| 講演名 | 2022-11-24 チェーンレス型多層合意における待ち時間の実験的評価 柳原 貴明(千葉工大), 藤原 明広(千葉工大), |
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| 抄録(和) | ビットコインが誕生して以来，多様なブロックチェーン(BC) が提案されてきた．複数のBC 間で暗号資産を交換する需要から，BC 同士で互いの情報を読み書きし合う特性としての相互運用性が重要視されるようになってきた．一方，BC は取引処理速度が極端に遅いというスケーラビリティ問題も課題となっている．これらの背景から，我々はブロックチェーンの相互運用性を高めることによってスケーラビリティ問題を解決する方法を検討してきた．先行研究では履歴交差を用いたチェーンレス型多層合意を提案したが，合意ブロックを共有する過程での通信輻輳に課題があった．そこで本研究では，合意プロトコルを改善することによって，通信輻輳の課題を解決したことについて報告する．また自作ノードを用いた実験を行うことで，チェーンレス型多層合意が完了するまでにかかる合意待ち時間の評価を行った．100 ノード超の大規模ネットワークを構築して実験を行った結果，取引処理を並列化するためにBC の数を増やすと，合意待ち時間が超線形に増大することを確認した．今回の実験結果を用いることで，安全に履歴交差が実行可能なパラメータ設定や，取引処理速度を見積もれるようになった． |
| 抄録(英) | Since Bitcoin appeared, a wide variety of blockchain (BC) has been proposed. As a result, the demand for exchanging cryptocurrencies between multiple BCs has increased, and it is important for BC to have interoperability, which is the property of storing and fetching information on multiple BCs each other. Also, BC has the scalability problem of extremely slow transaction processing speed. On this background, we have considered how to solve the scalability problem by enhancing blockchain interoperability. Our previous research has proposed a chainless multi-layer consensus using a cross-referencing method. But, there is a problem with communication congestion in the process of sharing blocks. In this paper, we report how to solve this problem by improving our consensusprotocol. We also conducted experiments using our node program to evaluate consensus latency time. As a result of the experiments by constructing a large-scale network with more than 100 nodes, we confirmed that the latency time increases superlinearly when the number of BCs increases to parallelize transaction processing. By using theexperimental results, it becomes possible to estimate parameter settings for a chainless multi-layer consensus safely and its transaction processing speed. |
| キーワード(和) | ブロックチェーン / 合意アルゴリズム / スケーラビリティ / 相互運用性 / 合意待ち時間 |
| キーワード(英) | Blockchain / Consensus Algorithm / Scalability / Interoperability / Latency Time |
| 資料番号 | NS2022-115 |
| 発行日 | 2022-11-17 (NS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NS / ICM / CQ |
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| 開催期間 | 2022/11/24(から2日開催) |
| 開催地（和） | 福岡大学文系センター棟 + オンライン開催 |
| 開催地（英） | Humanities and Social Sciences Center, Fukuoka Univ. + Online |
| テーマ（和） | ネットワーク品質，ネットワーク計測・管理，ネットワーク仮想化，ネットワークサービス，ブロックチェーン，セキュリティ，ネットワークインテリジェンス・AI，一般 |
| テーマ（英） | Network quality, Network measurement/management, Network virtualization, Network service, Blockchain, Security, Network intelligence/AI, etc. |
| 委員長氏名（和） | 大石 哲矢(NTT) / 野村 祐士(富士通) / 岡本 淳(NTT) |
| 委員長氏名（英） | Tetsuya Oishi(NTT) / Yuji Nomura(Fujitsu) / Jun Okamoto(NTT) |
| 副委員長氏名（和） | 三好 匠(芝浦工大) / 三好 優(NTT) / 高橋 英士(NEC) / 平栗 健史(日本工大) / 長谷川 剛(東北大) |
| 副委員長氏名（英） | Takumi Miyoshi(Shibaura Insti of Tech.) / Yu Miyoshi(NTT) / Eiji Takahashi(NEC) / Takefumi Hiraguri(Nippon Inst. of Tech.) / Gou Hasegawa(Tohoku Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 池邉 隆(NTT) / 山口 実靖(工学院大) / 加藤 能史(NTT) / 内海 哲哉(富士通) / 恵木 則次(NTT) / 山本 寛(立命館大) |
| 幹事氏名（英） | Takashi Ikebe(NTT) / Saneyasu Yamaguchi(Kogakuin Univ.) / Yoshifumi Kato(NTT) / Tetsuya Uchiumi(Fujitsu) / Noritsugu Egi(NTT) / Hiroshi Yamamoto(Ritsumeikan Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 三原 孝太郎(NTT) / 山本 嶺(電通大) / 川嶋 喜美子(NTT) / 中村 遼(福岡大) / 中平 俊朗(NTT) / 塚常 健太(都立大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Kotaro Mihara(NTT) / Ryo Yamamoto(Univ. of Electro-Comm) / Kimiko Kawashima(NTT) / Ryo Nakamura(Fukuoka Univ.) / Toshiro Nakahira(NTT) / Kenta Tsukatsune(Tokyo Metroplitan Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Information and Communication Management / Technical Committee on Communication Quality |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | チェーンレス型多層合意における待ち時間の実験的評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Experimental evaluation of latency time in chain-less and multi-layer consensus |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | ブロックチェーン / Blockchain |
| キーワード(2)（和/英） | 合意アルゴリズム / Consensus Algorithm |
| キーワード(3)（和/英） | スケーラビリティ / Scalability |
| キーワード(4)（和/英） | 相互運用性 / Interoperability |
| キーワード(5)（和/英） | 合意待ち時間 / Latency Time |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 柳原 貴明 / Takaaki Yanagihara |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 千葉工業大学(略称：千葉工大) Chiba Institute of Technology(略称：CIT) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 藤原 明広 / Akihiro Fujihara |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 千葉工業大学(略称：千葉工大) Chiba Institute of Technology(略称：CIT) |
| 発表年月日 | 2022-11-24 |
| 資料番号 | NS2022-115 |
| 巻番号（vol） | vol.122 |
| 号番号（no） | NS-274 |
| ページ範囲 | pp.85-90(NS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2022-11-17 (NS) |