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异步网络中的区块链协议分析。 (英语) Zbl 1415.94455号

Coron,Jean-Sébastien(编辑)等人,《密码学进展——2017年欧洲密码》。第36届密码技术理论与应用国际年会,2017年4月30日至5月4日,法国巴黎。诉讼程序。第二部分。查姆:斯普林格。莱克特。注释计算。科学。10211, 643-673 (2017).
小结:中本本著名的区块链协议能够在所谓的无许可设置中达成共识——任何人都可以加入(或离开)协议执行,协议指令不依赖于玩家的身份。他独创的协议通过依赖由C.装饰M.Naor先生【Crypto 1992,Lect.Notes Compute.Sci.740,139-147(1993;Zbl 0925.94094号)]).{}区块链共识协议(也称为Nakamoto共识)的分析是一项众所周知的困难任务。以前的分析工作要么简化了网络通道完全同步的假设(即消息立即无延迟地传递)[J.加里等,Eurocrypt 2015,Lect。注释计算。科学。9057, 281–310 (2015;Zbl 1371.94636号)]或者只考虑特定的攻击[S.Nakamoto公司,《比特币:对等电子现金系统》(2008年);Y.桑波林斯基A.佐哈尔2015年FC,Lect。注释计算。科学。8975, 507–527 (2015;兹比尔1415.94460)]; 此外,据我们所知,他们中没有一个处理加入或退出协议的玩家。{}在这项工作中,我们证明了区块链共识机制在一个允许自适应腐败和产生新参与者的正式模型内,假设计算难题被建模为随机预言机,在一个具有先验有界对抗延迟的异步网络中满足强形式的一致性和活性。(我们通过在完全异步设置中显示针对区块链协议的简单攻击来补充这一结果,表明需要将“puzzle-harrdness”作为最大网络延迟的函数进行适当设置;这种攻击甚至适用于静态损坏。){}作为一项独立贡献,我们定义了一个抽象的区块链协议,并确定了这些协议的适当安全属性;我们证明中本本的区块链协议满足这些要求,并且这些属性对于典型应用程序来说足够了;我们希望这种抽象可以简化区块链的进一步应用。
关于整个系列,请参见[Zbl 1360.94006号].

MSC公司:

94A60型 密码学

软件:

