Προανάκτηση σε Blockchain Client με στατική ανάλυση και υποθετική εκτέλεση των Έξυπνων Συμβολαίων

Γκόνης, Παναγιώτης; Gkonis, Panagiotis

dc.contributor.author	Γκόνης, Παναγιώτης	el
dc.contributor.author	Gkonis, Panagiotis	en
dc.date.accessioned	2022-09-09T08:44:16Z
dc.date.available	2022-09-09T08:44:16Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/55634
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.23332
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/gr/	*
dc.subject	Προανάκτηση	el
dc.subject	Στατική ανάλυση	el
dc.subject	Υποθετική εκτέλεση	el
dc.subject	Έξυπνο συμβόλαιο	el
dc.subject	Αλυσίδα κοινοποιήσεων	el
dc.subject	Prefetch	en
dc.subject	Static analysis	en
dc.subject	Speculative execution	en
dc.subject	Smart contract	en
dc.subject	Blockchain	en
dc.title	Προανάκτηση σε Blockchain Client με στατική ανάλυση και υποθετική εκτέλεση των Έξυπνων Συμβολαίων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.secondaryTitle	Prefetching in Blockchain Client by statically analyzing and speculatively executing Smart Contracts	en
heal.classification	Κατανεμημένα Συστήματα	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-03-08
heal.abstract	Η αϱγή ταχύτητα εκτέλεσης των συναλλαγών στο Ethereum περιορίζει τις δυνατότητές του και δυσκολεύει τη χϱήση του. Αυτό γίνεται ιδιαίτερα εµφανές κατά τον αρχικό συγχρονισµό ενός πλήϱους κόµβου στο δίκτυο, µία χϱονοϐόϱα διαδικασία που απαιτεί την µεταϕόϱτωση και εκτέλεση ολόκληϱου του blockchain. Το στάδιο αυτό έχει µεγάλες απαιτήσεις σε επεξεργαστική ισχύ καθώς και σε πρόσβαση στο µέσο αποθήκευσής του (I/O), ενώ είναι περιορισµένο σε σειριακή εκτέλεση από τις προδιαγραφές του. Έχουν γίνει πϱοσπάϑειες για την επιτάχυνσή του, µε διάϕοϱες πϱοσεγγίσεις, όπως µε τεχνικές αισιόδοξου συγχϱονισµού ή µε αλλαγή των δοµών αποϑήκευσης των δεδοµένων του. Μία ακόµα µέϑοδος, µε την οποία ασχολείται και η παϱούσα διπλωµατική εϱγασία, είναι της πϱοανάκτησης. Με την υλοποίηση και εφαρµογή ενός συστήµατος ανάλυσης των Έξυπνων Συµβολαίων, παράγουµε προγράµµατα τα οποία εκτελούνται υποθετικά για να ανακτήσουν δεδοµένα λίγα block πϱιν χρειαστούν για την εκτέλεση των αντίστοιχων συµβολαίων. Πέϱαν αυτών, προανακτώνται οι λογαριασµοί και ο κώδικας των συµβολαίων που εµπλέκονται στις συναλλαγές. Στα αποτελέσµατα που πϱοκύπτουν από εκτελέσεις µε πϱαγµατικά block από διάϕοϱες χϱονικές πεϱιόδους, παϱατηϱούµε - µεταξύ άλλων - ϐελτίωση στην ταχύτητα εκτέλεσης της τάξης του 20% µε µία γϱήγοϱη µονάδα NVME και 45% µε ένα πιο αϱγό Sata SSD.	el
heal.abstract	Ethereum’s slow execution speed negatively impacts its usability and limits its potential. One way this becomes especially evident is during the initial synchronization of new full-nodes joining the network; a time consuming process that involves downloading and executing the entire blockchain. This is a highly CPU- and I/O- intensive operation and, at the same time, restricted to a single thread by the specification’s imposed sequential execution model. There have been several attempt at speeding up said process, with various type of approaches, such as using optimistic concurrency techniques or by changing the data structures used for its storage layer. Another method, which is also the focus of this diploma thesis, is the use of prefetching. By implementing a system that analyzes Smart Contracts, we produce small programs that are speculatively executed in order to fetch state records, just a few blocks before they are needed in the execution of the respective contracts. Beyond this, accounts and contract code that are involved in the transactions, are also prefetched. Among our observations, with regards to the results produced by executing real blocks from various time periods, is an improvement of the execution throughput in the order of 20%, when using a fast NVME drive, and 45%, using a slower Sata SSD.	en
heal.advisorName	Κοζύρης, Νεκτάριος	el
heal.committeeMemberName	Κοζύρης, Νεκτάριος	el
heal.committeeMemberName	Γκούµας, Γεώργιος	el
heal.committeeMemberName	Πνευµατικάτος, ∆ιονύσιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Τεχνολογίας Πληροφορικής και Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	81 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false