Solida: A Blockchain Protocol Based on Reconfigurable Byzantine Consensus
去中心化的加密货币比特币取得了巨大的成功，但也遇到了许多挑战。挑战之一是确认时间过长。另一个挑战是在协议的某些步骤缺乏激励，引起了对交易扣留，自私挖掘等的担忧。为了解决这些挑战，我们提出了Solida，一种基于可重构拜占庭共识的去中心化区块链协议，通过工作量证明增强。Solida在确认时间方面改进了比特币，并提供了安全性和活性，假设对手控制的总采矿能力不到（大约）三分之一。
2017-11-18 cs.CR cs.DC cs.GT
Bitcoin: a new Proof-of-Work system with reduced variance
工作量证明（PoW）是比特币自成立以来使用的流行共识协议。PoW有一个众所周知的缺陷，即将所有奖励分配给插入新区块的单个矿工（或矿池）。这造成的后果是，报酬的差异很大，从而采矿企业的风险极高。为了解决这个问题，Shi在2016年提出了一种理论算法，可以大大减少这个问题。我们介绍了一个变种的工作量证明，提高了石的想法，可以很容易地在实践中实现。为了插入一个块，网络不能只找到一个随机数，而必须找到几个随机数。这个小的变化允许更公平地分配奖励，同时具有规范区块插入时间的效果。这将促进小型矿池或自主矿工的出现。
2022-07-12 cs.DC
Constitutional Consensus for Democratic Governance
Technion（以色列理工学院）；London School of Economics and Political Science（伦敦政治经济学院）；Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）；Ben-Gurion University of the Negev（内盖夫本-古里安大学）
本文提出一种基于许可共识和平等决策的民主治理范式，通过宪法有效决策和共识批准实现数字社区的民主自治理。
2026-02-17 cs.CR cs.DC cs.DS
Pravuil: Global Consensus for a United World
Pravuil是一个健壮、安全和可扩展的共识协议，适用于在互联网等对抗性环境中部署的无权限区块链。Pravuil规避了其他区块链以前的缺点：-比特币的有限采用问题：随着交易需求的增长，支付确认时间比其他PoW区块链要短得多-以更低的成本获得更高的交易安全性-比其他无许可区块链更分散-完全分散的不可能性和区块链可扩展性三难困境：去中心化，可扩展性和安全性可以同时实现-Sybil抵抗免费实现社会最佳- Pravuil超越了比特币或其他PoW/PoS区块链的经济限制，导致更有价值和更稳定的加密货币
2021-05-21 cs.CR cs.DC econ.GN
Scaling Nakamoto Consensus to Thousands of Transactions per Second
本文介绍了Conflux，一个快速，可扩展和分散的区块链系统，它乐观地处理并发块，而不会丢弃任何分叉。Conflux共识协议将块之间的关系表示为直接非循环图，并在块的总顺序上实现共识。然后，Conflux从区块订单中确定性地导出交易总订单作为区块链分类账。我们在最多20 k个完整节点的Amazon EC2集群上评估了Conflux。Conflux实现了5.76GB/h的交易吞吐量，同时在4.5-7.4分钟内确认交易。对于典型的比特币交易，吞吐量相当于每秒6400笔交易。我们的研究结果还表明，当运行Conflux时，共识协议不再是吞吐量瓶颈。相反，瓶颈在于各个节点的处理能力。
2018-08-31 cs.DC
Adapting Workflow Management Systems to BFT Blockchains -- The YAWL Example
