【摘 要】
：
区块链作为一种极具前景与潜在应用价值的基础设施,有望革新各行各业的生产关系。然而区块链存在严重的可扩展性问题,即高硬件门槛限制了区块链扩展至更多的节点,阻碍了区块链的应用落地。其中高昂的存储开销与同步开销是造成高硬件门槛的主要原因。通过去重技术缩减上链交易数据能有效地降低存储与同步开销,因此本文围绕上链交易数据的去重技术展开研究,主要研究内容如下。基于对典型区块链交易数据的综合分析,首次揭示了交易
论文部分内容阅读
区块链作为一种极具前景与潜在应用价值的基础设施,有望革新各行各业的生产关系。然而区块链存在严重的可扩展性问题,即高硬件门槛限制了区块链扩展至更多的节点,阻碍了区块链的应用落地。其中高昂的存储开销与同步开销是造成高硬件门槛的主要原因。通过去重技术缩减上链交易数据能有效地降低存储与同步开销,因此本文围绕上链交易数据的去重技术展开研究,主要研究内容如下。基于对典型区块链交易数据的综合分析,首次揭示了交易数据中存在的两种局部性:经济局部性与实参局部性。局部性是区块链热点数据的体现,具体表现为交易数据之间的高度重叠。为了进一步发掘这些局部性的潜力,提出了一种新型交易级细粒度的数据去重方案,名为别名链（Alias-Chain）,以提升区块链的可扩展性。AliasChain将交易中重复使用的热点数据如账户地址与智能合约调用实参,替换成更短的别名以缩减交易,进而压缩打包后区块的大小。在区块传播与持久化的过程中,该方案能有效地缩短区块同步时间并降低存储开销。为快速验证方案效果,设计并实现了一款区块链专用的仿真器。并基于以太坊区块链开发了原型系统,以进一步评估Alias-Chain在真实环境下的有效性与可行性。仿真实验结果表明Alias-Chain能够有效地缩减各类交易的大小。在原以太坊及应用了聚合签名的以太坊中采用Alias-Chain方案进行优化后,转账交易的平均大小分别能减少11.23%与61.95%,智能合约调用交易的平均大小分别能减少43.23%与77.54%。原型实验在一个由3200个节点组成的试验台上进行。原型实验结果表明,Alias-Chain在两种典型的真实工作负载即转账交易与智能合约调用交易下,区块同步时间分别能降低28.11%与49.78%,存储开销分别能减少9.34%与38.55%。
其他文献
钙钛矿薄膜太阳能电池（PSCs）是近年来最受关注的新型光伏技术。作为PSCs的关键组成部分,空穴传输材料（HTM）对减少电荷复合,促进空穴的高效传输起到决定性作用。针对目前PSCs中常规HTM的本征迁移率低、稳定性差及合成步骤复杂等难题,本论文围绕低成本、高电学性能和稳定的HTM分子的设计及其在高效稳定PSCs中的应用开展以下研究工作:（1）合成了以羧酸为锚定基团的给体-供体（D-A）型分子:2-
作为传感器的典型代表,红外探测器不仅被深入应用在红外遥感、红外制导、红外侦察等军事领域,也在红外测温、光纤通信、激光雷达、医疗诊断、工业检测等民用领域被广泛应用。商用In Ga As短波红外探测器因生产设备昂贵、需要倒装键合等原因导致其成本居高不下,成为制约其进一步民用化的主要问题。碲化汞胶体量子点具有带隙可调、溶液法加工、成本低廉、易与硅基读出电路集成等突出优点,成为降低红外芯片成本的有力候选材
二维二碲化钼（MoTe2）是过渡金属硫族化合物家族的重要代表,室温下存在金属性质的1T′相和半导体性质的2H相,两种相具有不同的晶体结构、带隙以及不同的热学、电学和光学等性质,在不同方面具备优势,使得其受到物性研究的重视并在热电和光电器件等领域有着潜在的应用前景。但受探测手段的时间和空间分辨能力的限制,目前对二碲化钼材料内部电子与晶格之间的能量传递和载流子弛豫等动力学过程的理解大多停留在理论阶段。
