Разработка распределенной базы данных на основе блокчейн-технологии и ее сравнительные испытания
Аннотация
Тема магистерской диссертации: Разработка распределенной БД на основе блокчейн-технологии и ее сравнительные испытания.
Магистерская диссертация выполнена на 112 страницах, содержит 5 таблиц, 24 рисунка, 70 использованных источников.
Актуальность темы обусловлена популярностью технологии блокчейн и тем, что она часто рассматривается в качестве замены традиционных технологий баз данных.
Целью работы является разработка распределённой базы данных на основе блокчейн-платформы Hyperledger Fabric, а также проведение её сравнительных испытаний.
Задачи работы:
- Рассмотреть и проанализировать существующие технологии хранения данных;
- Проанализировать платформу Hyperledger Fabric;
- Построить полную модель предприятия МАОУ ПГО «СОШ №13 с УИОП»;
- Найти бизнес-процесс, который можно было бы оптимизировать с помощью программного решения на MySQL и Hyperledger Fabric;
- Сформировать модели «as-is» и «to-be» данного бизнес-процесса;
- Создать приложение, призванное оптимизировать бизнес-процесс;
- Оценить экономическую эффективность внедрения приложения на Hyperledger Fabric и на MySQL;
- Найти метод для изменения данных в сети Hyperledger Fabric, желательно таким способом, чтобы факт изменения был скрыт;
- Найти пути защиты от изменения данных в случае, если это возможно сделать;
- Провести сравнительные испытания на производительность и отказоустойчивость между системами Hyperledger Fabric, MySQL и CouchDB.
Объектом исследования настоящей работы является информационная система МАОУ ПГО «СОШ 13 с УИОП».
Предмет - информационное обеспечение бизнес-процесса «Составление отчетов о движении обучающихся».
В первой главе проведён обзор и анализ существующих технологий хранения структурированных данных: базы данных и блокчейн-системы.
Вторая глава представляет собой техническое описание блокчейн-платформы Hyperledger Fabric, а также включает в себя методики организации её развёртывания и методики замены данных в блокчейне.
Третья глава содержит полную модель МАОУ ПГО «СОШ №13 с УИОП», анализ одного из проблемных бизнес-процессов, работу которого можно было бы улучшить с помощью приложения на MySQL и Hyperledger Fabric, подробности разработки приложения, оценку экономической эффективности разработки и внедрения рассматриваемого приложения, испытание методов перезаписи данных, подведение итогов.
Результаты работы:
- разработано приложение, позволившее ускорить выполнение бизнес-процесса «Составление отчёта о движениях учащихся»;
- выявлено, что разработка с использованием MySQL быстрее и потому экономически эффективнее, чем с использованием Hyperledger Fabric;
- выявлено, что Hyperledger Fabric является более отказоустойчивой системой, чем MySQL;
- найдены и успешно протестированы методы перезаписи данных в блокчейне Hyperledger Fabric;
- выявлены пути защиты от методов перезаписи данных путём использования резервного копирования;
- сделан вывод о нерациональности внедрения блокчейн-платформы Hyperledger Fabric вместо MySQL в МАОУ ПГО «СОШ №13 с УИОП».
Магистерская диссертация выполнена на 112 страницах, содержит 5 таблиц, 24 рисунка, 70 использованных источников.
Актуальность темы обусловлена популярностью технологии блокчейн и тем, что она часто рассматривается в качестве замены традиционных технологий баз данных.
Целью работы является разработка распределённой базы данных на основе блокчейн-платформы Hyperledger Fabric, а также проведение её сравнительных испытаний.
Задачи работы:
- Рассмотреть и проанализировать существующие технологии хранения данных;
- Проанализировать платформу Hyperledger Fabric;
- Построить полную модель предприятия МАОУ ПГО «СОШ №13 с УИОП»;
- Найти бизнес-процесс, который можно было бы оптимизировать с помощью программного решения на MySQL и Hyperledger Fabric;
- Сформировать модели «as-is» и «to-be» данного бизнес-процесса;
- Создать приложение, призванное оптимизировать бизнес-процесс;
- Оценить экономическую эффективность внедрения приложения на Hyperledger Fabric и на MySQL;
- Найти метод для изменения данных в сети Hyperledger Fabric, желательно таким способом, чтобы факт изменения был скрыт;
- Найти пути защиты от изменения данных в случае, если это возможно сделать;
- Провести сравнительные испытания на производительность и отказоустойчивость между системами Hyperledger Fabric, MySQL и CouchDB.
Объектом исследования настоящей работы является информационная система МАОУ ПГО «СОШ 13 с УИОП».
Предмет - информационное обеспечение бизнес-процесса «Составление отчетов о движении обучающихся».
В первой главе проведён обзор и анализ существующих технологий хранения структурированных данных: базы данных и блокчейн-системы.
Вторая глава представляет собой техническое описание блокчейн-платформы Hyperledger Fabric, а также включает в себя методики организации её развёртывания и методики замены данных в блокчейне.
Третья глава содержит полную модель МАОУ ПГО «СОШ №13 с УИОП», анализ одного из проблемных бизнес-процессов, работу которого можно было бы улучшить с помощью приложения на MySQL и Hyperledger Fabric, подробности разработки приложения, оценку экономической эффективности разработки и внедрения рассматриваемого приложения, испытание методов перезаписи данных, подведение итогов.
Результаты работы:
- разработано приложение, позволившее ускорить выполнение бизнес-процесса «Составление отчёта о движениях учащихся»;
- выявлено, что разработка с использованием MySQL быстрее и потому экономически эффективнее, чем с использованием Hyperledger Fabric;
- выявлено, что Hyperledger Fabric является более отказоустойчивой системой, чем MySQL;
- найдены и успешно протестированы методы перезаписи данных в блокчейне Hyperledger Fabric;
- выявлены пути защиты от методов перезаписи данных путём использования резервного копирования;
- сделан вывод о нерациональности внедрения блокчейн-платформы Hyperledger Fabric вместо MySQL в МАОУ ПГО «СОШ №13 с УИОП».