بیگچین دیبی BigchainDB – یک پایگاه داده بلاک چین

بیگچین دیبی BigchainDB چیست؟

بیگچین دیبی یک پایگاه داده بلاکچین مقیاس پذیر است. بهترین پلتفرم برای ادغام دو جهان جداگانه:

1. دنیای پایگاه داده توزیع شده سنتی
2. دنیای بلاکچین سنتی

BigchainDB از استقرار عمومی و خصوصی پشتیبانی می کند. نوشتن کمتر از یک ثانیه طول می کشد چونکه اعتبار سنجی بر اساس آرای گره ها است.

به عنوان یک پایگاه داده غیرمتمرکز ، مکمل فناوری های پردازش غیرمتمرکز مانند ماشین مجازی اتریوم و سیستم های فایل غیرمتمرکز مانند IPFS است.

به سمت استک اپلیکشن های غیر متمرکز

معرفی بیت کوین موج جدیدی از تمرکززدایی را در محاسبات به راه انداخته است. بیت کوین مجموعه جدیدی از مزایا را نشان می دهد: کنترل غیرمتمرکز، که در آن «هیچکس» مالک یا کنترل یک شبکه را ندارد. مقاومت در برابر دستکاری، جایی که نوشته‌های ذخیره‌سازی در شبکه به راحتی حذف نمی‌شوند. و توانایی ایجاد و انتقال دارایی ها در شبکه، بدون اتکا به یک نهاد مرکزی.

با این افزایش دامنه، فناوری‌های یکپارچه «بلاکچین» مجدداً قاب‌بندی شده و به بلوک‌های ساختمانی در چهار سطح تبدیل می‌شوند:

۱. برنامه های کاربردی

۲. پلتفرم های محاسباتی غیرمتمرکز (“پلتفرم های بلاکچین“)

۳. ذخیره سازی غیرمتمرکز (دفتر کل، سیستم فایل، پایگاه داده)، پردازش غیرمتمرکز (“قراردادهای هوشمند“) و ارتباطات غیرمتمرکز

۴. اصول رمزنگاری، پروتکل های اجماع، و الگوریتم های دیگر

بلاکچین ها و پایگاه های داده

ما می‌توانیم یک بلاکچین سنتی را به عنوان یک پایگاه داده (DB) در قالب یک مکانیسم ذخیره‌سازی ارائه کنیم. اگر بلاکچین بیت کوین را با معیارهای سنتی DB اندازه گیری کنیم، وحشتناک است: توان عملیاتی فقط چند تراکنش در ثانیه (tps) است، تاخیر قبل از نوشتن تایید شده ۱۰ دقیقه است و ظرفیت، چند ده گیگابایت است. علاوه بر این، افزودن گره‌ها مشکلات بیشتری ایجاد می‌کند: با دو برابر شدن گره‌ها، ترافیک شبکه چهار برابر می‌شود بدون اینکه در توان عملیاتی، تأخیر یا ظرفیت بهبود پیدا کند.

در مقابل، یک پایگاه داده توزیع‌شده مدرن (DB) می‌تواند دارای توان عملیاتی بیش از ۱ میلیون ترابایت در ثانیه، ظرفیت پتابایت (۱۰۰۰ ترابایت) و فراتر از آن، تأخیر کسری از ثانیه و توان و ظرفیتی باشد که با اضافه شدن گره‌ها افزایش می‌یابد. پایگاه های داده مدرن همچنین دارای توانایی های غنی برای درج، پرس و جو و کنترل دسترسی در طعم های SQL یا NoSQL هستند. در واقع SQL یک استاندارد بین المللی ANSI و ISO است.

نیاز به مقیاس

فناوری های غیرمتمرکز نوید زیادی برای برنامه ریزی مجدد سیستم های مالی مدرن، زنجیره های تامین، صنایع خلاق و حتی خود اینترنت را میدهند. اما این اهداف بلندپروازانه نیاز به مقیاس دارند: فناوری ذخیره سازی به توان عملیاتی تا میلیون ها تراکنش در ثانیه (یا بالاتر)، تأخیر زیر ثانیه و ظرفیت پتابایت یا بیشتر نیاز دارد. این نیازها به مراتب بیشتر از عملکرد بلاکچین بیت کوین است.

طراحی سطح بالا

بیگچین دیبی برای ذخیره سازی غیرمتمرکز به سبک پایگاه داده است: یک پایگاه داده بلاکچین . BigchainDB مزایای کلیدی پایگاه های داده توزیع شده و بلاکچین های سنتی را با تأکید بر مقیاس، ترکیب می کند.

ما BigchainDB را بر روی یک پایگاه داده توزیع شده در سطح سازمانی ایجاد کردیم که از آن بیگچین دیبی توان عملیاتی بالا، ظرفیت بالا، یک زبان پرس و جو NoSQL با امکانات کامل، پرس و جوی کارآمد و مجوز را به ارث می برد. گره ها را می توان برای افزایش توان و ظرفیت اضافه کرد.

