<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">inform</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Информатика</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Informatics</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1816-0301</issn><issn pub-type="epub">2617-6963</issn><publisher><publisher-name>UIIP NASB</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.37661/1816-0301-2026-23-2-80-93</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">inform-1393</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MATHEMATICAL MODELING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Применение функций успеха в соревновании для оптимизации транзакционных сборов в сетях с высокой пропускной способностью</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Application of Tullock Contest Success Function to transaction fee optimization in high-throughput networks</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0006-7962-9152</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бокун</surname><given-names>А. Г.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bokun</surname><given-names>A. G.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Бокун Артем Геннадьевич, ассистент кафедры информатики, магистрант</p><p>ул. П. Бровки, 6, Минск, 220013</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Artyom G. Bokun, Assistant of the Department of Computer Science, Undergraduate</p><p>st. P. Brovki, 6, Minsk, 220013</p></bio><email xlink:type="simple">a.bokun@bsuir.by</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics</institution></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2026</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>06</month><year>2026</year></pub-date><volume>23</volume><issue>2</issue><fpage>80</fpage><lpage>93</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бокун А.Г., 2026</copyright-statement><copyright-year>2026</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бокун А.Г.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Bokun A.G.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://inf.grid.by/jour/article/view/1393">https://inf.grid.by/jour/article/view/1393</self-uri><abstract><sec><title>Цели</title><p>Цели. Целью работы является исследование возможности применения модели описания зависимости вероятности победы от приложенных усилий для оптимизации затрат на приоритетную отправку транзакций в сетях с аукционом приоритезирующих комиссий. Анализируется способность модели описывать взаимосвязь между некоторым «усилием» (в данном случае предложенной ценой) и вероятностью успешного включения транзакции в блок.</p></sec><sec><title>Методы</title><p>Методы. В рамках исследования был проведен эксперимент, где сравнивалась эффективность математической модели CSF (Contest Success Function, функция успеха в соревновании) в каноническом виде (модель Таллока) и конкурирующая стратегия – получение простого среднего по целевому процентилю на исторических данных. Для работы двух стратегий был собран контекст из исторических данных, на основании которого модели делали свои предложения ставок на следующий блок. Оценка была проведена по двум критериям: среднее значение приложенных усилий (средний размер ставки) и процент попаданий в целевой процентиль. Всего было проведено 632 раунда, когда участвующие стратегии предлагали свои ставки.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Получены показатели по проведенным испытаниям. Эти данные позволяют сказать, что CSF в каноническом виде подходит для задач оптимизации затрат на участие в приоритезирующих аукционах. Стратегии с параметрами эффективности 𝑅 = 10 и 𝑅 = 20 продемонстрировали лучшие результаты. Кроме этого, было замечено, что с уменьшением параметра эффективности 𝑅 падает и эффективность стратегии в решении задачи оптимизации.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение. Исходя из полученных результатов можно сделать вывод об общей эффективности CSF в каноническом виде для оптимизации затрат на приоритезирующие комиссии. Данный подход будет особенно полезен в областях, где активно развивается работа с блокчейном. В первую очередь это сфера работы с финансовым и инвестиционным капиталом, а также трейдинг. Однако стоит отметить, что предложенные методики никак не привязаны к конкретным реализациям или проектам. Они будут работать в любых сетях, которые имплементируют механизм приоритизации пропуска транзакций через дополнительные сборы. В дальнейшем остается пространство для углубления исследований: введения новых характеристик оценки эффективности стратегий, использования более специализированных наборов данных, изменения размера контекста исторических данных для модели.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Objectives</title><p>Objectives. This paper investigates the feasibility of applying a Contest Success Function (CSF) to optimize priority fee expenditures in blockchain networks utilizing priority fee auctions. We analyze the model's ability to describe the relationship between "effort" (bid amount) and the probability of successful transaction inclusion.