郭文晏
論文題目: 以最小化跨分片交易量之分片區塊鏈
論文摘要:
區塊鏈分片雖然能並行處理交易以提升吞吐量,但當節點被隨機分配到各分片時,跨分片交易量常大幅增加,導致網路頻寬與共識延遲的額外開銷。本研究聚焦於「固定節點數N與分片數S」的情境下,如何在不額外引入複雜共識或負載均衡機制的前提下,藉由重新配置節點來最小化跨分片交易量。目標是在維持演算法簡潔與計算負擔可控的同時,使最終配置盡可能逼近理論最小跨分片量。 我們首先以20個節點的對稱交易矩陣為測試基準,提出「MaxIntra + Swap」兩階段配置策略:先以片內交易量最大化(MaxIntra)完成初步分群,再透過局部節點交換(Swap)細部調整。模擬結果顯示,在S=2時,MaxIntra將平均跨分片量從隨機分片的993筆降至871筆(減幅12%);進一步套用Swap可再減少1–2%,距離理論最佳解僅差6%。當S=4、5、10時,MaxIntra分別較隨機分片降低9.5%、8.3%與4.2%,Swap使差距進一步縮小至不足1%。大量模擬結果顯示,該框架能有效抑制跨分片交易量,並兼顧演算法效率,為大規模分片區塊鏈提供實用的節點配置方法。
論文摘要:
區塊鏈分片雖然能並行處理交易以提升吞吐量,但當節點被隨機分配到各分片時,跨分片交易量常大幅增加,導致網路頻寬與共識延遲的額外開銷。本研究聚焦於「固定節點數N與分片數S」的情境下,如何在不額外引入複雜共識或負載均衡機制的前提下,藉由重新配置節點來最小化跨分片交易量。目標是在維持演算法簡潔與計算負擔可控的同時,使最終配置盡可能逼近理論最小跨分片量。 我們首先以20個節點的對稱交易矩陣為測試基準,提出「MaxIntra + Swap」兩階段配置策略:先以片內交易量最大化(MaxIntra)完成初步分群,再透過局部節點交換(Swap)細部調整。模擬結果顯示,在S=2時,MaxIntra將平均跨分片量從隨機分片的993筆降至871筆(減幅12%);進一步套用Swap可再減少1–2%,距離理論最佳解僅差6%。當S=4、5、10時,MaxIntra分別較隨機分片降低9.5%、8.3%與4.2%,Swap使差距進一步縮小至不足1%。大量模擬結果顯示,該框架能有效抑制跨分片交易量,並兼顧演算法效率,為大規模分片區塊鏈提供實用的節點配置方法。
| [C] | W.Y. Kuo, Y.C. Lin, S.W. Wang, W.W. Hsieh, and Y.C. Chen, "RefBot: A Chatbot System for Basketball Referees," in IEEE International Conference On Consumer Electronics - Taiwan (IEEE ICCE-TW 2024), Taichung, Taiwan, July 9-11, 2024. |
| [C] | Y.C. Lin, W.Y. Kuo, and S.W. Wang, "Cloud Sudoku: A Sudoku Application to Collect Game Records by Human Players," in IEEE International Conference On Consumer Electronics - Taiwan (IEEE ICCE-TW 2024), Taichung, Taiwan, July 9-11, 2024. |