شماره ركورد
31817
پديد آورنده
اميرعلي احمددوست
عنوان
بهينهسازي عملكرد بازيهاي زنجيرهبلوكي و افزايش سرعت با استفاده از كپي زنجيرهبلوكي در سرويسدهنده ابري
مقطع تحصيلي
ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي كامپيوتر
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
25/09/1403
استاد راهنما
مهرداد آشتياني
استاد مشاور
-
دانشكده
مهندسي كامپيوتر
چكيده
در اين پژوهش، تلاش شده است تا با بهرهگيري از فناوري زنجيرهبلوكي و طراحي سامانه كانالهاي پرداخت، راهكاري نوين و بهينه براي مديريت تراكنشها در بازيهاي ديجيتال ارائه شود. با توجه به رشد روزافزون بازيهاي بر بستر زنجيرهبلوكي و افزايش حجم تراكنشهاي اين حوزه، كاهش هزينههاي گس (كارمزد تراكنشها) و افزايش سرعت پردازش به عنوان دو چالش اساسي مطرح شدهاند. مدل پيشنهادي در اين تحقيق بر پايه استفاده از كانالهاي پرداخت طراحي شده است كه امكان انجام تراكنشهاي متعدد بين دو طرف را بدون نياز به ثبت مكرر بر روي زنجيره اصلي فراهم ميكند. در اين مدل، تراكنشها در محدوده كانالهاي پرداخت انجام شده و تنها وضعيت نهايي كانال به شبكه زنجيرهبلوكي ارسال ميشود. ابتدا، بين هر گيمر و سرويسدهنده بازي يك كانال پرداخت اختصاصي ايجاد ميشود. اين كانال بهعنوان يك پل ارتباطي عمل كرده و امكان انجام تعداد زيادي تراكنش بدون نياز به ثبت مستقيم هر تراكنش روي زنجيرهبلوكي را فراهم ميكند. در طول عمر كانال، تمامي دادهها و تراكنشهاي مالي بين گيمر و سرويسدهنده از طريق اين كانال مبادله ميشوند. اين روش نه تنها هزينههاي كارمزد را كاهش ميدهد، بلكه سرعت پردازش تراكنشها را نيز بهبود ميبخشد. براي دستيابي به اين اهداف، پژوهش ابتدا به تحليل معماري سامانه كانالهاي پرداخت پرداخته و اجزاي كليدي آن شامل سرويس مديريت تراكنشها، سرويس مديريت كانالها، سرويس حل اختلافات، و مديريت وثيقهها را مورد بررسي قرار داده است. هر يك از اين سرويسها براي افزايش كارايي و امنيت طراحي شدهاند. در گام بعدي، مدل پيشنهادي در محيطهاي مختلف شبيهسازي شده و عملكرد آن در مقايسه با روشهاي سنتي مورد ارزيابي قرار گرفته است. اين شبيهسازيها شامل آزمايش مدل در شبكههاي اتريوم و پاليگان بوده است. نتايج نشان دادند كه مدل پيشنهادي ميتواند زمان انجام تراكنشها را بهطور ميانگين تا 1.2 ثانيه كاهش دهد كه در مقايسه با 15 ثانيه در شبكه اتريوم و 2 ثانيه در شبكه پاليگان، بهبود قابل توجهي است. علاوه بر اين، اين مدل توانسته است هزينه كارمزد گس را بيش از 50 درصد كاهش دهد كه اين امر از طريق بهينهسازي تعداد تراكنشها و كاهش نياز به ثبت مستقيم آنها بر روي زنجيره اصلي حاصل شده است. اين پژوهش با ارائه چارچوبي عملي و ارزيابيهاي دقيق، نشان ميدهد كه كانالهاي پرداخت ميتوانند به عنوان يك راهكار مؤثر براي مديريت تراكنشها در بازيهاي ديجيتال مبتني بر زنجيرهبلوكي مورد استفاده قرار گيرند. اين روش ميتواند هزينههاي كارمزد و زمان تراكنشها را به ميزان قابل توجهي كاهش دهد. دستاوردهاي اين تحقيق ميتواند براي توسعهدهندگان بازيهاي ديجيتال و طراحان سامانههاي پرداخت ديجيتال، يك الگوي ارزشمند براي بهبود عملكرد و كاهش هزينههاي عملياتي فراهم كند.
تاريخ ورود اطلاعات
1403/10/12
عنوان به انگليسي
Optimizing functionality of blockchain games and increasing speed by using blockchain copy in the cloud server
تاريخ بهره برداري
12/15/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
اميرعلي احمددوست
چكيده به لاتين
This research aims to propose an innovative and optimized approach for managing transactions in digital games by leveraging blockchain technology and designing a payment channel system. With the rapid growth of blockchain-based games and the increasing volume of transactions in this domain, reducing gas fees (transaction costs) and enhancing processing speed have emerged as two critical challenges. The proposed model in this study is designed based on the use of payment channels, which enable multiple transactions between two parties without requiring repeated registration on the main blockchain. In this model, transactions are conducted within payment channels, and only the final state of the channel is submitted to the blockchain. Initially, a dedicated payment channel is established between each gamer and the game server. This channel acts as a communication bridge, allowing a large number of transactions to be executed without the need for direct recording of each transaction on the blockchain. Throughout the channel’s lifetime, all financial data and transactions between the gamer and the server are exchanged through this channel. This approach not only reduces transaction fees but also significantly improves transaction processing speed. To achieve these objectives, the research first analyzes the architecture of the payment channel system, examining its key components, including the transaction management service, channel management service, dispute resolution service, and collateral management service. Each of these services is designed to enhance efficiency and security. Subsequently, the proposed model was simulated in various environments and its performance compared to traditional methods. These simulations included testing the model on Ethereum and Polygon networks. The results showed that the proposed model could reduce transaction completion time to an average of 1.2 seconds, compared to 15 seconds on the Ethereum network and 2 seconds on the Polygon network, representing a significant improvement. Moreover, the model successfully reduced gas fees by over 50%, achieved through optimizing the number of transactions and minimizing the need for direct recording on the main blockchain. This study provides a practical framework and precise evaluations, demonstrating that payment channels can be an effective solution for managing transactions in blockchain-based digital games. This method can substantially reduce transaction costs and processing time. The outcomes of this research can serve as a valuable blueprint for digital game developers and designers of digital payment systems to enhance performance and reduce operational costs.
Keywords: Payment Channels, Blockchain, Transaction Cost Reduction, Speed Optimization, Blockchain Games
كليدواژه هاي فارسي
كانالهاي پرداخت , زنجيرهبلوكي , كاهش هزينه تراكنش , بهينهسازي سرعت , بازيهاي زنجيرهبلوكي
كليدواژه هاي لاتين
Payment Channels , Blockchain , Transaction Cost Reduction , Speed Optimization , Blockchain Games
Author
Amirali Ahmaddoust
SuperVisor
Mehrdad Ashtiani