區(qū)塊鏈技術(shù)的本地化云計(jì)算大數(shù)據(jù)應(yīng)用

王豐 何弦

【摘? 要】本文闡述了區(qū)塊鏈技術(shù)與本地化云計(jì)算的主要概念與關(guān)系，并提出了三個(gè)應(yīng)用理論，分別是智能合約、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。然后結(jié)合上述應(yīng)用理論提出了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的本地化云計(jì)算大數(shù)據(jù)應(yīng)用方式。

【關(guān)鍵詞】區(qū)塊鏈技術(shù);本地化;云計(jì)算;大數(shù)據(jù);應(yīng)用

引言

區(qū)塊鏈技術(shù)與本地化運(yùn)算技術(shù)的結(jié)合，不僅能提高數(shù)據(jù)信息服務(wù)的安全性，還能確保企業(yè)數(shù)據(jù)信息資源遷移的穩(wěn)定。在時(shí)代的發(fā)展需求背景下，區(qū)塊鏈技術(shù)的本地化云計(jì)算大數(shù)據(jù)應(yīng)用將在企業(yè)中逐漸普及。

1.區(qū)塊鏈技術(shù)與本地化云計(jì)算

在區(qū)塊鏈技術(shù)與云計(jì)算技術(shù)快速發(fā)展的背景下，催生出區(qū)塊鏈與云計(jì)算結(jié)合的新型市場(chǎng)模式，該模式即是云計(jì)算區(qū)塊鏈服務(wù)。云計(jì)算區(qū)塊鏈服務(wù)融合了區(qū)塊鏈與云計(jì)算兩者的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，極大地發(fā)揮了兩者的功能特性。在我國(guó)當(dāng)前的企業(yè)中，部分已開(kāi)始運(yùn)用云計(jì)算區(qū)塊鏈服務(wù)來(lái)增強(qiáng)企業(yè)數(shù)據(jù)信息服務(wù)的安全性與穩(wěn)定性。同時(shí)，云計(jì)算區(qū)塊鏈服務(wù)還拓寬了區(qū)塊鏈技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用范圍，并推動(dòng)了云計(jì)算技術(shù)快速變革的進(jìn)程，市場(chǎng)服務(wù)也由此發(fā)生了巨大改變。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展，區(qū)塊鏈技術(shù)基建規(guī)模也正逐漸擴(kuò)大，越多越多的企業(yè)參與到區(qū)塊鏈技術(shù)基建的行列中，以此來(lái)提升企業(yè)自身的競(jìng)爭(zhēng)力。區(qū)塊鏈技術(shù)從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，是一個(gè)共享數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ)在其間的數(shù)據(jù)信息具有安全性高、公開(kāi)透明、操作留痕等特點(diǎn)。由此營(yíng)造了安全可靠的合作機(jī)制，并使傳統(tǒng)交易中存在的問(wèn)題得到了有效解決。區(qū)塊鏈技術(shù)由于去中心化的特征，增強(qiáng)了各參與主體之間交易的信任值，并使交易的效率得到提升。同時(shí)，區(qū)塊鏈技術(shù)由于多年的發(fā)展積累，已經(jīng)逐漸構(gòu)成安全、完善、系統(tǒng)化的技術(shù)體系。區(qū)塊鏈技術(shù)主要包含三種類型，分別是公有鏈、私有鏈和聯(lián)合鏈。上述三種類型在去中心化層面還存在若干差異，交易的參與主體大多也有所不同。

