Almacenamiento para blockchain y procesamiento moderno de bases de datos distribuidas

By | 8 minute read | febrero 12, 2019

IBM Blockchain está transformando las capacidades empresariales en todas las industrias, fomentando nuevas ideas y decisiones: desde la confianza y la transparencia en nuestros alimentos con IBM Food Trust™, hasta la digitalización y la transparencia del comercio con TradeLens, hasta la transformación de la identidad digital en una identidad confiable con la IBM Trusted Chain Trusted Identity. para redefinir el acceso al dinero para personas y empresas de todo el mundo utilizando IBM Blockchain World Wire. La plataforma IBM Blockchain y las soluciones IBM Blockchain están innovando rápidamente para que las operaciones comerciales sean más eficientes y seguras.

Iniciado por las criptomonedas, blockchain es un libro mayor distribuido y compartido que permite el procesamiento y almacenamiento descentralizado de transacciones. Las empresas participantes se unen a una red (o consorcio) e interactúan con la red a través de un nodo (también conocido como un par). Cada nodo contiene un subconjunto, o su vista, del libro mayor compartido, y cada transacción tiene una firma criptográfica de identificación que permite una red y estructura seguras de igual a igual y cumple con los requisitos de soberanía de datos.

¿Cómo pueden las soluciones de IBM Blockchain cambiar su forma de hacer negocios?

Las empresas están administrando cada vez más datos para soluciones de blockchain tanto en la nube pública como en la privada, e IBM Storage permite capacidades flexibles de administración de datos en modelos de implementación híbridos y en múltiples nubes (multicloud). Los datos para una solución de blockchain pueden almacenarse en cadena como parte del libro mayor central administrado por el protocolo de blockchain o fuera de cadena, utilizando almacenes de datos más tradicionales.

Hay varias razones por las que una solución de blockchain puede almacenar datos fuera de la cadena, y esta es una de las principales consideraciones que deben decidirse al diseñar una solución de blockchain.

  • Los almacenes de datos fuera de la cadena se pueden usar para almacenar grandes documentos de artefactos de la aplicación cuando el único valor compartido de la aplicación es la evidencia del estado del artefacto en un momento determinado. Muchas soluciones de blockchain permiten a las empresas digitalizar formularios en papel con blockchain que admite la evidencia y la firma digital del formulario.

Por ejemplo, una red de blockchain minorista establece un blockchain para que los clientes compren sus productos a través de un consorcio de minoristas. Cuando un cliente compra un widget de la compañía A, establece los aspectos del producto y afirma que lo entregará en una fecha específica. El cliente registra una fotografía del widget cuando llega como prueba de entrega del pedido. El acuerdo de compra y entrega son datos de transacciones capturados en la cadena, pero la fotografía de la persona de entrega y el producto en posesión del cliente se almacena en un sistema de gestión de contenido fuera de la cadena con evidencia en la cadena. El libro mayor incluye hashes criptográficos que identifican los datos correspondientes que residen en el almacén de datos fuera de la cadena.

  • Otro caso de uso común del almacenamiento fuera de la cadena es admitir un caché de los valores más recientes del estado de los datos en cadena, o aprovechar la tecnología adecuada a los objetivos, como búsqueda avanzada y análisis para guiar la interacción de la aplicación de blockchain con la red blockchain.
  • Los datos confidenciales se pueden almacenar fuera de la cadena, ya que, por definición, los datos en la cadena no pueden manipularse ni borrarse. La incorporación de firmas criptográficas almacenadas en la cadena permite la eliminación de datos fuera de la cadena mientras que proporciona las ventajas de la confianza y la transparencia de blockchain. Lea este artículo para obtener más detalles sobre las consideraciones de privacidad y las técnicas para administrar la privacidad.

La mayoría de los pares de blockchain utilizan bases de datos locales para administrar los datos del libro mayor. El Hyperledger Fabric de la Fundación Linux tiene una arquitectura conectable y actualmente admite tanto CouchDB como LevelDB para StateDB. Además, Hyperledger Fabric tiene soporte incorporado para administrar datos transaccionales fuera de la cadena dentro del protocolo, lo que se denomina recopilación de datos privados.

Hasta la fecha, las empresas han implementado nodos (pares) y sus datos de respaldo principalmente en la nube pública. Puede obtener más información sobre esto en IBM Blockchain Services. Cada vez más, las empresas están implementando pares y administrando datos de soporte en las instalaciones, como parte de su servicio blockchain y los modelos de implementación de nube híbrida.

