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Dissertação

Optimizing Smart Contract Parallelism via Commutative Operations EVALUATED

Detalhes: A tecnologia blockchain emergiu como um paradigma revolucionário, permitindo transações descentralizadas e seguras em vários domínios. Originando-se com o Bitcoin como o sistema pioneiro de criptomoedas, e mais tarde com o aparecimento de sistemas mais versáteis como o Ethereum, que introduziu os smart contracts, as blockchains agora hospedam várias aplicações descentralizadas seguras (dApps), governadas por contratos imutáveis implantados no registo da blockchain. No entanto, estes sistemas não exploram a concorrência inerente às arquiteturas multicore modernas, ao aderirem à abordagem convencional de execução sequencial das transações. À medida que os desenvolvimentos nos protocolos de consenso introduzem algoritmos novos e mais eficientes, o novo gargalo tende a ser a velocidade de execução das transações. Vários trabalhos têm sido desenvolvidos com o objetivo de resolver esta limitação, mas ou dependem de métodos que comprometem a segurança da blockchain ao anexar grafos de dependências ao bloco produzido, ou carecem de transparência ao impor alterações ao sistema, ou não levam em consideração o problema dos \textit{hot-spots} — a maioria das transações acede apenas a alguns locais de armazenamento de um número reduzido de smart contracts. Propomos uma estratégia que utiliza análise estática para detetar operações em conflito bem como a deteção de operações comutativas de modo a paralelizar operações referentes ao mesmo item. Os nossos resultados mostram que a solução proposta atingiu um speedup máximo de 8.67x para padrões de acesso sem suporte para comutatividade, e atingiu um speedup de 10.1x para padrões de acesso de hot-spots rico em operações comutativas.
Keywords: Blockchain, Smart Contracts, Concorrência, Execução Simbólica

Discussão: outubro 29, 2024, 14:30

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