区块链技术为信息记录提供了一个可审计和防篡改的分布式存储基础设施。这可以用来支持分布式工作流管理。与比特币和以太坊推广的工作量证明共识相比，基于BFT（拜占庭容错）的区块链订购共识交易可扩展性，以实现共识的即时性和最终性。这使得它们更容易用作分发基础设施，因为应用程序不需要进行调整以处理工作量证明区块链的最终一致性和延迟共识。因此，工作流引擎等应用程序可以很容易地移植到这样的区块链基础设施，以利用其分散的完整性保证和信息分发模型。在本文中，我们描述了如何在基于BFT的区块链基础设施上使用YAWL工作流引擎，以实现跨不同组织的协作工作流。
2020-06-10 cs.DC
Byzantine Generals in the Permissionless Setting
共识协议传统上是在所有参与者从协议执行开始就相互了解的环境中研究的。在“区块链”文献的说法中，这被称为许可设置。比特币与之前研究过的协议的区别在于，它是在一个无许可的环境中运行的，也就是说，它是一个在一个未知的参与者网络上建立共识的协议，任何人都可以加入这个网络，任何角色都可以有尽可能多的身份。这种新形式的协议的到来带来了许多问题。除了比特币，我们还能证明什么关于一般意义上的无许可协议？区块链文献中关于无许可协议的最新研究与分布式计算中许可协议研究的成熟历史有什么关系？为了回答这些问题，我们描述了一个正式的框架分析许可和许可系统。我们的框架允许不同类别的协议之间的“苹果对苹果”的比较，反过来，理论的发展，正式讨论他们的相对优点。该框架的一个主要好处是，它有助于将分布式计算中丰富的证明和技术历史应用于区块链问题和无权限系统的研究。在我们的框架内，我们解决了上述问题。我们认为拜占庭将军的问题作为一个正式的问题达成共识，并解决方案的研究，问：“在什么样的对抗条件下，什么类型的许可协议，是可能的共识？“我们证明了这个项目的一些结果，我们的主要结果是，对于分散的无许可协议，确定性共识是不可能的。最后，我们列出了八个开放性问题。
2023-01-24 cs.DC
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
Analysis of Nakamoto Consensus, Revisited
在比特币白皮书中，Nakamoto提出了一种非常简单的拜占庭容错共识算法，也被称为Nakamoto共识。尽管中本聪共识很简单，但现有的一些分析似乎很长，而且很复杂。在这份技术报告中，我们的目标是使这种分析变得简单和透明，以便我们可以在我们的机构中教授高年级本科生和研究生。本报告主要基于其中一位作者在2019年6月提供的3小时教程。
2019-10-21 cs.CR cs.DC cs.IT
Microchain: A Hybrid Consensus Mechanism for Lightweight Distributed Ledger for IoT
最近有报道称，物联网应用的区块链和智能合约支持的安全机制适用于城市、金融和网络服务。然而，由于现有区块链（如比特币和以太坊）中的功耗密集型和低吞吐量共识机制，将区块链技术集成到资源受限的物联网平台中仍然存在挑战。在本文中，微链，基于一个混合的信用证明（Proof-of-Credit，Voting-based Chain Finality，VCF）共识协议，被提出来为物联网系统提供一个安全的，可扩展的，轻量级的分布式账本。通过使用抗偏置随机协议和加密排序算法，随机选择节点子集作为最终委员会来执行共识协议。混合共识机制依赖于一种纯粹的权益证明（PoS）协议来确定参与者是否有资格在给定信用分配的公平初始分配的情况下提出区块。基于投票的链终结性协议负责通过解决冲突的检查点并选择唯一的链来完成块的历史。一个概念验证原型的实现和测试的物理网络环境。实验结果验证了Micorchain能够为物联网应用提供部分分散，可扩展和轻量级的分布式账本协议。
2019-09-24 cs.DC
Consensus Power Inequality: A Comparative Study of Blockchain Networks
该研究基于2022-2024年数据，用基尼系数等指标对比五大区块链的共识权力不平等情况，发现不同网络差异显著，还分析了驱动因素并建立评估框架，为公平网络设计提供参考。
