区块链技术公司谈分布式与集中化

(本文由彭利编辑有问题联系微信2398788267)区块链技术的兴起和流行起源于比特币数字货币系统。与云计算、大数据、物联网等信息技术一样,区块链技术并不是全新创造出来的单一信息技术,而是基于现有信息技术的积累,加以组合创新,从而呈现出一些新的技术和业务特性。目前,区块链技术逐渐受到大型机构和政府的重视,被认为是彻底改变现有业务运作方式的重大突破性技术。由于区块链去中心和去中介的特性,再加上其智能合约机制与现代商业各交易方通过协商和执行合约的交易过程非常契合,区块链技术可以有效管理合约,并确保合约的顺利执行。同时,区块链本质上可以认为是一个资本流动和价值交换的载体。以上两个特性能使现有社会和企业的运行产生很大的改变,甚至导致未来经济格局的变化。随着全球新一轮科技革命和产业变革深入,作为下一代价值互联网的基石,区块链领域已然成为全球信息技术创新的竞争高地,成为引领新一轮科技变革的主导力量。集中式与分布式对比如下图所示

主链侧链开发交易所钱包浏览器发行交易系统场内场外白皮书支付溯源系统宠物系统 130-9888-0981 以往传统交易所为中心的系统架构下,如果商品交易所的服务器出现问题,相关的交易业务流程都会中断。区块链系统减少了对中央服务器的依赖:任何单一区块链节点出现问题,都不会影响整个区块链系统的正常运转。因为区块链上的数据在每个接入节点上都能有备份,只要下线的节点数目不至于影响到区块链上数据的共识,整个系统就是安全可用的。这样的分布式系统架构杜绝了交易所违规篡改交易数据的可能,也更利于政府或其他监管者对商品交易实施监管。监管方只需要维护区块链系统里的一个普通的节点,就可以实时获得链上的记录,有利于及时发现异常情况。从国外发展经验看,在国外商品交易市场发展的过程中主要依靠行业自律管理。利用区块链技术,行业协会能更好地监测企业运行情况,监督约束行业企业行为,及时发现交易市场运行中出现的问题,保证市场的高效安全运行。在链上数据保密方面,数据保密也是区块链系统另一个需要重点考量的问题。传统金融交易模式下,交易数据存储在中心服务器上,并由运营中心负责保护所有的数据隐私。如今由于区块链技术,每个区块链节点都可以获得链上数据的备份,数据在链上公开透明,并不存在可以掌控区块链上数据访问权限的运营中心。针对商品交易的业务场景,何种数据可以写入链,如何保护入链数据不被非授权方解析出明文,相关问题需要设计权限管理机制和数据访问权限。在分布式系统升级方面,区块链网络是由运行着同一个区块链协议的相互独立的节点组成的点对点交易

集中式与分布式架构对比

集中式架构的要点:需要序列化的报文要到内部排队机报到,排队机收到后对报文统一编号(报文序号和内存地址),并进行报文的分发;每个模块有输入序列(报文序号和内存地址);模块间通信发的是地址,不是报文,故收包打包时间无需过长;一写多读,保证无锁,提高数据访问效率;各线程可绑定到CPU核上[5],不存在CPU资源竞争,进程调度没有问题。如上图所示。

从对比表中可以看出,集中式和分布式架构各有优缺点,集中式架构具有架构简单、数据交换效率高、高性能、高可用、低延迟、运维简单、成本低等优点,整体上性能更高、更优越,但当发生故障切换时,需切换整个交易核心,影响范围较大,这是不足之处。

分布式交易系统架构优缺点的基础上,设计了基于共享内存的集中式交易系统架构,并对高可用和灾备的原理进行了简单的讨论。该架构的主要特点:一是提出了“负载均衡接入层”、“交易核心层”两层架构模型;二是通过多机热备、数据持久化、数据同步等技术实现高可用性设计;三是通过共享内存、极速内存数据交换、极少数据量同步、资金和撮合模块功能划分等达到低延迟和高性能设计的目的;四是通过最核心、最少量数据的同步实现了同城/异地灾备,而且与主中心的耦合度低 点对点交易传输。

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