<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">mais</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Моделирование и анализ информационных систем</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Modeling and Analysis of Information Systems</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1818-1015</issn><issn pub-type="epub">2313-5417</issn><publisher><publisher-name>Yaroslavl State University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.18255/1818-1015-2019-2-244-255</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">mais-1214</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Theory of Computing</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>К вопросу использования «полезных» задач для обеспечения работой блокчейн систем</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>On the Issue of Using “Useful” Tasks for Proof of Works in Blockchain</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-8068-0784</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Мурин</surname><given-names>Дмитрий Михайлович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Murin</surname><given-names>Dmitry M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кандидат физико-математических наук, доцент кафедры КБиММОИ.</p><p>Ул. Советская, 14, г. Ярославль, 150003</p></bio><bio xml:lang="en"><p>PhD, Docent.</p><p>14 Sovetskaya str., Yaroslavl 150003</p></bio><email xlink:type="simple">nirum87@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-4967-0825</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Князев</surname><given-names>Владимир Николаевич</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Knyazev</surname><given-names>Vladimir N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Ассистент кафедры КБиММОИ.</p><p>Ул. Советская, 14, Ярославль, 150003</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Assistant.</p></bio><email xlink:type="simple">darknyaz@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>P.G. Demidov Yaroslavl State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2019</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>06</month><year>2019</year></pub-date><volume>26</volume><issue>2</issue><fpage>244</fpage><lpage>255</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Мурин Д.М., Князев В.Н., 2019</copyright-statement><copyright-year>2019</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Мурин Д.М., Князев В.Н.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Murin D.M., Knyazev V.N.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.mais-journal.ru/jour/article/view/1214">https://www.mais-journal.ru/jour/article/view/1214</self-uri><abstract><p>Статья является продолжением работы о возможных подходах к решению задачи «UsefulProof-of-workforblockchains». Мы предлагаем некоторые альтернативные направления поиска полезных задач для обеспечения работой, основанные на том, что процесс решения хеш-головоломки близок к многократному независимому повторению следующего эксперимента: пусть задано достаточно большое по мощности множество (например, состоящее из 2" элементов, для достаточно большого п), только незначительная часть элементов которого обладает определенным свойством. Эксперимент состоит в равномерном выборе элемента из этого множества с последующей проверкой наличия у него указанного свойства. Таким образом, процесс решения хеш-головоломки может быть заменен, например, поиском редких астрономических объектов или поиском позиций игры Го, удовлетворяющих определенным условиям. Кроме того, мы описываем возможную атаку на блокчейн-систему, в которой алгоритм генерации индивидуальных представителей задач для обеспечения работой заменен алгоритмом выбора индивидуальных представителей из имеющейся базы данных, со стороны недобросовестных поставщиков индивидуальных представителей задач, в случае их публичного сбора, и обсуждаем некоторые способы защиты от этой атаки.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"/><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>доказательство работой</kwd><kwd>блокчейн</kwd><kwd>алгоритм</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>proof-of-work</kwd><kwd>blockchain</kwd><kwd>algorithm</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Дурнев В. Г., Мурин Д. М., Соколов В. А., Чалый Д. Ю., “О некоторых подходах к решению задачи «Useful Proof-of-work for blockchains»”, Моделирование и анализ информационных систем, 25:4 (2018), 402-410</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Durnev V. G., Murin D. M., Sokolov V. A., Chalyy D. Ju., “On Some Approaches to the Solution of the Problem ’’Useful Proof-of-work for Blockchains””, Modeling and Analysis of Information Systems, 25:4 (2018), 402-410, (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">“Распределение количества перебора хешей.”, 2018, https://www.blockchain.com/ru/pools.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">“Hash Rate. The estimated number of tera hashes per second (trillions of hashes per second) the Bitcoin network is performing.”, 2018, https://www.blockchain.com/ru/charts/hash-rate.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Shannon C., “Programming a Computer for Playing Chess”, The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 41:314 (1950), 256-275.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shannon C., “Programming a Computer for Playing Chess”, The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 41:314 (1950), 256-275.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">“Number of legal Go positions.”, 2016, https://tromp.github.io/go/legal.html.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">“Number of legal Go positions.”, 2016, https://tromp.github.io/go/legal.html.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Nakamoto S., “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”, 2008, https://bitcoin.org/bitcoin.pdf.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nakamoto S., “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”, 2008, https://bitcoin.org/bitcoin.pdf.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Marshall Ball, Alon Rosen, Manuel Sabin, Prashant Nalini Vasudevan, “Proofs of Useful Work”, 2017, https://eprint.iacr.org/2017/203.pdf.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Marshall Ball, Alon Rosen, Manuel Sabin, Prashant Nalini Vasudevan, “Proofs of Useful Work”, 2017, https://eprint.iacr.org/2017/203.pdf.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">“Problem 11. Useful Proof-of-work for blockchains”, 2017, https://nsucrypto.nsu.ru/archive/2017/round/2/section/0/task/11/.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">“Problem 11. Useful Proof-of-work for blockchains”, 2017, https://nsucrypto.nsu.ru/archive/2017/round/2/section/0/task/11/.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
