| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2024-03-01 10:10
分散アプリケーションにおけるゲーム理論に基づくマイニングタスクのオフロード手法に関する一検討 ○山田浩太・原 崇徳・笠原正治(奈良先端大) NS2023-198 |
| 抄録 |
(和) |
近年のブロックチェーンを利用した Decentralized Application(DApp)の需要の高まりに伴い,安全な DApp の運用のためにマイニングの重要性が増している.しかし,多くの DApp ユーザ(以後ユーザと呼ぶ)はモバイル端末などの限られた計算資源しか所有しておらず,これらの端末が計算負荷の大きいマイニングを実行することは困難である.そこでユーザがマイニングに必要な計算タスクをクラウドやエッジ(Cloud Service Provider: CSP) にオフロードすることで,DApp の安全な運用を目指している.本稿では,各ユーザが複数の CSP の内,どの CSP を選択するかを決定する CSP 選択問題を繰返確率ゲームとして定式化し,DApp の管理者からの提案行動に従うことで,各ユーザが自身の期待効用を最大化する粗相関均衡(Coarse Correlated Equilibrium: CCE)を達成するように, マイニングタスクを CSP にオフロードする手法を提案する.計算量の観点から定式化した繰返確率ゲームを直接解くことが困難なため,本稿では Lyapunov 最適化と Drift-plus-penalty アルゴリズムを利用して,定式化した繰返確率ゲームを解くオンラインアルゴリズムを開発する.数値実験より,提案方式のパラメタが性能に与える影響を調査するとともに,提案方式が比較方式より高い時間平均効用と比例公平を達成することを示す. |
| (英) |
With the increasing demand for blockchain-based Decentralized Applications (DApps), mining increas- ingly grows in importance from the secure operation of DApps. However, many DApp users have only limited computational resources, making it challenging for these devices to perform resource-intensive mining tasks. To ensure the secure operation of DApps, the DApp users aim to offload the mining tasks to cloud and/or edge servers managed by a cloud service provider (CSP). In this paper, we formulate the CSP selection problem, where each DApp user chooses a CSP from the CSP candidates, as a repeated stochastic game to achieve a coarse correlated equilibrium (CCE), where each DApp user maximizes his/her expected utility by following the suggested action from the DApp administrator. It is a challenging issue to directly solve the repeated stochastic game in terms of the computational complexity. Therefore, we develop an online algorithm to solve the repeated stochastic game using the Lyapunov optimization and the drift-plus-penalty algorithm. Through the numerical experiment, we explore the impact of a parameter of proposed method on the performance. Additionally, we demonstrate that the proposed method achieves higher time average utility and proportional fairness than the existing methods. |
| キーワード |
(和) |
Decentralized Application(DApp) / オフロードマイニング / Coarse Correlated Equilibrium(CCE) / 繰返確率ゲーム / Lyapunov最適化 / Drift-plus-penalty algorithm / / |
| (英) |
Decentralized Application(DApp) / Offload mining / Coarse Correlated Equilibrium(CCE) / Repeated stochastic game / Lyapunov optimization / Drift-plus-penalty algorithm / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 123, no. 397, NS2023-198, pp. 154-159, 2024年2月. |
| 資料番号 |
NS2023-198 |
| 発行日 |
2024-02-22 (NS) |
| ISSN |
Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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NS2023-198 |