2025-06-17 cs.CR cs.DC
Deconstructing Blockchains: A Comprehensive Survey on Consensus, Membership and Structure
毫不夸张地说，自比特币问世以来，区块链已经成为一项颠覆性的技术，震撼了世界。然而，该范式的日益普及导致了一系列解决变化和/或试图解决源于初始规范的问题的建议。这给当前的区块链生态系统增加了相当大的复杂性，由于许多附带的区块链白皮书中缺乏细节而加剧了复杂性。通过本文，我们开始以一种简单的方式解释区块链，通过将区块链解构为所有已知系统共有的三个简单的关键组件来驯服这种复杂性：成员选择，共识机制和结构。我们提出了一个评估框架，洞察系统模型，所需的属性和分析标准，使用解耦的组件作为标准。我们使用这个框架来提供清晰和直观的概述背后的分析系统和实现的属性的设计原则。我们希望我们的努力将有助于澄清区块链提案的现状，并为未来提案的分析提供方向。
2019-08-22 cs.DC
Practical Low Latency Proof of Work Consensus
比特币是第一个完全去中心化的无权限区块链协议，可以实现高级别的安全性，但代价是吞吐量和延迟很差。扩展比特币的性能一直是最近的一个主要研究方向。一个成功的工作方向是用权益证明（PoS）取代工作量证明（PoW）。在PoW设置本身中扩展性能的建议主要集中在并行化挖掘过程，扩展吞吐量;少数改善延迟的建议要么牺牲了吞吐量，要么延迟保证涉及大常量，使其实际上毫无用处。我们的第一个贡献是设计一个新的PoW区块链Prism++，它具有可证明的低延迟和高吞吐量;该设计保留了Prism中支持的并行链方法，但发明了一个新的确认规则，通过组合并行链上的信息来推断区块的永久性。我们以非常小的确认延迟（块到达间隔时间的一个小常数因子）展示了比特币级别的安全性。扩展性能的一个关键方面是使用大量的并行链，这会给系统带来很大的压力。我们的第二个贡献是设计和评估一个实用的系统，有效地管理大量的并行链的内存，计算和I/O的必要性。我们的Prism++实现了每秒超过80，000个事务的吞吐量，并在多达900个EC2虚拟机的网络上实现了数十秒的确认延迟。
2023-02-17 cs.CR cs.DC cs.NI
ALDER: Unlocking blockchain performance by multiplexing consensus protocols
今天的大多数在线服务（例如，社交网络、搜索引擎、市场）是集中的，这由于各种原因（例如，中央管理、审查制度、失去对个人数据的控制）。区块链技术通过在线服务的去中心化承诺了一场新的Web革命（Web 3.0）。然而，这场革命在全球范围内发生的关键限制之一是当今区块链的表现不佳。我们在本文中提出了ALDER，这是一种通过复用共识协议来解锁现成的基于领导者的区块链性能的解决方案。我们的解决方案利用多个潜在领导者的存在来缓解存在于不同级别的共识协议中的瓶颈。为了说明它给区块链性能带来的好处，我们将ALDER应用于三个代表性的区块链，即Algorand（权益证明），RapidChain（基于分片）和Bitcoin（工作证明）。我们的评估涉及部署在100台物理机器上的多达10，000个节点，表明使用ALDER可以在吞吐量和延迟减少方面提供高达300%的改进。
2022-02-07 cs.DC
Constitutional Governance in Metric Spaces
London School of Economics and Weizmann Institute of Science（伦敦经济学院和魏茨曼科学研究院）；Ben-Gurion University（本· Gurion大学）
本文提出度量空间中的宪法治理框架，整合聚合、辩论、修订和共识等阶段，设计出多项式时间协议。通过赋予可修订组件度量空间、聚合规则和超级多数阈值，实现数字社区的自治理。
2026-07-08 cs.AI cs.DC cs.GT
A Consensus Algorithm Based on Risk Assessment Model for Permissioned Blockchain
