МЕТОДИ ПРОЄКТУВАННЯ ЕФЕКТИВНОЇ АРХІТЕКТУРИ ВИСОКОНАВАНТАЖЕНИХ КОМП’ЮТЕРНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ БЛОКЧЕЙН-РІШЕНЬ

Автор(и)

  • Арсеній Твердохліб Національний університет оборони України, Україна https://orcid.org/0000-0002-6591-2866

DOI:

https://doi.org/10.33099/2786-7714-2025-1-8-105-110

Ключові слова:

високонавантажена комп’ютерна система, блокчейн, смарт-контракти, розподілене зберігання даних, масштабованість, безпека, децентралізовані обчислення, ефективність, архітектура інформаційних систем, оптимізація ресурсів

Анотація

Розвиток сучасних високонавантажених комп’ютерних систем вимагає впровадження нових технологічних підходів для забезпечення їхньої продуктивності, надійності та безпеки. Однією з перспективних технологій для досягнення цих цілей є блокчейн, який забезпечує децентралізоване зберігання даних, прозорість операцій та високу стійкість до зловмисних атак. У цій статті досліджується питання проєктування архітектури високонавантаженої системи з інтеграцією блокчейн-технології.. Проведено аналіз ключових вимог до таких систем, розглянуто сучасні підходи до їхнього моделювання та функціонування.

Запропонована архітектурна модель поєднує традиційні централізовані методи обробки даних із розподіленими технологіями блокчейну, що дозволяє досягти оптимального балансу між продуктивністю та безпекою. Особливу увагу приділено питанням масштабованості, інтеграції смарт-контрактів, а також оптимізації обчислювальних ресурсів для забезпечення ефективного функціонування системи в умовах високого навантаження.

Значна частина дослідження присвячена аналізу можливих варіантів реалізації та оцінці ефективності запропонованої архітектури в реальних сценаріях використання. Отримані результати сприятимуть підвищенню швидкості транзакцій за мінімальних енергетичних витрат, покращенню рівня безпеки та ефективності, а також забезпечать стійкість сучасних високонавантажених обчислювальних платформ.

Посилання

Zhang P., White J., Schmidt D. C., Lenz G. Applying Blockchain Technology to Secure Distributed Systems // IEEE Open Systems Journal. – 2019.

Polkadot Network. Полкадот: технічна документація [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://polkadot.network/whitepaper/

Avalanche Platform. Технічна документація [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://docs.avax.network/

Твердохліб А.О. Ефективність функціонування комп’ютерних систем при використанні технології блокчейн і баз данних. Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки, 2022, (6).

Банo С., Сонніно А., Аль-Басам М. Консенсус в епоху блокчейну: аналіз

класичних та сучасних підходів // ACM Computing Surveys. – 2021.

Суонсон Т. Консенсус як послуга: короткий звіт про появу розподілених реєстрів з дозволеним доступом. – 2015.

Ванг К., Су Дж., Джавайд А. Виклики та можливості блокчейну: Огляд // Future Generation Computer Systems. – 2020.

Дінь Т. Т. А., Ван Дж., Чен Г. Застосування блокчейну у сфері комп'ютерних технологій: сучасний стан і майбутні напрями // ACM Transactions on Internet Technology. – 2021.

Нгуєн Г. Т., Кім К. Огляд алгоритмів консенсусу, що використовуються в блокчейні // Journal of Information Processing Systems. – 2018.

Єрмоленко В. В. Використання технології блокчейн у державному управлінні: переваги та ризики // Вісник Київського національного університету ім. Т. Шевченка. – 2020. – № 3. – С. 87–94.

Баранов В. Ю. Інтеграція блокчейн-технологій у сучасні інформаційні системи // Інформаційні технології та кібербезпека. – 2021. – Т. 6, № 2. – С. 45–52.

Сидоренко О. М., Кравченко П. І. Моделі масштабування блокчейн-мереж у високонавантажених середовищах // Комп’ютерні науки та інформаційні технології. – 2022. – № 5. – С. 112–118.

Х. Лі, Дж. Кім, Ю. Парк і Т. Хан, «Питання масштабованості та безпеки блокчейну у високонавантажених обчислювальних середовищах», IEEE Transactions on Services Computing, т. 16, № 3, с. 945–958, 2023. doi: 10.1109/TSC.2023.3265987.

Л. Сюй і С. Ванг, «Гібридні архітектури блокчейну для високопродуктивних систем: огляд», Future Generation Computer Systems, т. 147, с. 215–229, 2024. doi: 10.1016/j.future.2023.12.004.

Р. Джонсон і С. Патель, «Виклики інтеграції блокчейну та їх вирішення для розподілених обчислень», ACM Computing Surveys, т. 56, № 1, стаття 14, 2023. doi: 10.1145/3582467.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-06-13

Як цитувати

Твердохліб, А. (2025). МЕТОДИ ПРОЄКТУВАННЯ ЕФЕКТИВНОЇ АРХІТЕКТУРИ ВИСОКОНАВАНТАЖЕНИХ КОМП’ЮТЕРНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ БЛОКЧЕЙН-РІШЕНЬ. Повітряна міць України, 1(8), 105–110. https://doi.org/10.33099/2786-7714-2025-1-8-105-110

Номер

Розділ

Інноваційні процеси у галузях авіації, автомобілебудування, РЕО, РЕТ, засобів зв’язку та АСУ, а також ІТ