Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Blockchain technológiák és alkalmazások

    A tantárgy angol neve: BlockchainTechnologies and Applications

    Adatlap utolsó módosítása: 2017. június 22.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Mérnökinformatikus szak

    Villamosmérnöki szak

    Gazdaságinformatikus szak

    Választható tantárgy

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIMIAV17   2/0/0/f 2  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Pataricza András, Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék
    4. A tantárgy előadója
     Név: Beosztás: Tanszék, intézet:
    Dr. Pataricza András 
    egyetemi tanár
    Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék
    Kocsis Imre
    tanársegéd
    Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék
    Dr. Kovácsházy Tamás
    egyetemi docens
    Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék
    Blummer Tamás
     Chief ledger architect
     Digital Asset
    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít A tárgy tematikáját egységes szerkezetben tárgyalja, vonatkozó szakirányú ismeretek meglétét nem feltételezi.
    7. A tantárgy célkitűzése A Blockchain eszközök alapvető tervezési elveinek és sajátosságainak, valamint alkalmazási lehetőségeinek és elveinek megismertetése a hallgatókkal. Az alkalmazás szempontjából kiemelt szerepű az általános célú üzleti szolgáltatások létrehozása és integrációja, valamint a kiberfizikai (Cyber-Physical Systems, CPS) alkalmazási esetek. A tárgy az ismeretanyagot konkrét technológiákkal és azok bemutatásával is demonstrálja.
    8. A tantárgy részletes tematikája

    1. Bevezető. A Blockchain rendszerek fogalma, motivációja szektoronként, evolúciójuk fázisai. A "Blockchain forradalom"; ismert és tervezett alkalmazások és transzformatív hatásuk.

    2. Bitcoin, mint az első Blockchain technológia. A Bitcoin "kriptopénz" motivációja, működésének bemutatása. A Proof of Work (PoW) konszenzus és tulajdonságai. Specializált mining: klaszterek, GPU és ASIC gyorsítás.

    3. A Bitcoin mint kriptopénz. Használata, walletek, a Bitcoin piaca. Szabályozói környezet. Bitcoin-stílusú alternatív pénz rendszerek ("altcoin"-ok).

    4. Blockchain-ek vizualizációja és elemzése. Vizualizációs és elemzési minták. Tranzakció-minták vizuális felismerése.

    5. Smart contract-ok blockchaineken. Az Ethereum rendszer és smart contract támogatása. Programozási modell, példa smart contract-ok. Smart contractok veszélyei és formális vizsgálatuk.

    6. Distributed ledger ("elosztott főkönyv") blockchain-ek. Zárt és jogosultságkezelt blockchain-ek és „business to business"/"shared ledger" alkalmazási mintáik. A Linux Foundation Hyperledger projektjének bemutatása.

    7. Megvalósítási példák. Ethereum smart contract tervezése és megvalósítása. Példa fejlesztői támogatásra: a Hyperledger Composer projekt.

    8.         A Proof of Work-ön túl. Az elosztott konszenzus problémája. Konszenzusprotokollok és tulajdonságaik. PoW-helyettesítő protokollok Blockchain rendszerekben és alkalmazásuk oka. Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT), Proof of Stake (PoS, Ethereum) és Proof of Elapsed Time (PoET, Intel Sawtooth Lake).

    9. Blockchain rendszerek teljesítményelemzése. Motiváció, Blockchain rendszerek szolgáltatásminőségének fogalmai (Quality of Service metrikák). Szűk keresztmetszetek azonosítása mérések vizuális és statisztikai elemzése alapján, a Hyperledger fabric Blockchain példáján.

    10. Üzleti folyamatok Blockchain alapokon. Üzleti folyamatok definíciója és végrehajtása blockchain technológia fölött, smart contract alapokon. Monitorozás, megfelelőségvizsgálat (compliance check) logok alapján. Esettanulmány: BPMN nyelv mintáinak smart contract alapú végrehajtása.

    11. Blockchain technológiák a közigazgatásban és a közszolgáltatásokban. Szabványosítási törekvések.

    12. A kiberfizikai rendszerek és a Blockchain konvergenciája. Szenzoradatok tárolásának, feldolgozásának és hozzáférésének kihívásai. Szenzor- és adatfúzió smart contractban. Technológiák és alkalmazások, „terepi" (in-field) blockchain-ek.

    13. Zárthelyi

    14. Házi Feladatok bemutatása

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás
    10. Követelmények

    a. A szorgalmi időszakban: egy házi feladat elkészítése és egy zárthelyi dolgozat megírása. Házi feladat: egy önállóan elkészített „smart contract" implementációja, dokumentálása és bemutatása. A házi feladathoz kiadott feladat- és technológia-listától egyedi elbírálással lehetséges eltérés.

    A zárthelyi és a házi feladat eredménye 30% - 70% arányban határozza meg a félév végi jegyet. A tárgy teljesítésének egyidejű feltétele a legalább elégséges értékelésű zárthelyi és az elfogadott házi feladat.

    b. A vizsgaidőszakban: -

    c. Elővizsga: -

    11. Pótlási lehetőségek

    A TVSZ szerint:

    Házi feladat: a pótlási héten pótolható (különeljárási díj ellenében).

    Zárthelyi dolgozat: egy alkalommal a szorgalmi időszakban.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Az oktatókkal előre egyeztetett időpontban.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    A főbb segédanyagok listája mellett a hallgatókat a félév során további publikációkkal és technológiai segédanyagokkal látjuk el.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra28
    Felkészülés zárthelyire12
    Házi feladat elkészítése20
    Összesen60
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Pataricza András

    egyetemi tanár

    MIT

    Kocsis Imre

    tanársegéd

    MIT