在當(dāng)前階段，云計(jì)算技術(shù)主要包含三種類型，分別是公有云、私有云和混合云。以上三種云計(jì)算技術(shù)類型在計(jì)算方式上都屬于分布式，具有安全性高、成本低等特點(diǎn)，不僅充分展現(xiàn)了計(jì)算功能，還展現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)功能。云計(jì)算技術(shù)的三種類型與區(qū)塊鏈技術(shù)的三種類型，在一定程度上是相對(duì)的，具備諸多相同特性。例如，云計(jì)算技術(shù)的公有云與區(qū)塊鏈技術(shù)的公有鏈在某些方面具有共性，兩者都具備共享資源的功能;云計(jì)算技術(shù)的私有云與區(qū)塊鏈技術(shù)的私有鏈，在計(jì)算時(shí)都更加注重私有化的信息，企業(yè)一般都是將這兩者用于服務(wù)特定的重要客戶;云計(jì)算技術(shù)的混合云與區(qū)塊鏈技術(shù)的聯(lián)合鏈，兩者分別是融合了公有云和私有云、公有鏈和私有鏈，將融合后的功能優(yōu)勢(shì)進(jìn)行綜合，既保障了數(shù)據(jù)信息的共享功能，又確保了數(shù)據(jù)信息的私有化。云計(jì)算是采用復(fù)雜邏輯計(jì)算形式，以CPU為核心。而區(qū)塊鏈則是采用簡(jiǎn)單線性計(jì)算形式，以GPU或ASIC為核心。簡(jiǎn)單并行計(jì)算的GPU目前暫時(shí)還不能取代CPU在應(yīng)用計(jì)算服務(wù)中的主體地位。

2.基于區(qū)塊鏈技術(shù)的本地化云計(jì)算大數(shù)據(jù)應(yīng)用理論

2.1智能合約

智能合約是計(jì)算機(jī)協(xié)議的一種，其主要目的是提供相較于傳統(tǒng)合約更安全的方法，并減少交易成本。智能合約的運(yùn)用能充分提升數(shù)據(jù)信息交互的安全性與穩(wěn)定性。在智能合約執(zhí)行協(xié)議的過(guò)程中主要借助區(qū)塊鏈技術(shù)，并且還會(huì)利用云計(jì)算技術(shù)來(lái)對(duì)分散的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合。

2.2數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)運(yùn)算

區(qū)塊鏈技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)通過(guò)分割數(shù)據(jù)信息的方式將整體數(shù)據(jù)進(jìn)行分散，然后用戶通過(guò)自己的密鑰將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加密，再然后將分割的數(shù)據(jù)信息分散到網(wǎng)絡(luò)中。在此過(guò)程中會(huì)運(yùn)用到云計(jì)算技術(shù)，通過(guò)云計(jì)算技術(shù)提供區(qū)塊鏈技術(shù)所需的算力支持，由此保障數(shù)據(jù)信息的有效輸入。

2.3網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

區(qū)塊鏈技術(shù)與云計(jì)算技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用上具有較大的相似性，也正由于兩者的相似性為兩項(xiàng)技術(shù)的融合提供了前提條件。并且兩項(xiàng)技術(shù)在對(duì)應(yīng)的應(yīng)用方式上能發(fā)揮出對(duì)應(yīng)的功能。從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的層面來(lái)看，云計(jì)算技術(shù)與區(qū)塊鏈技術(shù)都是采用分布式的網(wǎng)絡(luò)，兩項(xiàng)技術(shù)都摒棄了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各類節(jié)點(diǎn)。

3.基于區(qū)塊鏈技術(shù)的本地化云計(jì)算大數(shù)據(jù)應(yīng)用方式

3.1合理選擇通信方式

本地化云計(jì)算技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，需要加大對(duì)通信系統(tǒng)的建設(shè)力度，合理選擇通信方式，由此保障本地化云計(jì)算技術(shù)應(yīng)用中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)與云計(jì)算中心系統(tǒng)之間的協(xié)同運(yùn)作，從而使數(shù)據(jù)信息獲得安全和保障。為提高數(shù)據(jù)信息的傳輸速度，可以采用直連的方式將用戶端口的PC設(shè)備與云計(jì)算中心的應(yīng)用光纖進(jìn)行連接，從而使用戶能夠更加快捷地利用PC設(shè)備獲取所需的數(shù)據(jù)信息資源。另外，在本地化云計(jì)算系統(tǒng)的構(gòu)建過(guò)程中，可以適時(shí)地采用VPN虛擬專用網(wǎng)絡(luò)和專線連接等方式，確保進(jìn)行有效連接，從而最大限度地防止外部網(wǎng)絡(luò)信息對(duì)系統(tǒng)造成干擾影響。