بیگچین دیبی دارای مزایای بلاکچین سنتی کنترل غیرمتمرکز، مقاومت در برابر دستکاری و ایجاد و انتقال دارایی است. کنترل غیرمتمرکز از طریق فدراسیونی از گره‌ها با مجوز رأی‌گیری، یعنی یک شبکه P2P فوق‌العاده همتا است. رای گیری در لایه ای بالاتر از اجماع ساخته شده توسط DB انجام می شود. مقاومت در برابر دستکاری از طریق یک توالی مرتب شده از بلوک ها است که در آن هر بلوک دنباله ای مرتب از تراکنش ها را در خود نگه می دارد. و هش بلوک روی تراکنش‌ها و داده‌های مربوط به آن و هش بلوک قبلی است. یعنی یک زنجیره بلوکی. هر نهادی با مجوزهای انتقال و کلید خصوصی می تواند دارایی را انتقال دهد. این بدان معناست که هکرها یا مدیران سیستم در معرض خطر نمی‌توانند خودسرانه داده‌ها را تغییر دهند و خطر یک نقطه از شکست وجود ندارد.

ظرفیت مقیاس پذیر به این معنی است که قراردادها و گواهینامه های الزام آور قانونی ممکن است مستقیماً در DB بلاک چین ذخیره شوند.

سیستم مجوزدهی، پیکربندی‌هایی را از پایگاه‌های داده بلاکچین شرکت خصوصی تا پایگاه‌های داده بلاکچین عمومی باز می‌کند.

بیگچین دیبی در اکوسیستم غیرمتمرکز

BigchainDB می‌تواند در کنار دیگر حافظه‌های غیرمتمرکز (مانند IPFS)، پردازش (مانند ماشین مجازی اتریوم، انیگما)، و بلوک‌های ساختمان ارتباطی قرار گیرد. می‌توان آن را در پلتفرم ها و برنامه های محاسباتی غیرمتمرکز سطح بالاتر (به عنوان مثال Ethereum-Stratos، Eris-Tendermint) گنجاند. با بلوک ها و پلتفرم های محاسباتی متمرکز نیز کار خواهد کرد.

موارد استفاده BigchainDB

بسیاری از موارد استفاده بیگچین دیبی مانند موارد استفاده از بلاک چین سنتی هستند، به جز در موقعیت‌هایی که توان عملیاتی بالاتر، ظرفیت بیشتر، تأخیر کمتر، پرس‌وجو بهتر یا مجوزهای غنی‌تر لازم است، تمرکز دارند. به عنوان مثال،بیگچین دیبی دارای معماری است که در نهایت توان پردازش پردازشگرهای پرداخت با حجم بالا را مدیریت می کند و به طور مستقیم رسیدهای قرارداد یا سایر ابرداده ها را در پایگاه داده در کنار تراکنش واقعی ذخیره می کند.

برخی از موارد استفاده بیگچین دیبی نیز مانند موارد استفاده از پایگاه داده توزیع شده سنتی هستند، به جز مواردی که ویژگی‌های بلاکچین می‌توانند از آن بهره ببرند. به عنوان مثال، بهبود قابلیت اطمینان DB با نداشتن یک نقطه خرابی، یا ذخیره اسناد با زمان بندی ایمن.

موارد استفاده BigchainDB عبارتند از:

قراردادهای الزام آور قانونی را می توان مستقیماً در BigchainDB در کنار تراکنش ذخیره کرد، در قالبی که برای انسان و رایانه قابل خواندن باشد.

ایجاد و جابجایی در زمان واقعی دارایی های با حجم بالا. فقط مالک دارایی می تواند دارایی را جابجا کند، نه مدیر شبکه مانند سیستم های پایگاه داده قبلی. این قابلیت هزینه ها را کاهش می دهد، تاخیر تراکنش ها را به حداقل می رساند و اپلیکیشن های جدید را فعال می کند.

ردیابی دارایی های فیزیکی با حجم بالا در کل زنجیره تامین. بیگچین دیبی می تواند به کاهش تقلب کمک کند و صرفه جویی زیادی در هزینه ها ایجاد کند. هر تگ RFID موجود را می توان در BigchainDB وارد کرد.

ردیابی دارایی های مالکیت معنوی در طول زنجیره صدور مجوز. بیگچین دیبی می‌تواند اصطکاک صدور مجوز را در کانال‌هایی که سازندگان را به مخاطبان متصل می‌کنند کاهش دهد و منشأ کاملی به مصنوعات دیجیتالی می‌دهد. یک سرویس موسیقی معمولی دارای ۳۸ میلیون آهنگ است – BigchainDB می‌تواند این اطلاعات را با ضربان قلب به همراه اطلاعات مجوز در مورد هر آهنگ و اطلاعات مربوط به استفاده مشترکین ذخیره کند.

مهر زمان، رسید، و گواهی. بیگچین دیبی با ارائه شواهد غیرقابل انکار یک اقدام الکترونیکی، اصطکاک قانونی را کاهش می دهد. و BigchainDB به اندازه کافی بزرگ است که به جای ذخیره سازی هش، از اطلاعاتی مانند رسید پشتیبانی می کند.

بهبود قابلیت اطمینان پایگاه داده با ایجاد مقاومت در برابر نقاط شکست. این قابلیت اطمینان به عبور از وضعیت موجود کمک می‌کند، جایی که یک هک منجر به از دست دادن گسترده داده‌ها می‌شود، مانند Target، Sony یا OPM.

منبع : بیگچین دیبی BigchainDB – یک پایگاه داده بلاک چین

​