Constantino: Uma Arquitetura BFT Escalável e Eficiente para Blockchains

Devido ao grande interesse em bitcoins e aplicacoes de blockchain, as aplicacoes distribuidas com requisitos de seguranca e de tolerância a faltas bizantinas tem recebido uma atencao adicional. Algoritmos como Prova de Trabalho (PoW) e Prova de Estaca (PoS) foram desenvolvidos para lidar com a consistencia, capturando aspectos de sistemas abertos (openess). No entanto, ao escalarem bem com o numero de replicas consideravel, a maioria destes sistemas baseados no PoW ou no PoS nao oferecem desempenho como as abordagens mais convencionais que tratam com a consistencia de replicas. Algoritmos como o PBFT que sao baseados em replicacao ativa podem se ajustarem a blockchain, garantindo um desempenho melhor na consistencia das replicas. Assim, abordagens hibridas como Tendermint ou Hot Stuff foram desenvolvidas oferecendo openess e desempenho. Embora atinjam grandes numeros de replicas, estas solucoes dependem dos algoritmos PoW ou do PoS o que torna caro o consenso entre suas replicas. Projetos como o Hyperledger propoe blockchains de alto desempenho onde o consenso tradicional do PBFT e usado sem a necessidade do PoW ou do PoS. No entanto, algoritmos de PBFT, no consenso de suas replicas, nao escalam bem devido aos custos quadraticos (O(n 2 )). Assim, na literatura, estruturas hierarquicas foram propostas com o PBFT para lidar com o crescente numero de replicas. Nos, neste trabalho, propomos uma arquitetura hierarquica com um algoritmo de PBFT para lidar com o modelo altamente adversario do ambiente blockchain. Nossa solucao apresenta um consenso com custo linear em relacao ao numero de replicas.