Compact Block Relay における高帯域ノード選択方式

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2024-03-05
• タイトル: Compact Block Relay における高帯域ノード選択方式
• タイトル / 言語: en
• タイトル: High-Bandwidth Node Selection in Compact Block Relay
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: IA-B
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 京都大学
• 著者所属: 京都大学
• 著者所属: 京都大学
• 著者所属: 東京工業大学
• 著者所属: 京都大学
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Kyoto university
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Kyoto university
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Kyoto university
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Tokyo Institute of Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Kyoto university
• 著者名: 増田, 真之介; 長谷川, 毅; 中井, 大志; 櫻井, 晶; 首藤, 一幸
• 著者名(英): Shinnosuke, Masuda; Tsuyoshi, Hasegawa; Taishi, Nakai; Akira, Sakurai; Kazuyuki, Shudo
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: Bitcoin にとってトランザクションスループットの改善は重要な課題である．スループットの改善のためにはブロック生成間隔の短縮やブロックサイズの拡張などの解決策があるが，どちらの解決策においてもブロック生成間隔に対してブロック伝搬時間が長くなるためフォーク率が上昇する．スループットの向上に伴うフォーク率の上昇を抑えるにはブロック伝搬時間の短縮が必要である．今日までにネットワークの高速化や Compact Block Relay の提案などが行われてきた．Compact Block Relay とは，ブロックを構成するトランザクションそのものではなくトランザクションの識別子とブロックヘッダのみを含むコンパクトブロックを送信して受信側のノードにブロックを構築させるプロトコルである．この変更はノードの帯域幅を節約させ，ブロックの伝搬時間を大幅に短縮させた．Compact Block Relay には高帯域モードと低帯域モードの 2 つのモードが存在し，各ノードは自身の隣接ノードから高帯域モードに設定するノードを 3 つ選択する．しかし，現行の Bitcoin Core に実装されている選択手法では，ノード選択が非効率であることに加えて TendrillStaller に対して脆弱である．本研究ではペナルティに基づく高帯域ノード選択手法を提案した．提案手法によって，Bitcoin Core に実装されているものよりもランダム性を高めながらもブロックの平均伝搬時間を 7.3% 改善した．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: Improving transaction throughput is a critical challenge for Bitcoin.Solutions such as reducing block generation intervals or expanding block sizes can enhance throughput.However, in both cases,the block propagation time increases in relation to the block generation interval, leading to a rise in fork rates. To mitigate the increase in fork rates associated with improving throughput, it is necessary to reduce block propagation time. Proposals such as network acceleration and Compact Block Relay have been made to address this issue. Compact Block Relay involves transmitting compact blocks containing only transaction identifiers and block headers instead of the transactions themselves, allowing the receiving nodes to construct the blocks. This change saves node bandwidth and significantly reduces block propagation time. There are two modes in Compact Block Relay: high-bandwidth mode and low-bandwidth mode. Each node selects three nodes from its neighboring nodes to set to high-bandwidth mode.However,the current selection method implemented in Bitcoin Core is inefficient and vulnerable to TendrillStaller. In this study, we propose a high-bandwidth node selection method based on penalties. Our proposed method improves the average block propagation time by 7.3% compared to what is implemented in Bitcoin Core, while increasing randomness.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA12326962
• 書誌情報: 研究報告インターネットと運用技術（IOT）; 巻 2024-IOT-64, 号 12, p. 1-6, 発行日 2024-03-05
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 2188-8787
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会