Dissertação

{en_GB=Etherspace: Practical Proof-of-Space for Blockchains} {} EVALUATED

{pt=A maior parte das blockchains são baseadas no modelo da Bitcoin, e portanto, a sua segurança depende de provas de trabalho (proof-of-work, ou PoW, em inglês). Para adicionar blocos à blockchain é necessário que os utilizadores provem que usaram uma certa quantidade de poder computacional. As provas de trabalho fazem com que os requisitos energéticos das blockchains sejam muito elevados consumindo, no caso da Bitcoin, energia equivalente a um paı́s como a Irlanda. Este trabalho propõe uma nova implementação de blockchain que substitui as provas de trabalho pelas provas de espaço com o objectivo de diminuir os requisitos energéticos das blockchains. Numa blockchain que use provas de espaço, os mineiros têm de provar que estão a dedicar quantidades não triviais de memória ao protocolo. Antes de participarem no protocolo começam por realizar computações cujos resultados serão guardados na memória. Quando adicionarem blocos à blockchain têm de demonstrar que estão de facto a guardar corretamente o resultado dessas computações. O uso de provas de espaço em blockchains é um tópico recente e a maioria do trabalho nesta área é teórico, não sendo trivial como podem ser contruı́das soluções práticas. Este trabalho propõe uma nova implemtentação de blockchain que substitui as provas de trabalho pelas provas de espaço, realizada em cima do protocolo do Ethereum, uma das criptomoeadas mais populares., en=Most blockchains follow Bitcoin’s model, and, as a result, their security relies on proof-of-work. In order to add blocks to the chain, users must prove that they used a certain amount of computational power. Proof-of-work is very energy-intensive, with Bitcoin’s energy consumption being on par with a country like Ireland. This thesis aims at proposing a novel proof-of-space alternative to proof-of-work that reduces the energy requirements of blockchain protocols. In a blockchain that uses proof-of-space, miners must prove that they are dedicating non-trivial amounts of memory to the protocol. Before being able to start mining, miners must perform some computations whose results will be stored in the memory. Whenever they add a block to the blockchain, they must prove that they are correctly storing the result of those computations. The usage of proof-of-space in blockchains is a recent topic, and the majority of existing work in this area is only theoretical. This work proposes a concrete implementation of a blockchain that uses proof-of-space, built on top of the Ethereum protocol, one of the most popular blockchains.}
{pt=Provas de trabalho, Provas de espaço, Blockchain, Ethereum, Criptomoeda, en=Proof-of-work, Proof-of-Space, Blockchain, Ethereum}

Novembro 26, 2019, 9:0

Orientação

ORIENTADOR

Miguel Ângelo Marques de Matos

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

João Pedro Faria Mendonça Barreto

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Auxiliar