区块链技术使利益相关者能够在没有可信的中心化机构的情况下进行可信的数据共享和交换。这些功能使区块链应用程序在非常不同的环境中增强可信度方面具有吸引力。由于独特的设计理念和出色的性能，区块链近年来成为工业界和学术界的热门研究课题。每个参与者在由比特币等加密货币应用程序代表的无许可区块链中都是匿名的。在这种情况下，一些特殊的激励机制被应用于非许可区块链，例如挖掘原生加密货币来解决非许可区块链的信任问题。在许多用例中，非许可区块链在交易吞吐量性能方面存在瓶颈，这限制了其在现实世界中的进一步应用。许可区块链可以在一组没有建立完整信任关系的实体之间达成共识。与非许可区块链不同，许可区块链中的参与者必须被识别。通过依赖传统的崩溃容错共识协议，许可区块链可以在不牺牲安全性的情况下实现高交易吞吐量和低延迟。然而，如何平衡安全性和共识效率仍然是许可区块链亟待解决的问题。作为区块链技术的核心模块，共识算法对区块链系统的性能起着至关重要的作用。为此，本文提出了一种新的许可区块链共识算法--基于风险评估的共识协议（RAC），结合去中心化的设计理念和风险节点评估机制，解决了速度、可扩展性和安全性性能不平衡的问题。
2022-07-15 cs.DC
Fully-Fluctuating Participation in Sleepy Consensus
提出 external adversary 对手模型，证明 sleepy model 中的协议在完全波动参与下仍保持安全，且不牺牲效率或抗腐败能力，同时绕过了近期工作中的理论障碍。
2025-08-11 cs.CR cs.DC
On Fairness in Committee-based Blockchains
基于委员会的区块链是基于工作量证明的区块链（如比特币）最受欢迎的替代品之一。它们在经典假设下提供了强一致性（无分叉），并避免使用耗能机制在区块链中添加新区块。对于每个区块，这些区块链使用一个执行拜占庭容错分布式共识的委员会来决定他们将在区块链中添加的下一个区块。与比特币不同的是，每个区块只有一个创建者，并且概率很高，在基于委员会的区块链中，任何区块都是合作创建的。为了激励委员会成员参与创建新的区块，必须设计奖励计划。在本文中，我们研究了基于委员会的区块链中奖励的公平性，并提供了系统通信的必要和充分条件，在此条件下，可能有一个公平的奖励机制。
2019-10-22 cs.DC
Scalable Consensus Protocols for PoW based Blockchain and blockDAG
在本文中，我们提出了两个模型，用于扩展基于工作量证明（PoW）的区块链网络中的交易吞吐量。在第一种方法中，推导了基于PoW的最长链规则区块链的最优交易吞吐量的数学模型。在这种方法中，区块链点对点（P2P）网络被认为是Erdös-Rényi随机网络拓扑。然而，这种方法受到块创建速率的限制，结果表明，超过最佳点的速率可能导致系统中的不公平。第二种方法是一种新的共识协议，它将账本视为一个称为blockDAG的有向无环图（DAG），而不是区块链。在这个框架中，我们遵循两步策略，使系统足够强大，以处理双重花费攻击。第一步是开发一个无监督学习图聚类算法，用于分离攻击者创建的块。在第二步中，攻击者块被消除，剩余的块由诚实的客户端按拓扑顺序排列，这使得blockDAG系统适用于物联网（IoT）服务中的智能合约应用。模拟结果表明，与比特币相比，交易吞吐量有显着提高。
2021-07-20 cs.DC
CloudChain: A Cloud Blockchain Using Shared Memory Consensus and RDMA
