|
|
Security and Performance Analysis of Avalanche Distributed Consensus Protocol
Sapák, Filip ; Malinka, Kamil (referee) ; Perešíni, Martin (advisor)
V tejto práci sme sa zaoberali analýzou "Proof-of-Stake (PoS) distribuovaného konsenzuálneho protokolu Avalanche, problematikou blockchainu, konsenzuálnych algoritmov a simulačnými nástrojmi určenými na simuláciu blockchainu. Po oboznámení sa so všetkými potrebnými skutočnosťami, práca pokračuje implementáciou simulátora konsenzuálneho algoritmu implementovaného v protokole Avalanche, ktorý napodobňuje fungovanie Avalanche konsenzu. Experimenty so simulátorom boli vykonané s rôznymi parametrami a pomohli nám pochopiť vlastnosti Avalanche.
|
|
|
Automatic Configuration of Utility Tools for FPGA Firmware
Perešíni, Martin ; Matoušek, Jiří (referee) ; Kučera, Jan (advisor)
This bachelor's thesis is about designing an automatic configuration of utility tools for FPGA firmware. The assignment is solved within CESNET research activity, which is devoted on the development of hardware-accelerated network interface cards based on FPGA technology. The aim of the thesis is to replace current inflexible system for describing the firmware structure used by NIC, HANIC and SDM projects. The system was based on a firmware description by XML file, which was created manually for each configuration. Based on negative aspects of system is created new design, which is using Device Tree. Device Tree is opening possibility to change NetCOPE build system for automatic generating firmware description. Description of hardware is distributed together with firmware. In the thesis, the design of the system was implemented and then verified by testing functionality on the ethctl tool. At the end of the work are mentioned possible system features and extensions for future.
|
|
|
Deepfake Detection Framework
Bernard, Jan ; Perešíni, Martin (referee) ; Malinka, Kamil (advisor)
Tvorba deepfake se za poslední dobu velmi zlepšila a tudíž je obávanou hroznou pro společnost. Detekční metody odhalující deepfake také reagovali rozvojem, ale stále není široké veřejnosti dostupné dostatečné množství kvalitních nástrojů. Tato práce se zaměřuje na vytvoření frameworku na detekci deepfake, který bude jednoduše rozšiřitlený dalšími detekčními metodami v budounu a přitom jednoduchý a dostupný široké veřejnosti.
|
|
|
Secure and Efficient State Preservation in Ethereum-Based Smart Contract Platforms
Eršek, Martin ; Perešíni, Martin (referee) ; Homoliak, Ivan (advisor)
Táto práca prezentuje riešenie problémov s uchovaním stavu v rámci Etherea. Na základe analýzy vnútorného fungovania Etherea a prečítania relevantnej literarúry boli adresované relevantné problémy. Proof-of-concept riešenie vykazuje sľubné výsledky ako je 33% redukcia vo veľkosti dôkazov členstva, ako aj takmer 50% redukciu v priemernom čase vykonávania transakcií v porovnaní s aktuálnym prístupom. Navyše, navrhované riešenie umožňuje efektívne paralelné spracovanie transakcií s viac ako 97% šancou bezkonfliktného vykonania 8 náhodných transferov natívnej meny. Potenciálna nadväzujúca práca zahŕňa implementáciu klienta schopného paralelného spracovávania transakcií do produkčného riešenia, ktoré rozšíri aktuálne možnosti manažmentu stavu v Ethereu.
|
|
|
Analysis of the Move Programming Language for Blockchain Platforms
Šmehýl, Adam ; Homoliak, Ivan (referee) ; Perešíni, Martin (advisor)
Tato práce se zabývá zkoumáním programovacího jazyka Move z hlediska jeho použitelnosti pro vývoj aplikací (smart kontraktů či programů) na blockchainových platformách. Práce zahrnuje analýzu dvou klíčových aspektů. Prvním z nich je porovnání programovacích modelů platforem používajících jazyk Move s běžně používanými modely EVM-kompatibilních platforem (jako je Ethereum) a stále populárnějšího blockchainu Solana. Druhou částí práce je implementace stejného programu v Solidity na Ethereu, Rustu na Solaně a Move na Aptosu. Mezi kritéria pro porovnání těchto tří řešení patří transakční náklady, rychlost zpracování, čitelnost kódu a zkušenosti z vývoje. V rámci této práce byla provedena podrobná analýza unikátních vlastností jazyka Move, jako je správa zdrojů, používání generik a další zlepšení bezpečnosti při programování. Výsledky práce ukazují potenciál jazyka Move pro rozsáhlé použití v oblasti blockchainu, přičemž jeho silnou stránkou je bezpečnost (angl. secure coding), což přispívá k rostoucímu zájmu blockchainové komunity.
