Avaldatud andmebaas immudb 1.0, mis tagab andmete moonutamise kaitse

Esitatud on mahukas immudb 1.0 andmebaasi väljaanne, mis tagab andmete muutumatuse ja säilitamise, mis on kunagi lisatud, samuti pakub see kaitset tagantjärele muudatuste eest ja võimaldab krüptograafilist tõendust andmete omamise kohta. Alguses arenes projekt välja spetsialiseeritud NoSQL-andmehoidla, mis manipuleerib andmetega võtme/väärtuse formaadis, kuid alates 1.0 väljaandest positsioneeritakse immudb täisfunktsionaalse andmebaasina SQL-i toetamisega. Projekti kood on kirjutatud Go keeles ja levitatakse Apache 2.0 litsentsi alusel.

Teave immudb-s hoitakse plokiahelataolises struktuuris, mis tagab kõigi olemasolevate kirjeede terviklikkuse, takistades juba salvestatud andmete muutmist või ajaloos kirje asendamist/välja vahetamist. Andmehoidla toetab ainult uute andmete lisamist, ilma võimaluseta juba lisatud teavet kustutada või muuta. Katsed andmete muutmiseks andmebaasis toovad kaasa uue versiooni salvestamise, vana teave ei kao ja jääb muutuste ajalukku kergesti kättesaadavaks.

Sellegipoolest, erinevalt tavalistest plokiahelapõhistest lahendustest, võimaldab immudb saavutada tootlikkuse, mis ulatub miljonitesse tehingutesse sekundis ja saab kasutada kergete teenuste käivitamiseks või oma funktsioonide rakendamiseks teavet raamatukogude vormis.

Kõrge tootlikkuse saavutab LSM (Log-structured merge-tree) struktuuri ja väärtuste logi kasutamine, mis tagab kiire juurdepääsu kirjadele suurte andmete lisamise intensiivsuse korral. Andmehoidla terviklikkuse tagamiseks kasutatakse lisaks ka puustruktuuri Merkle Tree, kus iga oks kinnitab kõik alljärgnevad oksad ja sõlmed tänu ühisemale (puu) räsimisele. Olles saanud lõpliku räsiväärtuse, võib kasutaja veenduda, et kogu operatsioonide ajalugu on korrektne, ja samuti varasemate andmebaasi seisundite õigsuses (uue seisundi juurese räsiväärtus arvutatakse arvestades varasemat seisundit).

Klientidele ja audiitoritele antakse krüptograafiline tõend andmete omamisest ja terviklikkusest. Avaliku võtme krüptograafia kasutamine ei nõua kliendilt usaldust, serverile, ja igasugune uus kliendi ühendus andmebaasiga suurendab üldiselt kogu andmehoidla usaldusväärsust. Avalikud võtmed ja võtmete tagasivõtmise loendid hoitakse andmebaasis ning krüptimise operatsioonide käigus võivad kasutusele tulla Intel SGX enclaves.

Andmebaasi funktsioonide hulka kuulub SQL-i toetus, võtme/väärtuse salvestusrežiim, indeksid, andmebaasi segmentimine (sharding), andmete seisundite ajalugu luues, ACID tehingud, millel on toeks snapshot-isolatsiooni (SSI) režiim, kõrge lugemise ja kirjutamise tootlikkus, SSD-de tõhusaks tööks optimeerimine, toimetamine serverid ja sisseehitatud raamatukoguna, REST API tugi ja veebiliidese olemasolu haldamiseks. Tüüpilised valdkonnad, kus immudb-laadseid andmebaase nõutakse, hõlmavad krediitkaartide tehingute haldamist, avalike võtmete, digitaalsete sertifikaatide, kontrollsummade ja logide säilitamist, oluliste väljade kopeerimise andmehoidla loomist traditsioonilistes andmebaasides. Klientide raamatukogud on immudb jaoks ette valmistatud Go, Java, .NET, Python ja Node.js jaoks.

immudb 1.0 väljaande võtmeuuendused:

• SQL-i tugi, mis võimaldab kaitsta ridu peidetud muutuste eest.
• TimeTravel režiim, mis võimaldab andmebaasi seisundit taandada kindlale minevikus hetkele. Andmete lõike aega saab määrata isegi eraldi alampäringute tasandil, mis lihtsustab muudatuste analüüsi ja andmete võrdlemist.
• PostgreSQL kliendiprotokolli tugi, mis võimaldab kasutada immudb koos olemasolevate rakenduste ja raamatukogudega, mis on ette nähtud PostgreSQL-i jaoks. Lisaks saab kasutada ka tüüpilisi klientraamatukogusid Ruby, C, JDBC, PHP ja Perl.
• Veebikonsool, et luua interaktiivne navigeerimine andmetes ja andmebaasi haldamises. Veebiliidese kaudu saab saata päringuid, luua kasutajaid ja hallata andmeid. Lisaks on saadaval ka hariduskeskkond Playground.
  
  Allikas: opennet.ru