Hyperledger Fabric系统中高效时态数据查询研究

发布时间：2020-12-11 01:39

　　在传统的交易场景中,交易各方都需要借用中心化的第三方担保来保证交易的正常进行。比特币作为一种去中心化的点对点数字货币系统诞生,一定程度上解决了信任问题。比特币的底层技术是区块链,也被认为是一种分布式账本,由于其具有天然的可追溯和不可篡改的特性,被以金融行业、供应链行业为代表的各个行业所青睐。作为以溯源为主要应用场景的区块链,对历史数据在时间维度上的查询分析显得尤为重要。然而,目前的区块链方案并不支持时态数据处理,区块链中基于区块文件的顺序访问阻碍了高效的查询处理。针对Hyperledger Fabric区块链中存在的时态数据查询效率低的问题,本文提出两种索引构建方案。第一种方法提出对历史数据在时间维度上使用时间间隔分割,以不同的方法确定时间间隔,为处在同一时间间隔的事件建立索引,并根据交易数据的倾斜情况建立索引,减少对区块文件以及数据库的访问量,提高时态查询效率。第二种方法针对数据量较大的交易,为减少对区块文件本身大小的影响,使用文件为主要存储对象,以一定的时间间隔保存按时间顺序排列的区块交易数据,对文件建立索引,并使用内存为数据缓冲,加快文件读取速度,提高对时态数据查询的效率。在实验... 

【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 区块链技术起源及国内外研究现状
        1.2.1 区块链技术起源
        1.2.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容与章节安排
        1.3.1 课题研究内容
        1.3.2 论文章节安排
    1.4 本章小结
2 相关技术介绍
    2.1 区块链技术
        2.1.1 P2P协议
        2.1.2 共识机制
        2.1.3 数据层
        2.1.4 智能合约
    2.2 Hyperledger Fabric架构
        2.2.1 关键组件
        2.2.2 共识算法
        2.2.3 节点架构
        2.2.4 数据存储
        2.2.5 交易流程
    2.3 Level DB
    2.4 时态连接
        2.4.1 时态笛卡尔积
        2.4.2 时态自然连接
    2.5 本章小结
3 Hyperledger Fabric中时态索引研究
    3.1 Hyperledger Fabric中的时态查询
        3.1.1 问题分析与定义
        3.1.2 关键函数
        3.1.3 Fabric中的时态查询
    3.2 基于状态数据库的时态索引
        3.2.1 索引构建
        3.2.2 时态查询过程分析
        3.2.3 损耗分析
    3.3 基于文件的时态索引
        3.3.1 索引构建
        3.3.2 时态查询过程
        3.3.3 损耗分析
    3.4 本章小结
4 实验与分析
    4.1 实验环境
        4.1.1 实验平台
        4.1.2 实验数据
        4.1.3 实验方案与参数设置
        4.1.4 评估度量
    4.2 实验结果与分析
        4.2.1 SDTI时态查询
        4.2.2 FTI时态查询
    4.3 本章小结
5 总结与展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果



本文编号：2909664