Систематизация знаний по используемой криптографии в блокчейне. Проблемы в блокчейне. Инфраструктурные зависимости.

Ruslan Ospanov 29 March 2020 Применение криптография, применение, алгоритмы, блокчейн 473

Недавно (20 июня 2019 года) на Cryptology ePrint Archive была опубликована статья "SoK of Used Cryptography in Blockchain". Данный пост - пятнадцатый в запланированной серии, содержащей любительский перевод этой статьи.

 

Систематизация знаний по используемой криптографии в блокчейне

(перевод с английского

статьи

Mayank Raikwar, Danilo Gligoroski and Katina Kralevska

SoK of Used Cryptography in Blockchain

Cryptology ePrint Archive, Report 2019/735

https://eprint.iacr.org/2019/735)

 

Аннотация

(перевод аннотации здесь)

1 Введение (перевод введения здесь)

1.1 Наш вклад (перевод здесь)

2 Методология исследования (перевод здесь)

3 Основные понятия блокчейна

3.1 Криптографическая хэш-функция (перевод здесь)

3.2 Механизмы консенсуса (перевод здесь)

3.3 Сетевая инфраструктура (перевод здесь)

 

3.4 Типы блокчейна (перевод здесь)

 

4 Проблемы в блокчейн

 

4.1 Безопасность и приватность (перевод здесь)

 

4.2 Проблемы масштабируемости (перевод здесь)

4.3 Форкинг (перевод здесь)

 

4.4 Производительность (перевод здесь)

 

4.5 Энергопотребление (перевод здесь)

 

4.6 Инфраструктурные зависимости

 

Блокчейн-инфраструктура построена с использованием нескольких элементов сетевых протоколов, криптографических понятий и оборудования для майнинга. Все эти элементы в некотором смысле зависят друг от друга. Если мы рассмотрим многоуровневую архитектуру блокчейна в таблице 4, то каждый уровень зависит от его верхнего и нижнего уровней для некоторого ввода/вывода. Таким образом, в блокчейне существует множество инфраструктурных зависимостей. Например, данные из уровня смарт-контрактов являются входными данными для уровня транзакции, который выводит фактические транзакции; данные из уровня консенсуса приводят к входу в сетевой уровень через протокол связи; и данные из сетевого уровня данных передаются в базу данных через управление хранилищем баз данных. Эти зависимости должны быть приняты во внимание при построении всеобъемлющей структуры блокчейна для любого варианта использования; в противном случае некоторые функции блокчейна не будут выполнены.

С точки зрения блокчейн-инфраструктуры, мы должны упомянуть здесь одну развивающуюся и стимулирующую технологию, которая будет очень важна в следующем десятилетии: 5G. 5G соединит сотни миллиардов устройств Интернета вещей, но это огромное количество устройств может безопасно управляться только надежными децентрализованными механизмами, предлагаемыми блокчейн-технологиями [90], [91]. Мы формулируем эту дискуссию следующим образом.

Исследовательская проблема 8. Построить эффективные, масштабируемые, недорогие и устойчивые блокчейн-системы, способные обрабатывать и безопасно управлять миллиардами устройств Интернета вещей, подключенных через сетевую инфраструктуру 5G.

Related Post