Исследователи Массачусетского технологического института разрабатывают более быструю и эффективную криптовалюту:Vault

• Новое хранилище криптовалюты резко снижает объем данных, необходимых пользователю для подключения к сети и проверки транзакций.
• Это снижает стоимость хранения и начальной загрузки для 500 миллионов транзакций до 477 МБ по сравнению с 143 ГБ для биткойнов и 5 ГБ для Ethereum.

В наши дни для децентрализованных электронных платежей криптовалюты кажутся наиболее многообещающим подходом. Однако для поддержки большого числа пользователей и транзакций криптовалюты должны устранять два важных и связанных узких места:загрузку (сколько данных пользователь должен загрузить, чтобы присоединиться к сети) и хранилище (сколько данных должен хранить каждый пользователь).

Например, чтобы присоединиться к сети Биткойн и убедиться, что она получила правильное состояние, пользователь должен загрузить примерно 200 ГБ данных по состоянию на январь 2019 года. Это делает процесс чрезвычайно медленным для некоторых пользователей.

Недавно исследовательская группа из Массачусетского технологического института разработала новую криптовалюту, которая резко снижает объем данных, необходимых пользователю для присоединения к сети и проверки транзакций, до 99% по сравнению с существующими хорошо известными криптовалютами. Таким образом, сеть может хорошо масштабироваться (в отличие от Биткойна, затраты не увеличиваются линейно с количеством транзакций).

Как работает эта новая криптовалюта?

Новая криптовалюта Vault позволяет пользователям подключаться к сети, загружая только небольшую часть всех данных транзакции. Для проверки он использует только самые последние данные транзакций, которые разделяются и распределяются по сети, чтобы минимизировать требования пользователя к обработке и хранению данных.

Каждый отдельный блок в этой криптовалюте состоит из хэша (уникальной идентификационной строки), его местоположения в цепочке блоков и метки времени. Каждый новый блок состоит из хэша предыдущего блока, и один блок может содержать до 10 МБ данных или до 10 000 транзакций, которые должны быть проверены всеми пользователями.

Хранилище построено на защищенной криптовалютной сети под названием Algorand, которая более масштабируема, чем другие существующие криптовалюты. Он использует модель «доказательства доли владения» для проверки блоков и позволяет новым пользователям эффективно присоединяться к сети.

Ссылка:Быстрая загрузка для криптовалют | MIT CSAIL

Для каждого блока выбирается представительный проверочный «комитет». Пользователи с большей долей (деньгами) в сети имеют больше шансов быть выбранными. Вместо того, чтобы проверять каждую транзакцию, пользователям нужно только проверять сертификаты, чтобы присоединиться к сети.

Каждый новый сертификат содержит проверочную информацию, основанную на предшествующих сотнях блоков, известных как «хлебные крошки». Во время присоединения пользователи сопоставляют иерархию предыдущих блоков с цепочкой следующих блоков.

Затем эта цепочка может быть сопоставлена ​​с другой цепочкой следующих блоков и т. Д. Таким образом, пользователям требуется только один предыдущий блок для проверки другого блока в будущем, пропуская все промежуточные блоки и экономя значительную часть полосы пропускания.

Как это снижает требования к хранению данных?

Схема сегментирования в Vault разделяет данные транзакции на более мелкие части и распределяет их по сети, чтобы каждому пользователю не приходилось обрабатывать большой объем данных для проверки транзакций.

Чтобы сделать это безопасным способом, Vault реализует двоичное дерево Меркла, в котором корневой узел содержит хэш одного блока, а каждый нижний узел содержит хэш, представляющий информацию о балансе одной учетной записи, участвующей в одной транзакции блока.

Дерево строится снизу вверх, а хэш блока и баланс соединяются вместе. Сеть объединяет два дочерних узла, чтобы получить хэш родительского узла и проверить любую отдельную транзакцию.

Дерево Меркла разделено на отдельные сегменты и назначается различным группам пользователей. В отличие от обычных криптовалют, каждый сегмент хранит меньшую часть массивной структуры данных, что позволяет пользователям проверять транзакции из других частей сети.

Более того, учетные записи сегментов с нулевым балансом в течение определенного периода времени автоматически удаляются, освобождая место в сети.

Читайте:Владельцы биткойнов - олигархи со скрытым сообществом

Реализация прототипа Vault показала, что он может уменьшить пропускную способность для подключения к сети на 90,5% по сравнению с Ethereum и на 99,7% по сравнению с биткойном при загрузке реестра, состоящего из 500 миллионов транзакций.