3.2架構(gòu)數(shù)據(jù)中心體系

架構(gòu)數(shù)據(jù)中心體系主要包含兩方面內(nèi)容，一是基于用戶端的軟硬件設(shè)備，二是基于運(yùn)營(yíng)商的云計(jì)算系統(tǒng)平臺(tái)。在圍繞這兩方面內(nèi)容進(jìn)行數(shù)據(jù)中心的頂層規(guī)劃時(shí)，可以分為五個(gè)層面入手。（1）基礎(chǔ)設(shè)施層，主要指支撐系統(tǒng)正常運(yùn)行的底層設(shè)備，包括PC設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境、機(jī)房等一系列軟件與硬件設(shè)施。（2）信息資源層，主要包括數(shù)據(jù)中心的各類數(shù)據(jù)信息、數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)。信息資源層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)中心內(nèi)各類數(shù)據(jù)信息資源的存儲(chǔ)與規(guī)劃，在進(jìn)行該層面的規(guī)劃時(shí)，應(yīng)以構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換平臺(tái)為重點(diǎn)，以便更好地為架構(gòu)數(shù)據(jù)中心打下良好的基礎(chǔ)。（3）應(yīng)用支撐層，主要負(fù)責(zé)置辦各類構(gòu)建應(yīng)用層所需的組件，包括采購(gòu)第三方組件。（4）應(yīng)用層，主要負(fù)責(zé)為數(shù)據(jù)中心定制開(kāi)發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)，包括采集整合應(yīng)用、數(shù)據(jù)服務(wù)應(yīng)用、管理運(yùn)營(yíng)應(yīng)用等，內(nèi)網(wǎng)門(mén)戶與外網(wǎng)門(mén)戶都是其服務(wù)的對(duì)象。（5）支撐體系，主要包括運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理體系、安全保障體系、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)體系等。這五個(gè)層面是數(shù)據(jù)中心的總體結(jié)構(gòu)，按照上述的各層面內(nèi)容進(jìn)行全方位地規(guī)劃，保障網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)信息資源、應(yīng)用、安全系統(tǒng)等要素構(gòu)成有機(jī)的整體。

3.3架構(gòu)云計(jì)算中心體系

云計(jì)算中心是由運(yùn)營(yíng)商所提供的，也指云計(jì)算服務(wù)體系，相較于傳統(tǒng)的云計(jì)算技術(shù)，對(duì)其要求會(huì)更高，這是由于本地化云計(jì)算技術(shù)將數(shù)據(jù)信息分散到整個(gè)區(qū)塊鏈中的緣故。在數(shù)據(jù)信息資源分散的情況下，需要將這些分散的數(shù)據(jù)信息資源記錄到區(qū)塊鏈中，并要進(jìn)行有效整合，以此實(shí)現(xiàn)分布式賬本的功能。在架構(gòu)云計(jì)算中心體系的過(guò)程中，可以采用專有域的形式將云計(jì)算中心與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心進(jìn)行整合，以此保障數(shù)據(jù)遷移的安全與穩(wěn)定。在專有域技術(shù)的應(yīng)用下，云計(jì)算中心更夠更加自主地對(duì)資源進(jìn)行調(diào)度，比如選用IP地址范圍、網(wǎng)段劃分等，最終實(shí)現(xiàn)資源的安全遷移。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，區(qū)塊鏈技術(shù)與本地化云計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、應(yīng)用方式等層面上具有較大的相似性，兩者的有效融合能極大地保障企業(yè)數(shù)據(jù)遷移的安全性與穩(wěn)定性。在基于區(qū)塊鏈技術(shù)的本地化云計(jì)算大數(shù)據(jù)的應(yīng)用中，可以從通信方式、數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算中心三個(gè)層面入手，以此保障區(qū)塊鏈與本地化云計(jì)算進(jìn)行有效結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的快速整合。

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作者簡(jiǎn)介：姓名：王豐（1980.04-），男，漢族，江西九江人，碩士，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)榇髷?shù)據(jù)。

何弦（1984.08-），女，漢族，江西九江人，本科。