.DC
Mahi-Mahi: Low-Latency Asynchronous BFT DAG-Based Consensus
Mahi-Mahi是首个基于未认证DAG的异步BFT共识协议,通过放弃显式认证减少消息和CPU开销,并引入新颖的提交规则,在广域网中实现亚秒级延迟和每秒超10万笔交易,显著优于现有协议。
2024-10-17 cs.CR cs.DC
Evaluating the Red Belly Blockchain
在本文中,我们提出了迄今为止对区块链系统最广泛的评估。为了在4大洲10多个国家的服务器上实现可扩展性,我们彻底重新审视了拜占庭容错区块链和签名验证。由此产生的区块链被称为红腹区块链(RBBC),提交了由无权限节点发出的超过10万笔交易。这些交易通过由许可节点运行的部分同步共识在几秒钟内被分组到块中。它通过保证所有参与者以确定性的方式在链的任何给定索引处决定唯一块来防止双重支出。我们比较了传统的拜占庭容错的替代品和最近的随机化解决方案的RBBC的性能。在具有低端机器的相同地理分布环境中,我们注意到两个有趣的比较:(i)RBBC吞吐量可扩展到数百台机器,而联盟区块链使用的经典3步基于领导者的BFT状态机无法扩展到40个相同配置的节点;(ii)RBBC保证事务在3秒内完成,并经历随机化延迟的三分之一-HoneyBadgerBFT这样的解决方案可以提供。这种经验评估表明,区块链的可扩展性可以在不牺牲安全性的情况下实现。
2018-12-31 cs.CR cs.DC