University of Jyväskylä | JYX Digital Repository

  • English  | Give feedback |
    • suomi
    • English
 
  • Login
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
View Item 
  • JYX
  • Opinnäytteet
  • Kandidaatintutkielmat
  • View Item
JYX > Opinnäytteet > Kandidaatintutkielmat > View Item

Bitcoinin skaalautuvuusongelman ratkaisuehdotukset

Thumbnail
View/Open
153.5Kb

Downloads:  
Show download detailsHide download details  
Authors
Suoranta, Jani
Date
2019
Discipline
TietotekniikkaMathematical Information Technology
Copyright
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

 
Tämä kandidaatintutkielma käsittelee hajautettujen ja julkisten lohkoketjujen skaalautuvuuden ongelmaa bitcoinin näkökulmasta. Lohkoketjuteknologiat mahdollistavat ilman luotettuja osapuolia toimivan verkoston, jota voidaan hyödyntää esimerkiksi arvonsiirrossa ja toisaalta lohkoketjuilla on laaja-alaista soveltamispotentiaalia myös muihin tarkoituksiin. Lohkoketjuteknologioiden laajempaa hyödyntämistä rajoittaa kuitenkin vielä lohkoketjun suorituskyvyn eli skaalautuvuuden ongelma, joka esiintyy bitcoinissa ja on osin yleistettävissä muihin hajautettuihin ja julkisiin lohkoketjuihin. Tutkielma tehtiin kirjallisuuskartoituksena bitcoinin skaalautuvuusongelmasta ja siitä, millaisia on- ja off-chain-ratkaisuja tähän ongelmaan on esitetty. Tutkielmassa selvisi, että bitcoin ei ole suorituskyvyltään skaalautuva, vaan transaktiokapasiteettia rajoittaa lohkokoko, verkon latenssi ja käytössä oleva Proof-of-Work-konsensus algoritmi. Tutkielmassa ilmeni myös, etteivät nykyiset on-chain-ratkaisut sellaisenaan yllä riittävään skaalautumiseen, eikä uudelleenparametrisoimalla latenssia tai lohkokokoa saavuteta riittävää skaalautumista. Toisaalta selvisi, että off-chain-ratkaisut ovat keino huomattavasti lisätä bitcoinin skaalautuvuutta, vaikka on-chain skaalautumisen parantaminen on silti keskeinen ongelma ratkaistavaksi. Off-chain-ratkaisu lightning network näyttäytyi tutkielman valossa parhaalta osaratkaisulta skaalautuvuuden ongelmaan. Tieteellisestä aineistosta oli havaittavissa myös ajatus siitä, että lohkoketjuprotokollien fundamentaalinen uudelleensuunnittelu on tarpeen skaalautuvuuden parantamiseksi. ...
 
This bachelor's thesis focuses on the scalability problem of decentralized and public blockchains from the perspective of bitcoin. Blockchain technologies enable a trustless network which can be used in for instance monetary value transfers besides which blockchain has great potential to be applied in many fields. For the blockchain technologies to be more widely adopted it still is restricted by the low performance and scalability problem which can be seen in bitcoin and can partly be generalized into other decentralized and public blockchains. This thesis was written as a literature review about bitcoin's scalability problem and the proposed solutions to fix that problem from the on-chain and off-chain perspectives. It was found in this study that bitcoin is not scalable by its performance because transaction capacity is restricted by block size, block frequency and the used Proof-of-Work-consensus algorithm. It was also found in this study that the current on-chain solutions won't reach sufficient scalability or that it won't be reached by reparametrizing block frequency or block size. On the other hand it was found out that off-chain solutions are a way to significantly improve bitcoin's scalability although improving on-chain scalability still remains an essential problem to be solved. In light of this study the off-chain solution lightning network seemed to be the best solution to the scalability problem. The thought about the need for a total fundamental redesign of blockchain protocols to improve the scalability could also be seen in the scientific literature. ...
 
Keywords
bitcoin skaalautuvuus hajautetut tietokannat virtuaalivara lohkoketjut suorituskyky virtuaalivaluutta
URI

http://urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201904032042

Metadata
Show full item record
Collections
  • Kandidaatintutkielmat [4049]

Related items

Showing items with similar title or keywords.

  • Kryptovaluutat - onko Ethereumista Bitcoinin haastajaksi 

    Peltoniemi, Valtteri (2021)
    Kryptovaluutat on jo monelle ihmiselle tuttu käsite, mutta teknologia niiden takana ei välttä mättä vielä ole. Uutisissa vilahtelee entistä useammin kryptovaluuttoja ja niiden suuria arvon nousuja. Kryptovaluuttojen arvo ...
  • Bitcoin mallina lohkoketjun toimintaperiaatteisiin 

    Iivanainen, Iiro (2020)
    Lohkoketjuteknologiden periaatteita selvittäessä kryptovaluutta Bitcoin on asianmukainen tarkastelukohde, sillä se on ensimmäinen, menestynein sekä implementaatioltaan verrattain yksinkertainen lohkoketjujärjestelmä. ...
  • Anonymiteetin haasteet Bitcoinin käytössä 

    Kukulj, Tomislav (2019)
    Tutkielman tavoitteena on selvittää, tarjoaako viimeisen vuosikymmenen aika- na suosioon noussut kryptovaluutta Bitcoin käyttäjilleen anonymiteettiä. Kryptovaluuttojen anonymiteetin tarkasteluun eivät perinteiseen ...
  • Lohkoketjusovellukset ja haasteet niiden käyttöönotossa 

    Kivinen, Miikka (2020)
    Lohkoketjut ovat P2P-verkossa toimivia hajautettuja tietokantoja, jotka tallentavat käyttäjien luomat digitaalisesti allekirjoitetut transaktiot ketjun lohkoihin. Lohkoketjussa toimivat verkon solmut vahvistavat ja kokoavat ...
  • Bitcoinin historiallinen kehitys vuosina 2008-2018 

    Hämäläinen, Erik (2018)
    Kryptovaluutta Bitcoinista on kasvanut sen kymmenvuotisen historiansa aikana merkittävä vaihtoehtoisvaluutta, joka on saanut aikaan valtavan, globaalin ilmiön. Ihmiset, yritykset eivätkä yhteiskunnat kuitenkaan ymmärrä ...
  • Browse materials
  • Browse materials
  • Articles
  • Conferences and seminars
  • Electronic books
  • Historical maps
  • Journals
  • Tunes and musical notes
  • Photographs
  • Presentations and posters
  • Publication series
  • Research reports
  • Research data
  • Study materials
  • Theses

Browse

All of JYXCollection listBy Issue DateAuthorsSubjectsPublished inDepartmentDiscipline

My Account

Login

Statistics

View Usage Statistics
  • How to publish in JYX?
  • Self-archiving
  • Publish Your Thesis Online
  • Publishing Your Dissertation
  • Publication services

Open Science at the JYU
 
Data Protection Description

Accessibility Statement

Unless otherwise specified, publicly available JYX metadata (excluding abstracts) may be freely reused under the CC0 waiver.
Open Science Centre