HLADKÝ, T. Návrh experimentálního PoS blockchain konsensuálního protokolu založeného na DAG struktuře [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2025.
Prácu hodnotím ako výbornú . Téma práce je mimoriadne náročná a spája viacero komplexných a aktuálnych oblastí v blockchainových technológií. Študent preukázal schopnosť pracovať samostatne a aktívne. Počas riešenia si osvojil a prakticky aplikoval znalosti technológií a programovacích jazykov ako Go, Docker, RabbitMQ a zero-knowledge knižníc. Dosiahnuté výsledky sú v súlade so zadaním a v niektorých ohľadoch ho aj prevyšujú. Študent navrhol, implementoval a otestoval funkčný koncept PoS DAG blockchainovej platformy, vrátane unikátneho návrhu commitment schémy pre SSLE. Cenné je aj vytvorenie realistického simulačného prostredia s využitím dát o sieťových latenciách a experimentálne vyhodnotenie protokolu. Práca je na vysokej úrovni a má potenciál pre budúcu publikačnú činnosť.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Informace k zadání | Práca je zameraná na návrh a implementáciu experimentálneho blockchainového konsenzuálneho protokolu, ktorý kombinuje Proof-of-Stake (PoS) s Directed Acyclic Graph (DAG) štruktúrou blokov. Jadrom práce je návrh a integrácia mechanizmu Single Secret Leader Election (SSLE) s využitím pokročilých kryptografických techník ako sú zero-knowledge proofs s cieľom zvýšiť bezpečnosť a odolnosť konsenzuálneho protokolu voči DoS a censorship útokom. Súčasťou práce bolo nielen navrhnúť protokol, ale ho aj implementovať a na následnom prototype vykonať experimentálne overenie jeho vlastností. Práca sa zaoberá mimoriadne aktuálnymi a komplexnými témami distribuovaných systémov a kryptografie, preto ju považujem za veľmi náročnú. | ||
| Práce s literaturou | Študent pracoval s literatúrou poskytnutou vedúcim práce a zároveň preukázal vysokú mieru samostatnosti pri aktívnom vyhľadávaní najnovších vedeckých článkov a technických špecifikácií, najmä z oblastí SSLE (Whisk pre Ethereum). Zdroje vhodne zapracoval do teoretickej časti práce, kde vytvoril ucelený prehľad problematiky, a čerpal z nich inšpiráciu pre vlastný návrh. | ||
| Aktivita během řešení, konzultace, komunikace | Študent bol počas celého riešenia samostatný, iniciatívny a riešenie priebežne konzultoval. Frekvencia stretnutí bola na báze dohody. Na konzultácie prichádzal pripravený s konkrétnymi návrhmi riešení aj s identifikovanými problémami, ktoré následne s vedúcim diskutoval. Aktivita sa zvýšila s blížiacim sa termínom odovzdania. | ||
| Aktivita při dokončování | Teoretické a návrhové časti práce boli naštudované a dokončené s predstihom. Komplexná implementácia a experimentálne vyhodnotenie prebiehali v druhom semestri. Vyhodnotenie protokolu trvalo dlhšie a bol tam mierny sklz, čo bolo ale spôsobené komplexnosťou riešenia. Študent stihol zapracovať pripomienky a prácu odovzdal vo vysokej kvalite. | ||
| Publikační činnost, ocenění | Momentálne nie je známa publikačná činnosť, avšak samotná práca, ktorá je súčasťou prebiehajúceho výskumu na Security@FIT, slúži ako výborný základ pre vedeckú publikáciu, na ktorej sa študent chce podieľať. |
Prácu hodnotím stupňom A výborne keďže študent splnil náročné zadanie. Práca bola vypracovaná kvalitne tak ako aj po prezentačnej stránke tak aj po jazykovej - len s malými výhradami. Výsledky práce sú využiteľné a budú čoskoro opublikované. Otázky k obhajobe: Ako a v čom sa líši navrhnutý protokol od Whisku a ako sa ich rozdiely môžu odzrkadliť na výkone alebo cene? Prečo sú značné rozdiely v počte vyrobených blokov v experimente na obrázku 5.1 a 5.3? Ako Váš protokol zabezpečuje, že validátori si nemôžu zaregistrovať viacero trackerov a spôsobiť tak Sybil útok?"
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Náročnost zadání | Zadanie hodnotím ako značne obťažnejšie, keďže jeho cieľom bolo navrhnúť nový typ konsenzuálneho protokolu, ktorý vylepšuje priepustnosť PoS protokolov - aktuálny problém. Zadanie genericky usmernilo študenta v spôsobe riešenia tohto problému (využitie DAGov), no ďalej ho neobmedzovalo v kreativite a štruktúrovanosti DAGu. Zadanie vyžadovalo naštudovanie techniky privátnej selekcie lídra v PoS protokoloch, ale aj naštudovanie zero-knowledge kryptografie a algoritmu Whisk. Z naštudovania týchto techník mal študent za úlohu využiť svoju kreativitu pri návrhu nového protokolu. | ||
| Rozsah splnění požadavků zadání | Zadanie bolo veľmi uspokojivo splnené vo všetkých bodoch. | ||
| Rozsah technické zprávy | Podľa https://app.fit.vut.cz/normostrany má práca 80 normostrán. Po započítaní obrázkov je to 106 normostrán. Toto spĺňa obvyklé rozmedzie, až ho jemne presahuje čo je vzhľadom na povahu práce prijateľné. | ||
| Prezentační úroveň technické zprávy | 80 | Štruktúra technickej správy je logická. Jednotlivé kapitoly majú rôznorodý rozsah, ale navzájom na seba dobre nadväzujú. Vytkol by som príliš dlhú kapitolu 2, ktorá mohla byť rozdelená do viacerých kapitol – napríklad Blockchain, Cryptography Background, Related Work, Attacks and Protection Techniques, Problem Definition. Tiež mi v práci chýba rozsiahlejšia diskusia a bezpečnostná analýza v separátnej kapitole. | |
| Formální úprava technické zprávy | 90 | Práca obsahuje primeraný počet gramatických chýb a za mňa je na vysokej úrovni. Z typografického hľadiska je tiež práca na vysokej úrovni. Môžem vytknúť len nezarovnanie niektorých obrázkov na vrch alebo spodok stránky, chýbajúce neodeliteľné medzery pri citáciach. | |
| Práce s literaturou | 92 | Práca obsahuje 75 referencií, z ktorých je väčšina recenzovaných. Študijné pramene sú relevantné k téme a sú správne citované. | |
| Realizační výstup | 95 | Práca má pekný realizačný výstup vo forme proof-of-concept implementácie nového konsenzuálneho protokolu PoS, ktorý bola aj dôkladne otestovaný na realistických topológiach. Tomuto pomohol aj fakt, že študent využil výstupy z projektovej praxe, ktorú úspešne absolvoval. Navrhnutý konsenzuálny protokol je jedinečný a líši sa od známeho Whisku v princípe. | |
| Využitelnost výsledků | Výsledky sú prakticky využiteľné pre nový typ konsenzuálneho protokolu, čo hodnotím ako veľmi užitočný prínos. |
eVSKP id 164893