IBM Storage se basa en los datos locales distribuidos entre pares en la cadena y fuera de la cadena, así como en pares de la nube pública con IBM Blockchain como un servicio. IBM Storage Solutions para IBM Blockchain admite datos fuera de cadena desestructurados con el sistema de archivos de escalamiento de alto rendimiento de IBM Spectrum Scale, datos fuera de cadena estructurados y en cadena con FlashSystem 9100 acelerado por NVMe, y soporte con IBM Cloud Private o despliegues de bare metal con IBM ZLinux. IBM también permite el almacenamiento y la protección de datos con IBM Cloud Object Storage, copia de seguridad y recuperación mediante instantáneas o sincronización continua de datos con instantáneas de almacenamiento nativo y con IBM Spectrum Protect Plus.

Las soluciones de almacenamiento para IBM Blockchain incluyen:

  • Sistema de archivos de escala de alto rendimiento IBM Spectrum Scale para datos de contabilidad en cadena
  • Protección acelerada por NVMe de datos no estructurados fuera de cadena con FlashSystem 9100
  • Archivo con IBM Cloud Object Storage
  • Copia de seguridad y recuperación mediante instantáneas o sincronización continua de datos con funciones nativas de productos de almacenamiento y con IBM Spectrum Protect
  • Soporte con IBM Cloud Private o implementaciones simples con IBM ZLinux.

Tenga en cuenta que a pesar de que cada par tiene una copia del libro mayor, también es altamente recomendable hacer una copia de seguridad de su libro mayor en un almacenamiento seguro y tener la capacidad de restaurarlo de forma segura y rápida.

IBM Storage Best Practices para Blockchain proporciona una guía de planificación e implementación para el rendimiento, la planificación de la capacidad y la protección de datos con los siguientes casos de uso:

Pares distribuidos: a medida que las soluciones y las redes de blockchain están madurando, algunos consorcios están comenzando a respaldar el despliegue de pares en cualquier lugar. La diversidad puede ayudar a mantener los datos preservados, sin ser alterados y también puede aumentar el posible vector de ataque de lectura provocado por intrusos no deseados. Cada par debe implementarse en un entorno seguro para mantener la seguridad general del sistema. Con la idea de que blockchain es tan buena como su diversidad, existe la necesidad de un entorno altamente seguro, independientemente de dónde o cómo esté alojado ese par dentro de la red de blockchain.

Crecimiento de los datos fuera de la cadena dentro de los pares distribuidos locales: se basa en el caso de uso de pares distribuidos y se centra en la gestión de datos de su almacenamiento fuera de la cadena. Si bien los clientes no necesitan almacenar los datos en la cadena, la evidencia

de esos datos debe estar presente en la cadena. El almacenamiento en caché de una copia de los datos

localmente hace que el proceso sea más eficiente al descargar el procesamiento del par de blockchain y al utilizar las capacidades nativas de una tienda fuera de cadena apta para el propósito. Ya sea que los datos residan en su almacenamiento local o, a medida que los mueve entre el almacenamiento frío y el caliente, debe asegurarse de que nadie los haya manipulado. Por lo tanto, la necesidad de soluciones que faciliten en gran medida o realicen esta sincronización de datos de forma resiliente y segura.

 

Extensión fuera de la cadena: se dirige a las empresas que ya ejecutan un par en la nube o en las instalaciones y necesitan más almacenamiento fuera de la cadena. La base de clientes se expande a medida que otros nodos, y sus clientes, necesitan acceder al almacenamiento de datos fuera de la cadena. Un cliente puede optar por configurar un nuevo almacén de datos fuera de la cadena, mientras que otro cliente puede optar por aprovechar su existente. En ambos casos, el enfoque, el rendimiento, la seguridad y la uniformidad del almacenamiento fuera de la cadena al conectarse a la red de blockchain. Si bien la arquitectura subyacente puede diferir, el almacén de datos fuera de la cadena debe entregar su parte al acuerdo de nivel de servicio del consorcio. En otras palabras, extendió el concepto de “confianza descentralizada” más allá del Hyperledger y dentro de su almacén de datos fuera de la cadena.

Las tecnologías de almacenamiento como NVMe reducen los requisitos de ciclo del procesador para el almacenamiento, lo que aumenta los ciclos disponibles para los cálculos relacionados con la seguridad criptográfica. Además, independientemente del tipo de almacenamiento utilizado para su almacén de datos fuera de la cadena, IBM Spectrum Virtualize puede transformar los diferentes almacenes de datos fuera de la cadena en un entorno de almacenamiento uniforme con capacidades de administración de datos.

Las organizaciones y los consorcios de blockchain están adoptando contenedores más ampliamente y expandiendo la gestión de datos y los requisitos de disponibilidad. Las soluciones de almacenamiento para blockchain deben proporcionar flujos de trabajo seguros y automatizados que permitan la creación y administración optimizada de copias de datos a lo largo del ciclo de vida de los datos.

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Lea el artículo original, publicado el 5 de febrero de 2019 en el Blog de IBM Blockchain.