基于无机介孔支架、丝网印刷技术和碳电极的可印刷介观钙钛矿太阳能电池具有高效、稳定、可溶液法制备、易于尺寸放大、成本低廉的优点,是极具商业化潜力的光伏产品。近年来,可印刷介观钙钛矿太阳能电池的光电转化效率持续提升,逐渐逼近肖克利-奎瑟极限。为实现效率的进一步突破,叠层技术是有效途径之一。因此,本文提出了一种创新的叠层结构,以透明化的可印刷介观钙钛矿太阳能电池为顶电池,其他的商用太阳能电池为底电池,尝
激光精密制造技术是航空航天装备迈向高性能、智能化的关键技术,如飞机雷达罩频率选择表面的加工、智能蒙皮上共形电路的制造、超精密磨具表面织构化结构的制备等。为获得较高的加工精度,需要将激光光斑聚焦到极小尺寸,同时也导致了激光聚焦位置处极短的焦深。由于加工过程中存在零件制造误差、安装误差以及材料表面粗糙不平等问题,极易导致激光离焦造成加工质量与精度的下降,因此激光自动对焦技术不可或缺。现有的激光自动对焦
低密度奇偶校验（Low-density Parity-check,LDPC）码作为信道编码领域的主要技术之一,在目前各通信系统和标准中得到了广泛的应用。近年来,一种基于可翻转子集的二进制LDPC码被提出并应用于正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）通信系统中,实现了改善峰均功率比（Peak-to-average Power R
快中子探测被广泛应用于核反应监控、核物理研究以及大型物件成像等领域。但当下,用于辐射探测的传统无机闪烁体发光寿命长,而有机闪烁体虽由于高的氢原子密度适合于利用核反冲法进行快中子探测,但低的光产额是其一大弊病。新兴的二维钙钛矿材料,其大的有机阳离子富含氢原子,为核反冲法探测快中子提供了基础。同时二维钙钛矿材料中有机层与无机层相交替的多量子阱结构,使其具有了强的量子限域以及介电限域效应,进而可使二维钙
近年来,杂化卤化铅钙钛矿凭借其较简单的制备流程以及良好的光电性能成为太阳能电池、发光二极管和光电探测器等领域极具潜力的热门材料。特别是卤化铅钙钛矿在太阳能电池方面巨大的应用前景,吸引着几乎所有太阳能电池领域研究者的目光。在应用于光电器件的半导体材料中,受光照后的光生载流子的复合、转移等超快过程是影响其器件性能的关键。超快载流子动力学的研究对提高材料的光电性能有着巨大的帮助。本文主要使用飞秒瞬态吸收
有机发光二极管（OLED）因其自发光、柔性、对比度高、反应时间快而被广泛应用于显示领域。随着OLED相关技术的不断发展,消费者对显示屏的色纯度和色域等技术指标有了更高的需求。目前有机发光材料普遍面临着发射光谱半峰宽（FWHM）过宽（70～100 nm）的问题,因而无法直接实现高色纯度和广色域显示,因此,开发具有窄谱带发射特性的有机发光材料体系对解决新型显示对高色纯度的需求具有重要意义。本文从（1）
二阶随机游走作为大规模图分析的重要技术,大量图分析应用使用它来捕获图中的高阶信息。现有的工作表明二阶随机游走能够有效提升节点分类、链接预测、社区检测、序列化数据建模等图分析任务的准确性。然而,现有随机游走系统主要是针对一阶随机游走在大规模图上实现高效处理,并未考虑二阶随机游走在游走过程中引入前一步历史信息对邻居的随机访问成倍数增长的问题,导致I/O利用率低。为了提高系统的I/O利用率,提出了一种基