区块链技术可以在不信任的各方之间实现安全的计算环境。许可区块链特别受到公司，企业和政府机构的启发，因为它们具有效率，可定制性和治理友好的特性。显然，区块链和云计算的无缝融合可以极大地受益于许可区块链;然而，大多数在云上实现的区块链最初是为松散耦合的网络设计的，其中节点异步通信，未能利用云服务器的紧密耦合特性。在本文中，我们提出了一个创新的面向云的区块链- CloudChain，它是一个模块化的三层系统，由网络层，共识层和区块链层组成。CloudChain基于共享内存模型，其中节点通过直接内存访问进行同步通信。我们使用远程直接内存访问技术实现了共享内存模型，并在此基础上提出了一种共享内存共识算法，以确保持久性和活性这两个关键的区块链安全属性对抗拜占庭节点。在基于RoCEv 2的测试平台上实现了CloudChain原型系统，通过实验验证了CloudChain的可行性和高效性。
2021-06-08 cs.DC
Proof-of-Behavior: Behavior-Driven Consensus for Trustworthy Decentralized Finance
提出行为证明（PoB）共识模型，通过分层效用评分、权重调整与去中心化验证，将共识影响力与可信行为挂钩，实验证明其能大幅降低DeFi欺诈并提升公平性。
2025-06-27 cs.DC
The Energy Footprint of Blockchain Consensus Mechanisms Beyond Proof-of-Work
使用工作量证明（PoW）抵抗Sybil攻击的流行分布式账本技术（DLT）系统具有极端的能源需求，引起了学术界，企业和媒体的严厉批评。基于替代共识机制（最重要的是权益证明（PoS））的DLT系统旨在解决这一缺点。在本文中，我们采取了第一步，比较这些系统的能源需求，以了解他们是否同样实现这一目标。虽然已经进行了多项研究来分析单个区块链的能源需求，但很少进行比较工作。我们通过形式化PoS区块链的基本消费模型来解决这个研究问题。将该模型应用于六个原型区块链产生了三个主要发现：首先，我们通过显示比特币的能耗超过所有基于PoS的系统的能耗至少三个数量级来证实对PoW能源足迹的担忧。其次，我们说明了基于PoS的系统之间的能源消耗有显着差异分析，许可系统具有整体较大的能源足迹。第三，我们指出，验证者使用的硬件类型对PoS区块链的能耗是否与集中式非DLT系统相当或远远大于该系统有相当大的影响。
2022-04-04 cs.DC
Nakamoto Consensus from Multiple Resources
本研究针对最长链区块链的多资源安全权重函数问题，在理想化连续模型中完成分类，明确一次齐次性的安全充要条件，还给出更具普适性的设计工具与更优的多PoW权重组合方案。
2025-08-02 cs.CR cs.DC
The Shutdown Problem: How Does a Blockchain System End?
我们定义并研究了区块链系统的关闭问题：如何在系统的使用寿命结束时优雅地结束系统的操作。一个特别关注的是那些保存长期感兴趣的档案数据的区块链系统。我们概述了成功关闭意味着什么，并将这些标准与通用区块链系统中可能的寿命终止条件进行比较。我们的结论是，区块链系统的去中心化性质使得关闭变得困难，特别是如果系统使用像比特币的Nakamoto共识这样的不稳定共识。因此，我们建议不要使用共识不稳定的区块链，因为任何数据的价值可能会持续到区块链系统的生命周期之外。对于任何已经运行的系统，我们建议考虑使用硬分叉来实现稳定的共识。这种考虑需要在系统寿命结束之前进行。
2019-02-19 cs.CR cs.DC
VaultxGPU: GPU-Accelerated Blockchain Consensus
College of Computing Illinois Institute of Technology Chicago, USA
提出VaultxGPU，利用GPU加速Blake3哈希流水线，实现Proof-of-Space绘图速度比单线程CPU提升59.2倍，K=31绘图仅需45.4秒。
2026-06-15 cs.DC
FireLedger: A High Throughput Blockchain Consensus Protocol
