區(qū)塊鏈如何變革數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備系統(tǒng)？

當(dāng)黑客潛入目標(biāo)服務(wù)器，計(jì)算機(jī)的日志系統(tǒng)會(huì)悄無(wú)聲息地記錄下其所有行為，然而有經(jīng)驗(yàn)的黑客往往能精確發(fā)現(xiàn)并改掉這些日志，悄然離去不留下一絲蛛絲馬跡。于是人們一直思考，是否存在一個(gè)完全無(wú)法篡改的日志系統(tǒng)？區(qū)塊鏈技術(shù)的出現(xiàn)，讓這一期待有了實(shí)現(xiàn)的可能性。

說(shuō)到區(qū)塊鏈，也許有的人還熱衷于追漲比特幣，有的人卻已通過(guò)比特幣的底層技術(shù)區(qū)塊鏈在各個(gè)領(lǐng)域掀起巨浪，金融、支付、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)，毫無(wú)例外。我們可以不主動(dòng)了解區(qū)塊鏈，但卻阻止不了區(qū)塊鏈進(jìn)入自己生活的方方面面。

近，國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈技術(shù)服務(wù)商眾享比特提出了一個(gè)其自主研發(fā)的ChainSQL技術(shù)，將區(qū)塊鏈技術(shù)運(yùn)用于IT數(shù)據(jù)庫(kù)，不僅能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)日志信息不可篡改，還能讓數(shù)據(jù)庫(kù)擁有區(qū)塊鏈去中心化的特性。

這種ChainSQL技術(shù)是如果做到的？

區(qū)塊鏈的本質(zhì)是分布式的、去中心化存儲(chǔ)的一種鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其本身就具有分布式、去中心化、信息不可篡改的特點(diǎn)。ChainSQL技術(shù)可以把對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作的每一條指令都轉(zhuǎn)換成一筆交易，然后在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)密碼學(xué)算法達(dá)成共識(shí)，這樣數(shù)據(jù)庫(kù)操作日志就被完整地記錄在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)上，從而提供不可篡改且能在任何時(shí)間點(diǎn)恢復(fù)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是：1.數(shù)據(jù)庫(kù)的操作轉(zhuǎn)化成區(qū)塊鏈交易2.區(qū)塊鏈的交易是不可篡改的3.所以數(shù)據(jù)庫(kù)的操作日志也無(wú)法被篡改。

區(qū)塊鏈如何變革數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備系統(tǒng)？

基于ChainSQL技術(shù)原理，目前他們已經(jīng)推出了AlAisc（眾享多活數(shù)據(jù)庫(kù)中間件）和AlBisc（眾享數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備中間件）兩個(gè)產(chǎn)品，分別對(duì)應(yīng)異地多活容災(zāi)和數(shù)據(jù)多點(diǎn)備份兩個(gè)場(chǎng)景。

許多企業(yè)會(huì)建立多個(gè)數(shù)據(jù)中心來(lái)滿足異地和災(zāi)備的需求，這些中心往往存在“主從關(guān)系”或者”主備關(guān)系“，這樣就可能導(dǎo)致許多問(wèn)題，比如：

1.既然存在主從關(guān)系，中心化數(shù)據(jù)庫(kù)容易成為黑客或者內(nèi)鬼的目標(biāo)。

2.當(dāng)主中心故障時(shí)，備中心在接替主中心時(shí)需要較長(zhǎng)的時(shí)間、關(guān)系復(fù)雜，往往會(huì)嚴(yán)重影響用戶的業(yè)務(wù)辦理。

也就是說(shuō)：擒賊先擒王，主中心一旦撲街，很麻煩！

通過(guò)AlAisc多活中間件，可以讓各個(gè)數(shù)據(jù)中心形成一種“異地多活”的架構(gòu)，所謂“多活”就是“多中心化”，或者我們常說(shuō)的“去中心化”。在“多活”架構(gòu)下，數(shù)據(jù)中心將不再有主次之分，每個(gè)數(shù)據(jù)中心均為生產(chǎn)中心，并互為“備份”。

“去中心化”讓黑客失去了主要的攻擊目標(biāo)，擒賊先擒王？“多活”架構(gòu)將讓數(shù)據(jù)中心從皇帝獨(dú)裁時(shí)代進(jìn)入民主時(shí)代。

