Останнім часом активно досліджуються децентралізовані мережі на основі технології блокчейн. Особливе місце в цих дослідженнях займають Смарт Контракти, що широко використовуються в багатьох галузях, таких як децентралізовані фінанси (DeFi), нерухомість, азартні ігри, виборчі процеси тощо. Тим не менше, можливість їх широкого застосування є досі не вирішеною проблемою. Це викликано тим, що вони мають обмежену гнучкість і масштабованість. Іншими словами, Смарт Контракти не можуть обробляти велику кількість викликів у секунду, відсутність прямого доступу до мережі Інтернет, неможливість роботи з великою кількістю даних тощо. Мета роботи - розробка концепції шардування для децентралізованих програм (DApps) у формі контрактів, написаних на WebAssembly. Запропоновано концепцію, яка передбачає, що кожен Контракт виконується набором випадково обраних вузлів, що надає змогу уникнути змови та запобігти атаці Сивілли. Під час дослідження розроблено децентралізовані Сховища даних із можливістю колективного прийняття рішень. Запропоновано схему формування Сховищ, яка передбачає, що кожен Контракт виконується набором випадково вибраних вузлів, що надає змогу уникнути змови та запобігти атаці Сивілли. Такий підхід надав можливість використовувати Сховища як базовий рівень для Смарт Контрактів. Крім того, Сховища можна використовувати як автономне рішення для децентралізованого зберігання даних. Описано особливості узгодження результатів виконання Контрактів, що значно розширює можливості Контрактів у порівнянні з Ethereum Smart Contracts і, зокрема, надає змогу взаємодіяти Контрактам з Інтернетом. Розроблено концепцію винагороди, яка стимулює всі вузли, які чесно виконують Контракти, на відміну від інших систем, де винагороду отримує лише блок продюсер. Вона базується на спеціально розробленому Доказі Виконання (Proof of Execution) - спеціальному алгоритмі, який надає змогу виявляти всі вузли, які чесно виконують Контракти. Для того, щоб зробити Доказ Виконання більш компактним, розроблено кумулятивне розширення існуючого алгоритму доведення знання дискретного логарифму з нульовим розголошенням, що надає можливість послідовно доводити знання динамічно розширюваного набору значень з мінімальною обчислювальною та пам'ятною складністю. Досліджено нову концепцію шардування Смарт Контрактів, яка наділена економічними важелями. Основними перевагами запропонованого підходу є можливість взаємодії з мережею Інтернет та обробка великих об'ємів даних. Розроблено механізм стимулювання вузлів до чесного виконання Смарт Контрактів. Запропоновано Доказ Виконання, що необхідно для криптографічної міцності зазначеного механізму, та доведено його корректність. Отримані результати можуть бути використані для реалізації Смарт Контрактів у децентралізованих системах, зокрема, що працюють на основі технології Blockchain, особливо у випадку вимог до високої пропускної здатності та продуктивності.

 Наукова періодика України 

---

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"