社区声明:欢迎各位学者访问 HotICN 中文社区,希望各位学者能在社区内分享最新资讯和交流心得, 共建更加强大的HotICN 中文社区。

区块链性能优化新里程碑:FlexChain系统导读与技术前瞻 附pdf下载

区块链 中文社区管理员

这篇论文介绍了一个名为FlexChain的新型许可区块链系统,旨在通过物理上分解计算资源(CPU)、内存(DRAM)和存储设备来有效处理不同的区块链工作负载,解决现有系统在计算和内存负载不平衡问题,提高云资源的利用效率。以下是对论文内容的中文导读:

标题

  FlexChain: An Elastic Disaggregated Blockchain(一个弹性的分解区块链)

作者

  Chenyuan Wu, Mohammad Javad Amiri, Jared Asch, Heena Nagda, Qizhen Zhang, Boon Thau Loo(来自宾夕法尼亚大学)

摘要

  论文提出了FlexChain,这是一个创新的许可区块链系统,通过分解资源来支持智能合约的多样化CPU和内存需求。

  分解技术允许区块链服务提供商独立升级和扩展硬件资源,有效利用资源,防止数据中心的资源碎片化。

  设计了一种分层键值存储,并利用多种技术并行化验证阶段,显著提升了执行速度和整体性能。

  评估结果显示,FlexChain在保持与现有分布式方法相同吞吐量的同时,显著降低了内存和CPU消耗。

研究背景

  许可区块链系统在数据中心应用中的重要性日益增加,但面临资源异构性带来的挑战。

  智能合约在不同执行阶段可能需要不同的计算和内存资源。

  数据中心传统上使用单体服务器,但资源分解是数据中心设计的新趋势。

FlexChain架构

  FlexChain是首个分解式许可区块链系统,包括负载均衡器、计算池、内存池、存储池和排序服务节点。

  与传统XOV区块链相比,FlexChain在计算节点、内存节点和存储节点上运行逻辑对等节点,实现了对等节点的分解和世界状态的分解。

区块链性能优化新里程碑:FlexChain系统导读与技术前瞻 附pdf下载插图

资源分类示意图。同一类型的资源集中在资源池中。资源池被分解并通过一个快速的网络连接。

关键概念和技术

  资源分解:将计算、内存和存储资源物理上分离,形成专门的资源池。

  弹性伸缩:根据工作负载需求动态分配资源。

  并行验证:使用依赖图技术并行化交易验证过程,提高系统吞吐量。

性能评估

  通过实验评估了FlexChain的操作和性能优势。

  与传统分布式架构相比,FlexChain不仅可行,而且在独立扩展性和资源利用率方面更优。

区块链性能优化新里程碑:FlexChain系统导读与技术前瞻 附pdf下载插图1

FlexChain体系结构。为简单起见,我们只给出了逻辑对等p1的工作流。

贡献和结论

  论文首次探索了在资源分解环境中重新设计许可区块链系统的不同组件。

  设计了基于分解内存和存储的分层键值存储,提供了区块链世界状态的弹性伸缩能力。

  实现了FlexChain原型,并使用现实基准测试评估了其优势,证明了在不同区块链工作负载下实现最佳资源利用和最小的性能开销。

相关工作和未来方向

  论文讨论了与资源分解和区块链优化相关的研究工作。

  提出了未来的研究方向,包括优化区块链系统的其他方面,处理由DDCs引起的异构和相关故障,以及探索在计算池中组合不同硬件资源。

这篇论文为区块链技术在数据中心应用中的资源优化和系统设计提供了新的视角和解决方案。

Pdf link:

https://www.vldb.org/pvldb/vol16/p23-wu.pdf

喜欢 (0)