區(qū)塊鏈如何變革數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備系統(tǒng)？

那么AlAisc多活中間件是如何讓多個(gè)數(shù)據(jù)中心（庫(kù)）形成多活架構(gòu)的呢？

區(qū)塊鏈×數(shù)據(jù)庫(kù)多活

先來(lái)科普一下中間件的概念。中間件就是介于應(yīng)用層和系統(tǒng)層、數(shù)據(jù)庫(kù)層之間的服務(wù)程序，用來(lái)連接應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)。比如常見(jiàn)的消息中間件，就相當(dāng)于你想給美國(guó)發(fā)一個(gè)郵包，只需要把郵包交給郵局，填寫(xiě)地址和收件人，至于運(yùn)送過(guò)程中的一系列問(wèn)題你都不需要關(guān)心了，這里郵局就相當(dāng)于中間件。

如下圖所示，每個(gè)AlAisc多活中間件上下分別連接著應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)，而各個(gè)中間件左右相互連接，將原本分散的節(jié)點(diǎn)形成一個(gè)共識(shí)網(wǎng)絡(luò)，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)沒(méi)有主次或主備之分。

區(qū)塊鏈如何變革數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備系統(tǒng)？

當(dāng)應(yīng)用程序向數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)來(lái)一個(gè)指令，多活中間件先將該指令發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，所有節(jié)點(diǎn)達(dá)成共識(shí)，認(rèn)定操作合法后，中間件才會(huì)將數(shù)據(jù)操作提交到本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。

這種共識(shí)機(jī)制可以保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)擁有高度一致性，每個(gè)節(jié)點(diǎn)上的操作都會(huì)迅速發(fā)送給所有節(jié)點(diǎn)，只要其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)遭到非法的篡改，在共識(shí)時(shí)該節(jié)點(diǎn)就會(huì)被判定為壞節(jié)點(diǎn)，引發(fā)警告。

比如小雷在銀行的A節(jié)點(diǎn)收到了一萬(wàn)塊年終獎(jiǎng)，A節(jié)點(diǎn)會(huì)迅速告訴所有BCDF等其他所有節(jié)點(diǎn)：”小雷剛才收到了一萬(wàn)塊。”如果D節(jié)點(diǎn)收到的信息被篡改，說(shuō)“小雷剛才只收到了五毛錢”，那么其他節(jié)點(diǎn)就會(huì)指認(rèn)D節(jié)點(diǎn)說(shuō)得不對(duì)，認(rèn)定為其為異常節(jié)點(diǎn)并進(jìn)行告警。

在多活架構(gòu)中，一個(gè)節(jié)點(diǎn)遭遇破壞都可以迅速?gòu)钠渌魏喂?jié)點(diǎn)上獲取數(shù)據(jù)，在極短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)數(shù)據(jù)完整性。

區(qū)塊鏈×數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備

用于災(zāi)備的AlBisc眾享數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備中間件同樣是基于該原理，不同的是，AlBisc災(zāi)備中間件介于企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)和災(zāi)備節(jié)點(diǎn)之間，讓各個(gè)災(zāi)備節(jié)點(diǎn)和生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)一起構(gòu)成一個(gè)共識(shí)網(wǎng)絡(luò)。備份時(shí)，中間件會(huì)提取本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)操作日志，以交易的方式達(dá)成節(jié)點(diǎn)共識(shí)并存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈上?；謴?fù)數(shù)據(jù)時(shí)，任意節(jié)點(diǎn)都能在區(qū)塊鏈上檢索到相應(yīng)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的交易，轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)庫(kù)日志，恢復(fù)到本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。

區(qū)塊鏈如何變革數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備系統(tǒng)？

這種基于區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制的備份方式，可以讓多災(zāi)備中心可以同時(shí)備份數(shù)據(jù)，并且確保每個(gè)災(zāi)備中心的數(shù)據(jù)同時(shí)被確認(rèn)和寫(xiě)入中間件，保持多副本間的數(shù)據(jù)強(qiáng)一致性。在多災(zāi)備中心情況下，AlBisc可以采取輪詢的方式在線升級(jí)各災(zāi)備中心的軟硬件，升級(jí)過(guò)程不會(huì)對(duì)生產(chǎn)中心和其他災(zāi)備中心的業(yè)務(wù)產(chǎn)生任何影響。

區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用范圍其實(shí)非常廣泛，這次發(fā)布的兩個(gè)產(chǎn)品將在數(shù)據(jù)庫(kù)災(zāi)備領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)真正落地應(yīng)用，未來(lái)他們還會(huì)將該技術(shù)運(yùn)用到更多領(lǐng)域。

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