</p></sec><sec><title>Methods</title><p>Methods. We conducted an experiment to compare the efficiency of the canonical CSF model (Tullock contest strategy) against a baseline strategy – a simple average of the target percentile derived from historical data. Both strategies utilized context gathered from historical datasets to generate bid proposals for the subsequent block. Performance was evaluated based on two primary metrics: the average effort (mean bid size) and the success rate (the percentage of bids successfully landing within the target percentile). The experiment comprised a total of 632 rounds of bid generation.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. The experimental trials yielded performance metrics indicating that the canonical CSF model is well-suited for cost optimization in priority fee auctions. Specifically, strategies with decisiveness parameters  and  demonstrated the most favorable results. Furthermore, a positive correlation was observed between the decisiveness parameter  and the strategy's performance; a decrease in the value of  led to a corresponding decline in the strategy's efficiency for cost optimization.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion. The experimental results demonstrate the overall effectiveness of the canonical CSF for optimizing priority fee expenditures. This approach is particularly relevant for sectors with rapidly advancing blockchain integration, most notably financial services, investment management, and trading. However, it is worth noting that the proposed methodologies are agnostic to specific implementations or projects; they are applicable to any network that implements a transaction prioritization mechanism via additional fees. There remains significant scope for further research, including the introduction of novel performance metrics, the use of more specialized datasets, and the investigation of different historical context window sizes for the model.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>блокчейн</kwd><kwd>Contest Success Function</kwd><kwd>модель Таллока</kwd><kwd>процентиль</kwd><kwd>теория игр</kwd><kwd>бескоалиционная игра</kwd><kwd>аукцион</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>blockchain</kwd><kwd>Contest Success Function</kwd><kwd>Tullock model</kwd><kwd>percentile</kwd><kwd>game theory</kwd><kwd>non-cooperative game</kwd><kwd>auction</kwd><kwd>conflicts</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Tullock G. Efficient Rent Seeking. New York, Springer, 2001, 408 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tullock G. Efficient Rent Seeking. New York, Springer, 2001, 408 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Corchon L. C., Dahm M. Foundations for contest success functions. Economic Theory, 2010, no. 43, pp. 81–98. https://doi.org/10.2139/ssrn.1144105.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Corchon L. C., Dahm M. Foundations for contest success functions. Economic Theory, 2010, no. 43, pp. 81–98. https://doi.org/10.2139/ssrn.1144105.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hwang S.-H. Contest success functions: Theory and evidence. Working paper. Amherst, MA, University of Massachusetts, 2009, 26 p. https://doi.org/10.7275/1066820.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hwang S.-H. Contest success functions: Theory and evidence. Working paper. Amherst, MA, University of Massachusetts, 2009, 26 p. https://doi.org/10.7275/1066820.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Shumov V. V. A study of contest success function for battles (combats, operations). Control Sciences, 2020, iss. 6, pp. 19–30 (In Russ.). https://doi.org/10.25728/pu.2020.6.3.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shumov V. V. A study of contest success function for battles (combats, operations). Control Sciences, 2020, iss. 6, pp. 19–30 (In Russ.). https://doi.org/10.25728/pu.2020.6.3.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Zheng X., Wan Z., Lo D., Xie D., Yang X. Why does my transaction fail? A first look at failed transactions on the Solana blockchain. Proceedings of the ACM on Software Engineering, 2025, no. 2, pp. 1489–1512. https://doi.org/10.1145/3728943.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zheng X., Wan Z., Lo D., Xie D., Yang X. Why does my transaction fail? A first look at failed transactions on the Solana blockchain. Proceedings of the ACM on Software Engineering, 2025, no. 2, pp. 1489– 1512. https://doi.org/10.1145/3728943.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Scaperdas S. Contest success functions. Economic Theory, 1996, no. 7, pp. 283–290. https://doi.org/10.1007/BF01213906.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Scaperdas S. Contest success functions. Economic Theory, 1996, no. 7, pp. 283–290. https://doi.org/ 10.1007/BF01213906.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