区块链是分布式的安全账本，交易被连续地发布到其中，并且每个交易块都与其前任紧密耦合。许可型区块链特别强调交易吞吐量。在本文中，我们介绍了FireLedger，它利用区块链的迭代特性来提高其在乐观执行场景中的吞吐量。FireLedger以延迟换取吞吐量，因为在FireLedger中，每个节点的区块链的最后f + 1个块被认为是试探性的，即，如果最后的f + 1块提议者之一是拜占庭的，则它们可以被撤销。然而，当满足乐观假设时，在每个通信步骤中决定一个新的块，该块由仅发送其提议的提议者组成，所有其他参与者都发送一个比特。我们的性能研究表明，在单个亚马逊数据中心中，在10个中档亚马逊节点上运行的FireLedger对于（典型的比特币大小）512字节的交易获得了高达每秒16万笔交易的吞吐量。在10个节点的Amazon地理分布设置中，具有512字节的事务，FireLedger获得了30 K tps的吞吐量。此外，在更高端的亚马逊机器上，FireLedger获得的$20%-600%$吞吐量比HotStuff和BFT-SMaRt等最先进的协议更高，具体取决于确切的配置。
2019-11-01 cs.DC
A Survey of Distributed Consensus Protocols for Blockchain Networks
自比特币诞生以来，加密货币和底层区块链技术吸引了学术界和工业界越来越多的兴趣。在各种核心组件中，共识协议是区块链安全性和性能背后的定义技术。从Nakamoto共识协议的增量修改到创新的替代共识机制，已经提出了许多共识协议来提高区块链网络本身的性能或适应其他特定的应用需求。在这项调查中，我们对最先进的区块链共识协议进行了全面的审查和分析。为了便于讨论我们的分析，我们首先介绍了经典的容错理论中的关键定义和相关结果，这有助于为进一步的讨论奠定基础。我们确定了区块链共识协议的五个核心组成部分，即区块提议、区块验证、信息传播、区块终结和激励机制。然后仔细审查各种区块链共识协议，并进行算法抽象和漏洞分析。调查的共识协议进行了分析，使用五个组件的框架和比较不同的性能指标。这些分析和比较为我们提供了新的见解，在不同的建议，其适用的应用场景，关键假设，预期的容错，可扩展性，缺点和权衡方面的根本差异。我们相信这项调查将为区块链开发人员和研究人员提供关于最先进共识协议的全面视图，并促进设计未来协议的过程。
2020-01-29 cs.CR cs.DC
On Finality in Blockchains
存在许多形式的区块链终结条件，从确定性终止到概率性终止。为了支持可用性，而不是面对分区的一致性，大多数区块链只提供概率性的最终结局：块在被添加到区块链后可能会被撤销，但随着它们在链中下沉得更深，概率会降低。其他区块链通过利用附加块的即时终结性（附加的块永远不会被撤销）来支持一致性，代价是额外的同步。在本文中，我们专注于实现具有确定性最终终结性的区块链的必要和充分条件，这确保了在不同进程中选择的主链共享一个共同的递增前缀。这是一种弱得多的终结性形式，它允许我们在异步系统中提供一个解决方案，该系统受到无限数量的拜占庭式故障的影响。我们研究了更强的形式的最终终局性，以及表明，不幸的是，它是不可能提供一个有界位移。通过有界位移，我们的意思是可以从当前区块链中撤销的（未知）块的数量是有界的。这个问题归结为共识或最终共识，取决于界限是否已知。我们还表明，经典的选择机制，如在比特币中，在最长的链上附加块是不符合最终的解决方案。
2020-12-18 cs.DC
MAD-DAG: Protecting Blockchain Consensus from MEV
MAD-DAG通过新颖的账本功能和可处理的模型，有效对抗自私挖矿，其安全阈值在不利条件下优于现有方案。
2025-11-26 cs.CR cs.DC
Drawing the boundaries between Blockchain and Blockchain-like systems: A Comprehensive Survey on Distributed Ledger Technologies
本综述提出包含数据、共识、执行和应用四层的参考模型及新分类法，通过分析44种DLT方案与26种共识机制，厘清了区块链与类区块链系统的差异并指明未来研究方向。
2024-09-26 cs.CR cs.DC
Bitcoin Price Prediction: Peer-Reviewed Evidence and Social Media Discourse
