Blockchain basado en doble capa de tolerancia a fallas bizantinas para mejorar la escalabilidad en el intercambio de información de modelado de información de construcción
Autores: Suliyanti, Widya Nita; Sari, Riri Fitri
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Blockchain basado en doble capa de tolerancia a fallas bizantinas para mejorar la escalabilidad en el intercambio de información de modelado de información de construcción
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Algoritmo de consenso
Escalabilidad de blockchain
Rendimiento
Tolerancia a Fallas Bizantinas
Complejidad de comunicación
BFT de múltiples capas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Un algoritmo de tolerancia a fallas bizantinas práctico (PBFT) es un algoritmo de consenso implementado en una cadena de bloques de consorcio que conecta a un grupo de participantes relacionados. Este tipo de cadena de bloques es adecuado para la implementación del intercambio de información de Modelado de Información de Construcción (BIM) con pocos participantes. Sin embargo, cuando hay muchos más participantes involucrados en el intercambio de información de BIM, el algoritmo PBFT, que inherentemente requiere comunicaciones intensivas entre los nodos participantes, tiene limitaciones en cuanto a escalabilidad y rendimiento. La solución propuesta para un BFT de múltiples capas postula que el BFT de múltiples capas reduce la complejidad de la comunicación. Sin embargo, tener más capas introducirá más latencia. Por lo tanto, en este documento se propone la Tolerancia a Fallas Bizantinas de Doble Capa (DLBFT) para mejorar la escalabilidad y el rendimiento de la cadena de bloques del intercambio de información de BIM. Este estudio muestra una estructura de red de doble capa de nodos que se puede construir con cada nodo en la primera capa, que se conecta y forma un grupo con varios nodos en la segunda capa. Esta red ejecuta el algoritmo de Tolerancia a Fallas Bizantinas para llegar a un consenso. En lugar de que un nodo envíe mensajes a todos los nodos en la red de pares, un nodo solo envía mensajes a un número limitado de nodos en la Capa 1 y hasta tres nodos en cada grupo correspondiente en la Capa 2 en una red jerárquica. Se ha demostrado que el algoritmo DLBFT reduce el número requerido de mensajes intercambiados entre nodos en un 84% y el tiempo para llegar a un consenso en un 70%, mejorando así la escalabilidad de la cadena de bloques. Se requiere más investigación si más de una parte está involucrada en proyectos de múltiples BIM.
Descripción
Un algoritmo de tolerancia a fallas bizantinas práctico (PBFT) es un algoritmo de consenso implementado en una cadena de bloques de consorcio que conecta a un grupo de participantes relacionados. Este tipo de cadena de bloques es adecuado para la implementación del intercambio de información de Modelado de Información de Construcción (BIM) con pocos participantes. Sin embargo, cuando hay muchos más participantes involucrados en el intercambio de información de BIM, el algoritmo PBFT, que inherentemente requiere comunicaciones intensivas entre los nodos participantes, tiene limitaciones en cuanto a escalabilidad y rendimiento. La solución propuesta para un BFT de múltiples capas postula que el BFT de múltiples capas reduce la complejidad de la comunicación. Sin embargo, tener más capas introducirá más latencia. Por lo tanto, en este documento se propone la Tolerancia a Fallas Bizantinas de Doble Capa (DLBFT) para mejorar la escalabilidad y el rendimiento de la cadena de bloques del intercambio de información de BIM. Este estudio muestra una estructura de red de doble capa de nodos que se puede construir con cada nodo en la primera capa, que se conecta y forma un grupo con varios nodos en la segunda capa. Esta red ejecuta el algoritmo de Tolerancia a Fallas Bizantinas para llegar a un consenso. En lugar de que un nodo envíe mensajes a todos los nodos en la red de pares, un nodo solo envía mensajes a un número limitado de nodos en la Capa 1 y hasta tres nodos en cada grupo correspondiente en la Capa 2 en una red jerárquica. Se ha demostrado que el algoritmo DLBFT reduce el número requerido de mensajes intercambiados entre nodos en un 84% y el tiempo para llegar a un consenso en un 70%, mejorando así la escalabilidad de la cadena de bloques. Se requiere más investigación si más de una parte está involucrada en proyectos de múltiples BIM.