[发明专利]一种基于区块链的数据库阵列驱动与动态索引技术

说明书

本发明公开了一种基于区块链的数据库阵列驱动与动态索引技术包括数据库阵列的驱动与动态索引两部分。通过引入区块链技术，凭借其去中心化的分布式结构、数据不可篡改、安全的信任机制以及灵活的可编程特性等优点做到对数据库加密秘钥的安全保护，保障数据库加密秘钥在驱动数据库阵列前、中、后三个时期不被泄露，完成对数据的安全驱动。同时引入动态索引技术极大增强了数据存储与查询的效率、柔和性和可扩展性。

技术领域：

本发明属于区块链及数据库技术领域，特别涉及一种基于区块链的数据库阵列驱动与动态索引技术。

背景技术：

数据既是一种资源，也是一种财富。在社会信息化网络化快速发展导致的数据爆炸式增长的环境下，保护重要数据不被泄露已成为国际社会普遍关注的重大问题。数据库作为大数据存储必不可少的工具，已经成为各个国家政府、企业、以至个人不可或缺的数据“文件柜”，而这一“文件柜”的安全便随之成为无数研究人员的热点问题。目前保障数据库安全主要通过数据库加密实现。而现有研究大多是对数据库加密中的加密层次的优选以及加密算法的改良，而对在任意一种加密模式中至关重要的加密秘钥的管理始终没有较为完善的方法，使得在加密秘钥驱动数据库的过程中容易发生秘钥的泄露。同时，在数据量指数级上升的当前时代，不论是对于关系型数据库还是非关系型数据库，索引效率也已经成为一个不得不面对的难题，多表维护或是键值对的多层嵌套都会不同程度降低数据库索引效率。

发明内容：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于区块链的数据库阵列驱动与动态索引技术。

为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：

一种基于区块链的数据库阵列驱动与动态索引技术，包括数据库阵列的驱动与动态索引两部分，其特征在于：所述数据库阵列驱动部分由具有dump自动复制分发功能的高性能数据库、数据库加密系统、区块链链端系统以及相应接口组成，所述数据库动态索引技术部分由具有dump自动复制分发功能的高性能数据库以及动态索引系统组成。

作为优选，所述具有dump自动复制分发功能的高性能数据库由数据库、数据库管理系统、应用程序、数据库管理员四部分组成。

作为优选，所述数据库加密系统由加密算法、加密层次、加密密度组成。

作为优选，所述区块链链端系统由智能合约、共识模块、账本模块、网络模块、存储模块、账户模块组成。

作为优选，所述相应接口由数据库数据增加接口、数据库数据删除接口、数据库数据查询接口、数据库数据修改接口、链端数据增加接口、链端数据查询接口组成。

作为优选，所述动态索引系统由关键字与标准13位时间戳获取模块组成。

作为优选，所述智能合约由打包,安装,实例化,升级与键值结构转化模块组成。

本发明的有益效果：本项目在区块链技术基础上，通过分布式存储技术和传统加密技术相结合，运用改进的高性能可伸缩、可扩展的区块链底层架构，以及对架构底层权限的研究，做到对数据库加密秘钥的安全保障、安全驱动以及快速索引。具体是，根据实际项目需求优选出适合的加密层次、加密算法和加密密度，完成对数据库的加密后将加密秘钥上传至区块链，通过利用CA证书管理组件控制进行MSP登记所有客户成员并对每个成员的权限进行限制，利用solo程序语言共识机制产生一个对于peer节点的commit承诺的同意书和确认构成区块的交易集的正确性。数据库管理员或是授权用户可使用自身私钥获取区块链链上鱼自身权限对应的加密秘钥从而对部分或是整个数据库进行驱动。由于区块链账户本身采用非对称加密，极大增强了加密秘钥驱动数据库过程中的安全性。同时，在数据存储时使用关键字段对应关系型数据库或是key值对应非关系型数据库与 13位标准时间戳结合的方式完成动态索引存储。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。