خلاصه مقاله "تشخیص جامعه توزیع شده در شبکه‌های بلاکچین بر اساس آنتروپی ساختاری"

مقدمه:این مقاله به بررسی روش‌های تشخیص جامعه در شبکه‌های بلاکچین به صورت توزیع شده و بر اساس آنتروپی ساختاری می‌پردازد. بلاکچین به عنوان یک تکنولوژی انقلابی، مسائل را به صورت کاملاً غیرمتمرکز حل می‌کند و از شبکه‌های P2P به عنوان معماری زیربنایی خود استفاده می‌کند. تشخیص جامعه در این شبکه‌ها می‌تواند به کشف اطلاعات پنهان و افزایش کارایی ارتباطات کمک کند. با این حال، ماهیت غیرمتمرکز بلاکچین چالش‌هایی را برای تشخیص جامعه ایجاد می‌کند.

کارهایی که انجام داده‌اند:

1. پیشنهاد روش PSA برای تشخیص جامعه:استفاده از چارچوب Propose-Select-Adjust (PSA) که به صورت ناهمگام اجرا می‌شود.
   توسعه چارچوب PSA با استفاده از مفهوم آنتروپی ساختاری به منظور تشخیص ساختار جامعه با آنتروپی کم.
   
2. تست الگوریتم بر روی شبکه‌های مختلف:انجام آزمایشات بر روی شبکه‌های بنچمارک و شبکه‌های اعتماد بیت‌کوین.
   تحلیل نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد که الگوریتم پیشنهادی توانسته است جوامعی با آنتروپی ساختاری کم را تشخیص دهد.
   

نتایجی که پیدا کرده‌اند:

1. تشخیص جوامع با دقت بالا:الگوریتم PSA توانسته است جوامعی با آنتروپی ساختاری کم را به خوبی تشخیص دهد که نشان‌دهنده کارایی بالای این روش در تشخیص جوامع است.
   
2. کاهش آنتروپی ساختاری:استفاده از آنتروپی ساختاری به عنوان معیار انتخاب، باعث شده تا جوامع تشخیص داده شده دارای ساختاری باشند که اطلاعات با کمترین مقاومت درون آن‌ها منتقل شود.
   
3. افزایش کارایی سیستم بلاکچین:با تشخیص جوامعی با آنتروپی کم، کارایی سیستم بلاکچین در انتقال اطلاعات و انجام معاملات بهبود یافته است.
   

الگوریتم‌هایی که استفاده کرده‌اند:

1. چارچوب PSA:این چارچوب شامل سه مرحله پیشنهاد، انتخاب و تنظیم است که به صورت ناهمگام اجرا می‌شود.
   هر نود در شبکه به عنوان یک واحد پردازش مستقل عمل می‌کند و با استفاده از اطلاعات محلی خود تصمیم‌گیری می‌کند.
   
2. آنتروپی ساختاری:استفاده از آنتروپی ساختاری برای ارزیابی میزان اطلاعات درون یک زیرشبکه.
   این معیار به تشخیص جوامعی با تراکم بالا درون خوشه‌ها و تراکم کم بین خوشه‌ها کمک می‌کند.
   
3. الگوریتم‌های بنچمارک و شبکه‌های اعتماد بیت‌کوین:آزمایشات بر روی شبکه‌های مختلف انجام شده است تا کارایی الگوریتم در شرایط واقعی و شبکه‌های پویا ارزیابی شود.
   

مکانیسم جزئی تشخیص جامعه با استفاده از سیستم PSA مبتنی بر آنتروپی:

مرحله اول - پیشنهاد:

• هر نود به صورت مستقل لیستی از نودها را پیشنهاد می‌دهد و دعوت‌نامه‌ای به آن‌ها ارسال می‌کند.
• این پیشنهادات بر اساس مرکزی بودن نودها و تحلیل محلی آن‌ها انجام می‌شود.

مرحله دوم - انتخاب:

• نودها دعوت‌نامه‌هایی از سایر نودها دریافت می‌کنند و با ارزیابی کیفیت هر پیشنهاد، بهترین دعوت‌نامه را انتخاب می‌کنند.
• انتخاب بر اساس ترجیحات و معیارهای آنتروپی ساختاری انجام می‌شود.

مرحله سوم - تنظیم:

• پس از انتخاب دعوت‌نامه، نودها جامعه خود را بر اساس پیشنهاد پذیرفته‌شده تنظیم می‌کنند.
• این فرایند تا زمانی که هیچ تغییری در جوامع رخ ندهد، تکرار می‌شود.

آزمایشات و نتایج:

شبکه‌های بنچمارک:

• آزمایشات بر روی شبکه‌های شناخته‌شده‌ای مانند شبکه اجتماعی دلفین‌ها و شبکه لیگ فوتبال کالج‌های آمریکا انجام شده است.
• نتایج نشان می‌دهد که الگوریتم PSA توانسته است ساختار جوامع را با دقت بالا تشخیص دهد.

شبکه‌های اعتماد بیت‌کوین:

• آزمایشات بر روی دو شبکه اعتماد بیت‌کوین با سرعت اجرای بالا انجام شده است.
• نتایج نشان‌دهنده کاهش آنتروپی ساختاری و بهبود کارایی سیستم بلاکچین است.

نتیجه‌گیری:

این مقاله نشان می‌دهد که استفاده از چارچوب PSA و آنتروپی ساختاری می‌تواند به بهبود کارایی و دقت تشخیص جوامع در شبکه‌های بلاکچین کمک کند. الگوریتم PSA توانسته است جوامعی با آنتروپی ساختاری کم را به خوبی تشخیص دهد و انتقال اطلاعات در سیستم بلاکچین را بهبود بخشد.