Graduate papers
  
Description of the graduate paper
Form of studies Bachelor
Title of the study programm Computer Systems
Title in original language Akadēmisko sertifikātu reģistru verifikācijas izmaksu ierobežojumu kvantitatīva noteikšana Ethereum platformā
Title in English Quantifying Verification Cost Limits for Academic Certificate Registries on Ethereum
Department Faculty Of Computer Science Information Tehnology And Energy
Scientific advisor Ingars Eriņš
Reviewer Arnis Staško
Abstract Augstākās izglītības straujā digitalizācija ir vienkāršojusi akadēmisko dokumentu apmaiņu, bet ir palielinājusi akreditācijas datu viltošanas risku. Lai gan pašreizējie decentralizētie standarti aizsargā dokumentu integritāti, tie pieņem vienotu, tikai lasāmu verifikācijas modeli, kurā cilvēku verificētāji veic bezmaksas, ārpus ķēdes esošus stāvokļa vaicājumus. Tomēr, tā kā decentralizētās lietojumprogrammas arvien vairāk automatizē administratīvos procesus, akreditācijas dati ir jāpārbauda arī programmatiski ķēdē, izmantojot ārējos viedlīgumus. Saskaņā ar šo izpildes modeli verifikāciju aprēķina tīkls, un tas rada gāzes izmaksas. Šajā bakalaura darbā tiek izstrādāta, ieviesta un sistemātiski novērtēta trīs alternatīvu viedlīgumu reģistrācijas arhitektūru veiktspēja, ekonomiskā mērogojamība un drošības ierobežojumi publiskajā Ethereum tīklā: vienas jaucējkoda reģistrācija, Merkle partijas reģistrācija un lielapjoma masīva reģistrācija. Simetriski izstrādāti Solidity līgumi tika salīdzināti dažādos kohortu mērogos lokālā simulācijas tīklā un apstiprināti publiskajā Sepolia testa tīklā. Empīriskie rezultāti liecina, ka stāvokļa krātuves rakstīšana darbojas kā galvenais izmaksu virzītājspēks Ethereum. Merkle partijas apstrāde to atrisina, apvienojot kohortas ārpus ķēdes un ierakstot tikai vienu saknes jaucējkodu, ievērojami samazinot reģistrācijas izmaksas. Turpretī ķēdes masīva cikls ir ļoti neaizsargāts pret izpildes gāzes griestiem, pilnībā neizdodoties lielākā kohortas mērogā. Tomēr verifikācijas laikā Merkle partiju apstrāde rada logaritmisku gāzes sodu ārējiem patērējošajiem līgumiem, ko galvenokārt nosaka zvanu datu pārraide. Tas nosaka noteiktu ekonomiskās rentabilitātes slieksni: ja sertifikāts tiek programmatiski pārbaudīts vairāk nekā piecas reizes tā darbības laikā, sākotnējie Merkle partiju apstrādes reģistrācijas ietaupījumi ir izsmelti, un vienas jaucējkodas reģistrācija kļūst rentablāka. Lai novērstu loģisko mezgla kā lapas stabilitātes ievainojamību, kas raksturīga standarta Merkle verificētājiem, tika novērtēts kriptogrāfiski aizsargāts reģistrs, kas ievieš domēnu atdalīšanu. Simetriskas pārbaudes apstiprina, ka šis drošības slānis veiksmīgi bloķē izmantošanas ar niecīgām verifikācijas izmaksām, pierādot, ka pilnīga drošība ir sasniedzama bez būtiskiem ekonomiskiem sodiem. Šis pētījums kulminējas ar daudzpusēju lēmumu pieņemšanas sistēmu, kas kartē institucionālos ierobežojumus optimālām ķēdes reģistrācijas struktūrām.
Keywords blokķēde, viedie līgumi, Ethereum, Merkle koki, gāzes optimizācija
Keywords in English Blockchain, Smart Contracts, Ethereum, Merkle Trees, Gas Optimization.
Language eng
Year 2025
Date and time of uploading 02.09.2026 23:29:18