和弦
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Aspnes,J.,Jackson,C.,Krishnamurthy,A.:揭露被计算机称为拜占庭冒名顶替者(2005)
[2] Barak,B.、Canetti,R.、Lindell,Y.、Pass,R.和Rabin,T.:无需身份验证的安全计算。收录:Shoup,V.(编辑)《2005年密码》。LNCS,第3621卷,第361-377页。斯普林格,海德堡(2005)。doi:10.1007/11535218_22·Zbl 1145.94457号 ·doi:10.1007/11535218_22
[3] Bentov,I.,Kumaresan,R.:如何使用比特币设计公平协议。收录人:Garay,J.A.,Gennaro,R.(编辑)《密码》2014。LNCS,第8617卷,第421-439页。斯普林格,海德堡(2014)。doi:10.1007/978-3-662-44381-1_24·Zbl 1335.94032号 ·doi:10.1007/978-3-662-44381-1_24
[4] 区块链.info。区块链哈希率,2016年2月。https://blockchain.info/charts/hash-rate
[5] BT证明。https://www.btproof网站
[6] Canetti,R.:通用可组合安全:密码协议的新范例。密码学电子打印档案,报告2000/067(2000)。http://eprint.iacr.org/2000/067
[7] Castro,M.,Liskov,B.:实用拜占庭容错。在:OSDI 1999(1999)
[8] Chung,K.-M.,Lam,H.,Liu,Z.,Mitzenmacher,M.:马尔可夫链的Chernoff-hoeffeding界:广义和简化。参见:第29届计算机科学理论方面国际研讨会,2012年2月29日至3月3日,法国巴黎,第124-135页(2012)·Zbl 1245.68143号
[9] Clarke,I.、Sandberg,O.、Wiley,B.、Hong,T.W.:自由网:分布式匿名信息存储和检索系统。在:ICSI匿名性和不可观测性设计问题研讨会论文集(2000)·Zbl 0977.68665号
[10] Karger,D.,Liben-Nowell,D.,Balakrishnan,H.:对等系统进化分析。In:PODC 2002(2002)·Zbl 1292.68014号
[11] Decker,C.,Wattenhofer,R.:比特币网络中的信息传播。摘自:IEEE对等计算国际会议,第1-10页(2013年)·doi:10.1109/P2P.2013.6688704
[12] Druschel,P.,Rowstron,A.:过去:对等网络环境中的持久和匿名存储。收录于:HotOS 2001,第65–70页(2001)·Zbl 1051.68788号
[13] Dwork,C.,Lynch,N.,Stockmeyer,L.:部分同步存在下的共识。J.ACM(JACM)35(2),288–323(1988)·数字对象标识代码:10.1145/42282.42283
[14] Dwork,C.,Naor,M.:通过处理或打击垃圾邮件定价。收录:Brickell,E.F.(编辑)CRYPTO 1992。LNCS,第740卷,第139-147页。斯普林格,海德堡(1993)。doi:10.1007/3-540-48071-4_10·Zbl 0925.94094号 ·doi:10.1007/3-540-48071-4_10
[15] Eyal,I.,Sirer,E.G.:多数还不够:比特币挖掘很脆弱。收录人:Christin,N.,Safavi-Naini,R.(编辑)FC 2014。LNCS,第8437卷,第436–454页。斯普林格,海德堡(2014)。doi:10.1007/978-3-662-45472-5_28·Zbl 1381.68017号 ·doi:10.1007/978-3-662-45472-5_28
[16] Fromknecht,C.,Velicanu,D.,Yakoubov,S.:具有身份保留的分散式公钥基础设施。IACR加密电子打印档案2014,803(2014)
[17] Garay,J.,Kiayias,A.,Leonardos,N.:比特币骨干协议:分析和应用。收录:Oswald,E.,Fischlin,M.(编辑)EUROCRYPT 2015。LNCS,第9057卷,第281-310页。斯普林格,海德堡(2015)。doi:10.1007/978-3-662-46803-6_10·Zbl 1371.94636号 ·doi:10.1007/978-3-662-46803-6_10
[18] Goldreich,O.,Micali,S.,Wigderson,A.:如何玩任何心理游戏或诚实多数协议的完备性定理。在:STOC,第218–229页(1987年)
[19] Kiayias,A.,Panagiotakos,G.:区块链协议中的速度安全权衡(2015)
[20] Kosba,A.,Miller,A.,Shi,E.,Wen,Z.,Papamanthou,C.:Hawk:加密和隐私保护智能合约的区块链模型。技术报告,Cryptology ePrint Archive,报告2015/675(2015)。http://eprint.iacr.org
[21] Lamport,L.:通过精炼拜占庭帕克索斯(2010)·兹比尔1350.68281
[22] Lamport,L.:无领袖拜占庭帕克索斯。包含:DISC 2011(2011)
[23] 利特康。https://litecoin.org
[24] Martin,J.-P.,Alvisi,L.:快速拜占庭共识。纳入:DSN 2005(2005)·doi:10.1109/DSN.2005.48
[25] Miller,A.,LaViola,J.J.:来自中等难度谜题的匿名拜占庭共识:比特币模型(2014)
[26] mtgox(2010)。https://bitcointalk.org/index.php?主题=2227.msg29606#msg29066
[27] Nakamoto,S.:比特币:点对点电子现金系统(2008)
[28] Namecoin。https://www.namecoin.org
[29] Okun,M.:陌生拜占庭将军之间的协议。收录:Fraignaud,P.(编辑)DISC 2005。LNCS,第3724卷,第499-500页。斯普林格,海德堡(2005)。doi:10.1007/11561927_40·doi:10.1007/11561927_40
[30] Okun,M.:拜占庭故障下未知处理器之间的分布式计算(2005)
[31] Okun,M.,Barak,A.:匿名拜占庭协议的高效算法。西奥。公司。系统。42, 222–238 (2008) ·Zbl 1141.68057号 ·doi:10.1007/s00224-007-9006-9
[32] Pass,R.和Shelat,A.:分散货币的小额支付。In:CCS 2015(2015)·doi:10.1145/2810103.2813713
[33] Pass,R.,Shi,E.:水果链:(几乎)最优公平的区块链(2016)·兹比尔1380.68059
[34] Pass,R.,Shi,E.:混合共识(2016)
[35] Pease,M.C.,Shostak,R.E.,Lamport,L.:在存在断层的情况下达成协议。《美国临床医学杂志》27、228–234(1980)·Zbl 0434.68031号 ·doi:10.1145/322186.322188
[36] Poon,J.,Dryja,T.:比特币闪电网络:可扩展的链外即时支付草案0.5.9.1(2015)。https://lightning.network/lightning-network-paper.pdf
[37] Ratanasamy,S.、Francis,P.、Handley,M.、Karp,R.、Shenker,S.:可扩展内容寻址网络。摘自:SIGCOMM 2000(2000)
[38] Sompolinsky,Y.,Zohar,A.:比特币中的安全高速交易处理。收录:Böhme,R.,Okamoto,T.(编辑)FC 2015。LNCS,第8975卷,第507-527页。斯普林格,海德堡(2015)。文件编号:10.1007/978-3-662-47854-7_32·Zbl 1415.94460号 ·doi:10.1007/978-3-662-47854-7_32
[39] Stoica,I.、Morris,R.、Karger,D.、Kaashoek,M.F.、Balakrishnan,H.:Chord:互联网应用的可扩展对等查找服务。包含:SIGCOMM 2001(2001)·数字对象标识代码:10.1145/383059.383071
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