Технология blockchain представляет собой децентрализованную распределенную базу данных особого вида, обеспечивающую высокую надёжность хранения и добавления данных участниками, не доверяющими друг другу. Начало развитию технологии blockchain положила криптовалюта Bitcoin [3] в 2008 году.
С тех пор всё больше и больше финансовых и технологических компаний обращают внимание на blockchain, разрабатывают свои вариации, проводят эксперименты, внедряют в бизнес, создают консорциумы и вступают в них для совместных исследований этой технологии. Примерами таких консорциумов являются Hyperledger [8] и R3CEV [16]. Интерес проявляют даже государственные структуры. Например, Шведский земельный реестр [13] занимается тестированием blockchain для проведения сделок с землей и недвижимостью. Всё это показывает актуальность технологии blockchain.
За последние годы было представлено множество различных реализаций blockchain: Ethereum [7], Hyperledger Fabric [9], Nxt [15], Multichain [14], Eris [6] и другие. Но при выборе той или иной реализации возникает вопрос, сможет ли она обеспечить определенный уровень производительности для решения конкретной задачи. Более того, поведение даже одной и той же реализации при различных настройках может отличаться, что ставит вопрос о нахождении подходящих параметров.
На момент начала данной работы, в свободном доступе не было найдено инструмента, позволяющего ответить на вышепоставленные вопросы касательно различных реализаций, что послужило причиной создания проекта Blockchain Benchmarking, посвященного изучению производительности различных реализаций blockchain.
В рамках этого проекта были выделены следующие задачи:
• Разработка системы автоматизированного нагрузочного тестирования реализаций blockchain.
• Разработка универсального API для взаимодействия с реализациями blockchain.
• Анализ производительности реализаций blockchain.
Однако стоит отметить, что недавно появилась работа [2], посвященная анализу производительности реализаций blockchain, что также подчёркивает актуальность данной проблемы. При этом, наш подход предоставляет более подробные данные о работе blockchain, на основе которых можно построить множество метрик.
В рамках данной работы были достигнуты следующие результаты:
• Проведен анализ существующих реализаций blockchain и выделен общий механизм работы этих реализаций.
• Предложен независимый от конкретной реализации blockchain метод нагрузочного тестирования для получения данных, позволяющих провести анализ производительности.
• Разработана архитектура системы для нагрузочного тестирования реализаций blockchain.
• Реализован прототип системы и представлены примеры использования для следующих реализаций blockchain: Hyperledger Fabric, Ethereum.
• Результаты данной работы представлены на конференции SEIM 2017.
В дальнейшем планируются следующие шаги:
• Добавить примеры использования данной системы для следующих реализаций: MultiChain, Bitcoin, Chain [5]
• Расширить систему для изучения устойчивости и надёжности реализаций blockchain
• Автоматизировать поиск предельной нагрузки, при которой сеть в целом остаётся стабильной.
