In a circular economy, tracking the flow of second-life components for quality control is critical. Track and trace of products or product parts are an essential enabler for a circular economy. With the use of tokenization and blockchain, products can be traced in a decentralized and secure fashion. In this thesis, we implement a system that could be used for the tracking and tracing of computer components. Using the Algorand blockchain, we have implemented a system based on the typical actors involved in the life cycle of a computer. Employing smart contracts, we have set up a system that regulates the ownership of the tokens representing the parts in a computer. We also performed scalability tests on the developed system to measure its time to perform certain critical operations. The result of these test indicate that the developed system is useful at scale. The open-source implementation of the system is publicly available on Github*. / Inom cirkulär ekonomi är spårbarhet av begagnade komponenter en kritiskt del av kvalitetssäkring. Spårning av hela, eller delar av, produkter är en grundläggande möjliggörare för cirkulär ekonomi. Med hjälp av tokenisering och blockkedjor kan produkter spåras på ett decentraliserat och säkert sätt. I denna rapport utvecklar vi ett system som kan användas för att spåra datorkomponenter. Genom att använda blockkedjan Algorand har vi utvecklat ett system baserat på de typiska aktörerna som är inblandade i livscykeln av en dator. Genom användning av Algorand smarta kontrakt har vi satt upp ett system som reglerar ägandeskapet av en token som representerar komponenterna i en dator. Vi genomförde även skalbarhetstester på det utvecklade systemet för att mäta tidsåtgången för utförandet av vissa kritiska operationer. Källkoden till vårt utvecklade system finns publikt tillgängligt på GitHub*.

Tato diplomová práce se zabývá technologii blockchain se zaměřením na konsenzus protokoly, zvláště protokoly typu proof-of-stake. V této práci naleznete popis těchto protokolů následovaný popisem konsenzu v technologii blockchain. Prvotní kapitoly detailněji popisují a porovnávají jednotlivé proof-of-stake protokoly na základě teoretických znalostí. Druhá část práce se zaobírá návrhem a implementací testbedu, který je následně použitý pro praktické porovnání proof-of-stake protokolů. V závěrečné částí práce je diskutováno nad zjištěnými výsledky pozorováním testbedu a zjištěnými vlatnostmi protokolů. Na tomto základě práce ve svém konci naznačuje další směřování consesus protokolů, ba jejich případné zlepšení, a zvláště proof-of-stake typu protokolů.

This work deals with performance and security testing of blockchain protocols based on the Proof-of-Stake (PoS) consensus model. It describes properties, problems, but also the use of blockchain systems. On theoretical levels, this thesis compares the properties and resistance to various attacks of numerous PoS protocols, specifically Algorand, Casper, Gasper, Snow White, Stellar and Decred. Additionally, this work implements a protocol simulator of Algorand, Casper FFG and Gasper. The simulator is built on top of the Bitcoin Simulator simulation tool, which is based on the NS-3 discrete network event simulator. Then, it compares the properties of the implemented protocols using discrete simulation.