Análise de Desempenho do Hyperledger Besu em Blockchain Privada

Neste trabalho, apresentamos um conjunto de estudos experimentais abrangentes sobre o Hyperledger Besu em blockchain privada. Nosso objetivo é demonstrar suas características de desempenho em termos de taxa de transferência de transações, latência, utilização de recursos e escalabilidade, a partir da perspectiva da aplicação pela adição de um middleware de balanceador de carga. Projetamos cuidadosamente um conjunto de experimentos comparativos e selecionamos criteriosamente parâmetros típicos, incluindo taxa de envio de transações, tamanho da rede, tipo de nó, balanceamento de carga, consenso e tempo de bloco. Em particular, três algoritmos de consenso de prova de autoridade (proof of authority), Clique, IBFT 2.0 e QBFT, são investigados. Por meio de extensas avaliações experimentais utilizando a ferramenta de benchmark Hyperledger Caliper, analisamos como esses parâmetros impactam o desempenho de uma blockchain Besu privada. Nossos estudos revelam vários achados interessantes: 1) Os parâmetros da blockchain, como tempo de bloco e tamanho de bloco, são os fatores mais significativos na determinação do desempenho do Besu; 2) O desempenho do Besu tem como gargalo a execução de transações e as atualizações de estado da blockchain, que são determinadas por parâmetros como poder computacional do nó, complexidade da transação e balanceamento de carga; 3) Uma rede Besu com consenso QBFT pode escalar para até 14 validadores sem perda perceptível de desempenho. Nossos achados trazem esclarecimentos para aprimoramentos adicionais de desempenho do Hyperledger Besu. Os gargalos identificados e a análise de causa raiz fornecem sugestões perspicazes para profissionais de blockchain construírem aplicações corporativas de alto desempenho.