Kredit:CC0 Public Domain
Forskarna Margarita Capretto, Martin Ceresa (IMDEA Software), Antonio Fernández Anta (IMDEA Networks), Antonio Russo (IMDEA Networks) och César Sánchez (IMDEA Software) presenterade Setchain, en ny datastruktur som förbättrar skalbarheten av blockkedjor, vilket möjliggör ett större antal av transaktioner per block, vilket leder till en minskning av risker och kostnader för användarna, vid 2022 IEEE International Conference on Blockchain.
Moderna blockkedjor använder smarta kontrakt, program som beskriver funktionaliteten hos transaktioner. Med dem kan användare observera detaljerna i en transaktion från början till slut, vilket genererar inte bara större förtroende utan också större effektivitet, såväl som fler möjligheter.
Införandet av den bysantinska konsensusalgoritmen för att undvika attacker genererade en begränsning av antalet transaktioner som infogades i kedjan. Därför finns det ett växande intresse för att förbättra skalbarheten hos blockkedjor (dvs att förbättra prestandan hos blockkedjenätverket för att möta ett stort antal transaktioner).
I denna mening har forskargruppen för IMDEA Software och IMDEA Networks genomfört ett gemensamt arbete som återspeglas i artikeln "Setchain:Improving Blockchain Scalability with Byzantine Distributed Sets and Barriers" och i utvecklingen av Setchain-applikationen. Studien är resultatet av ett samarbetsavtal mellan IMDEA Software, Tezos Foundation och Nomadic Labs, i syfte att möta ekosystemets behov och bidra till utvecklingen av Tezos-teknologin.
Enligt Margarita Capretto, en fördoktorand forskare vid IMDEA Software Institute, "just nu tillåter en blockkedja som Ethereum bara 8 000 transaktioner per minut medan VISA till exempel når 100 000. Skillnaden är urusel. Det är därför vi har arbetat för att skapa en applikation som låter oss uppnå ett genombrott i denna aspekt och som även kan tillämpas på vilken blockkedja som helst, inte bara Tezos."
"Den största fördelen med Setchain jämfört med klassiska blockchains är skalbarheten", förklarar Antonio Fernández Anta, forskningsprofessor vid IMDEA Networks Institute. Resultatet av deras forskning visar att om barriärer (en konceptuell visualisering av gränsen mellan block) inte behövs för ofta (inte mer än en gång per sekund), "låter Setchain miljontals nya transaktioner läggas till, medan blockkedjor vanligtvis bara kan lägga till tusentals."
Han tillägger, "Setchain gör det möjligt att lagra transaktioner permanent och tillförlitligt, införa ordning mellan transaktioner när det är oumbärligt. Det kan användas istället för blockchains när total ordning mellan poster eller transaktioner inte krävs, eftersom ordning i den här applikationen upprätthålls när den är viktigt att införa barriärer mellan uppsättningar av register." Setchain uppnår beställning av blocken inom kedjan utan att kräva att transaktionerna inom blocken beställs. Processen fungerar mer effektivt och sparar pengar för blockchain-användare.
Nästa steg
Författarna till studien tror att Setchain kan användas för att implementera en lösning för så kallad front-running, vilket är handlingen att observera en transaktionsbegäran och med uppsåt injicera en annan precis som den innan de observerade exekveras, för att göra en vinst. Detta uppnås genom att betala en högre avgift till en gruvarbetare. Mempools är ansvariga för att koda informationen om vad som är på väg att hända i blockkedjorna, så alla som observerar denna data kan förutsäga följande transaktioner och agera till deras fördel.
Fernández Anta varnar för att även om Setchains applikation "är system som används av flera enheter som måste samarbeta och kan ha motstridiga intressen, kommer Setchain att förse dem med ett arkiv som tillåter dem att dela data utan risk för att någon av dem manipulerar den till sin fördel ."
IMDEA Software och IMDEA Networks forskarteam tror att deras applikation kan upptäcka frontrunning och fungera som en mekanism för att bygga en mer effektiv Mempool som krypterar transaktionsförfrågningar med hjälp av multisignatur. Forskningsprofessor Antonio Fernández Anta kommenterar att den huvudsakliga slutsatsen de har kommit fram till är just att "i blockkedjor är de totala orderkraven ofta för restriktiva, när de flesta applikationer inte behöver dem. Att lätta på dessa krav kan leda till enorma prestandavinster." + Utforska vidare