INESC TEC & Faculty of Engineering, University of Porto（波尔图大学工程Faculty）
本文通过调查同行评审文献和社交媒体讨论，发现比特币价格预测在1-6个月时间跨度上尚无模型能稳健超越朴素基准，并提出了改进评估方法的具体建议。
2026-05-20 cs.CE cs.DC econ.GN
Blockchain Synchronous Trust Consensus Model
这项工作介绍了一种新的方法，用于治理区块链，其中包含下一代分布式账本的可扩展应用程序的社会结构和技术可行性。这种新的区块链分布式账本（BDL）的功能需求是从对大规模应用程序需求的分析中获得的。应用研究作为这项工作的一部分，以测试解决方案大纲的实用性和可扩展性。此应用程序中的新功能将网络安全、数字内容管理、许可和配置管理的控制和执行结合在一起。名为Project Philos的同步信任共识模型应用研究项目由区块链开发社区（BCDC）赞助，并得到科罗拉多大学的支持。研究遵循了理论化的概念和理论到实践的模型，以证明社区参与激励的科学合理性和可行性。结果表明，这种新模型证明了无限扩展的区块链分布式账本功能的可行性，同时也提供了一种新的参与者激励机制，在吸引从业者社区方面非常有效。
2021-12-07 cs.CR cs.DC
The Attack of the Clones Against Proof-of-Authority
在本文中，我们探讨了最近提出的基于权威证明的区块链共识的漏洞和对策。工作量证明区块链，如比特币和以太坊，在理论和经验上都很容易受到双重支出攻击。这就是拜占庭容错共识算法在区块链环境中流行的原因，因为它们能够容忍n个参与者中有限数量的攻击者。我们通过描述以太坊的两个主流实现中存在的Aura和Clique协议，形式化了最近提出的具有拜占庭容错性的权威证明共识算法。然后，我们介绍了克隆攻击，并展示了如何将其应用于这些协议中的一个恶意节点的双重花费。我们的研究结果表明，克隆攻击Aura总是成功的，而同样的攻击Clique的速度大约是两倍，并且在大多数情况下都能成功。
2019-09-25 cs.CR cs.DC cs.NI
A Proof of Useful Work for Artificial Intelligence on the Blockchain
Up and Running Software（Up and Running软件公司）；Oben（奥本公司）
比特币挖矿是一个浪费和资源密集型的过程。为了在区块链上增加一个交易块，矿工们花费了相当多的精力。比特币协议名为“工作量证明”（PoW），类似于彩票，否则底层的计算工作就没有用了。在本文中，我们描述了一种基于在区块链上训练机器学习模型的新型“有用功证明”（PoUW）协议。矿工在进行诚实的ML培训工作后有机会创造新的硬币。客户提交任务并支付所有培训贡献者。这是参与网络的额外激励，因为该系统不仅仅依赖于彩票程序。使用我们的共识协议，感兴趣的各方可以在分布式环境中订购，完成和验证有用的工作。我们概述了奖励有用的工作和惩罚恶意行为者的机制。我们的目标是利用区块链的安全性构建更好的AI系统。
2020-01-25 cs.DC cs.LG
A Knowledge-Based Analysis of the Blockchain Protocol
比特币的核心是区块链协议，这是一种在记录比特币交易的公共账本上达成共识的协议。在某种程度上，区块链协议用于合同签署和公开某些交易（如房屋销售）等应用程序，我们需要了解协议在代理知识方面为我们提供了什么保证。在这里，我们提供了一个完整的表征代理的知识时，运行一个区块链协议，使用一个变体的常识，考虑到代理可以进入和离开系统的事实，它是不知道哪些代理实际上是遵循协议（一些代理可能想要偏离，如果他们可以通过这样做获得），以及事实上，由区块链协议提供的保证是概率。然后，我们考虑一些涉及合同的情况下，这种程度的知识足以为某些情况下，但不是其他人。
2017-07-27 cs.CR cs.DC cs.LO
