清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Scaling Blockchain via Layered Sharding

计算机科学 可扩展性 提交 棱锥(几何) 节点(物理) 数据库事务 分布式事务 块链 分布式计算 吞吐量 并行计算 事务处理 计算机网络 操作系统 数据库 计算机安全 物理 工程类 光学 结构工程 无线
作者
Zicong Hong,Song Guo,Peng Li
出处
期刊:IEEE Journal on Selected Areas in Communications [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:40 (12): 3575-3588 被引量:45
标识
DOI:10.1109/jsac.2022.3213350
摘要

As a promising solution to blockchain scalability, sharding divides blockchain nodes into small groups called shards, splitting the workload. Existing works for sharding, however, are limited by cross-shard transactions, since they need to split each cross-shard transaction into multiple sub-transactions, each of which costs a consensus round to commit. In this paper, we introduce PYRAMID, a novel sharding system based on the idea of layered sharding. In PYRAMID, the nodes with better hardware are allowed to participate in multiple shards and store the blockchains of these shards thus they can validate and execute the cross-shard transactions without splitting. Next, to commit the cross-shard transactions with consistency among the related shards, we design a cooperative cross-shard consensus based on collective signature-based inter-shard collaboration. Furthermore, we present an optimization framework to compute an optimal layered sharding strategy maximizing the transaction throughput with the constraint of system security and node resource. Finally, we implement a prototype for PYRAMID based on Ethereum and the experimental results reveal the efficiency of PYRAMID in terms of performance and scalability, especially in workloads with a high percentage of cross-shard transactions. PYRAMID improves the throughput by up to 3.2 times compared with the state-of-the-art works and achieves about 3821 transaction per seconds for 20 shards.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
一条摆摆的沙丁鱼完成签到 ,获得积分10
3秒前
11秒前
yyf发布了新的文献求助10
14秒前
claud完成签到 ,获得积分0
31秒前
yyf完成签到,获得积分10
33秒前
ffdhdh完成签到,获得积分10
1分钟前
白天科室黑奴and晚上实验室牛马完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Akim应助亦风采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
亦风发布了新的文献求助10
2分钟前
情怀应助刘紫媛采纳,获得10
2分钟前
科研通AI2S应助亦风采纳,获得10
2分钟前
亦风完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
偷得浮生半日闲完成签到 ,获得积分10
3分钟前
jintian完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
fufufu123完成签到 ,获得积分10
4分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
puzhongjiMiQ完成签到,获得积分10
4分钟前
5分钟前
李健的粉丝团团长应助lzzz采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
刘紫媛发布了新的文献求助10
6分钟前
Raul完成签到 ,获得积分10
6分钟前
lql完成签到 ,获得积分10
6分钟前
可爱的函函应助鲅鱼圈采纳,获得10
7分钟前
7分钟前
lzzz发布了新的文献求助10
7分钟前
英喆完成签到 ,获得积分10
7分钟前
我是老大应助畅快的毛衣采纳,获得10
8分钟前
8分钟前
8分钟前
鲅鱼圈发布了新的文献求助10
8分钟前
8分钟前
Leofar完成签到 ,获得积分10
8分钟前
8分钟前
鲅鱼圈完成签到,获得积分10
8分钟前
h0jian09完成签到,获得积分10
8分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3990447
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3532166
关于积分的说明 11256513
捐赠科研通 3271046
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1805207
邀请新用户注册赠送积分活动 882302
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809234