|
|
|
Incentive Strategies for Transaction-Fee Regime of Proof-of-Work Blockchains
Budinský, Rastislav ; Perešíni, Martin (referee) ; Homoliak, Ivan (advisor)
V tejto práci sa zaoberáme tkz. undercutting útokmi v blockchainoch založených na transakčných poplatkoch (Proof-of-Work, PoW) s pravidlom voľby najdlhšieho reťazca pri vzniknutí forkov. Ďalej sa zameriame na problém kolísania výnosov z ťažby a tkz. mining gap -- teda situáciu, v ktorej okamžitá odmena z transakčných poplatkov nepokryje výdaje ťažiarov. Na zmiernenie týchto problémov navrhujeme riešenie, ktoré rozdeľuje transakčné poplat\-ky z vyťaženého bloku na dve časti -- (1) okamžitú odmenu pre ťažiara bloku a (2) vklad odoslaný do jedného alebo viacerých kontraktov na prerozdelenie poplatkov nazvaných poplatky-prerozdeľovacie kontrakty ( Fee-Redistribution Contracts\,--\,$\mathcal{FRC}$s), ktoré sú súčasťou konsenzuálneho protokolu. Tieto poplatky-prerozdeľovacie kontrakty zároveň odmeňujú minera bloku určitým zlomkom naakumulovaných prostriedkov z prichádzajúcich poplatkov za vopred stanovený čas. Toto nastavenie nám umožňuje dosiahnuť niekoľko zaujímavých vlastností, ktoré sú prospešné pre stabilnú incentívu pre minerov a bezpečnosť protokolu. S naším riešením sa zlomok \textsc{Default-Compliant} minerov, ktorí priamo nevykonávajú undercutting útok, zníži z pôvodného výsledku 66\% na 30\%.
|
|
|
Security and Performance Testbed for Simulation of Proof-of-Stake Protocols
Hud, Jakub ; Perešíni, Martin (referee) ; Homoliak, Ivan (advisor)
Tato práce se zabývá testováním výkonu a bezpečnosti konsensus protokolů typu Proof-of-Stake (PoS). Na teoretické úrovni porovnává protokoly ProPos, Algorand, Hedera, Ouroboros a Tezos z pohledu výkonu, možností útoků a obraně proti těmto útokům. Součástí práce je implementace simulačního frameworku v Omnet++ 5.4.1 pro provádění simulačních experimentů s protokoly ProPos, Algorand a Hedera. Simulace se zabývají zejména výkonem těchto protokolů. Na základě zjištěných výsledků jsou navržena určitá vylepšení.
|
|
|
Fast Synchronization of New Nodes in the Fantom Opera Platform
Mlejnek, Matěj ; Homoliak, Ivan (referee) ; Perešíni, Martin (advisor)
Cílem této diplomové práce je prozkoumat aktuální způsoby rychlé synchronizace nových uzlů v rámci jednotlivých blockchain sítí dle závislostí na jednotlivých konsenzech, porovnat jednotlivá řešení mezi sebou, navrhnout možné řešení a naimplementovat novou rychlou synchronizaci pro blockchainovou síť Fantom Opera. Řešení spočívá v tom, že nově připojený uzel se místo do P2P sítě přímo připojí k existujícímu nodu a stáhne si od něj potřebná data pro co nejrychlejší synchronizování se zbytkem sítě.
|
|
|
Software and Hardware Based Fault Injection Attacks against the CPU and MCU
Lörinc, Marek ; Hanáček, Petr (referee) ; Perešíni, Martin (advisor)
The thesis deals with attacks that cause faults in CPU and MCU calculations. A short voltage change in CPU or MCU is used to trigger the error. The theoretical part of the thesis deals with the description of how to cause and exploit these errors. This section also describes the most well-known protection against hardware attacks, which is a trusted execution environment (TEE). Inject a fault to TEE is the primary target of fault attacks. The practical part deals with the replication of PlunderVolt and VoltPillager attacks on Intel processors with an activated TEE SGX. Several experiments were performed to trigger faults in RSA and AES encryption within the SGX enclave. To obtain the encryption key from these errors, known analysis methods were used. The practical part also deals with the replication of the attack on ARM microcontrollers with an active TEE TrustZone-M.
|
|
|
Mobile Cryptocurrency Wallet Based on zk-SNARKs and Smart Contracts
Slávka, Samuel ; Perešíni, Martin (referee) ; Homoliak, Ivan (advisor)
Cieľom tejto diplomovej práce je navrhnúť a implementovať prostredie pre kryptomenové peňaženky, ktoré je optimalizované pre požiadavky na úložisko a prenosovú rýchlosť v mobilných zariadeniach. S využitím zero-knowledge dôkazov navrhujeme mechanizmy side-chain výpočtu, ktoré overujú reťazce hlavičiek blokov a uchovávajú dôkazy o ich overeniach v blockchaine. Ľahkí mobilní klienti, využívajúci toto prostredie, už nebudú nútení sťahovať a neustále aktualizovať svoj reťazec hlavičiek, ale môžu používať záchytné body uložené v Smart kontrakte. Táto práca taktiež zahŕňa implementácie mobilnej peňaženky, ktorá používa implementované prostredie pre synchronizáciu s viacerými blockchainami.
|
guest ::
