链上链下协同技术是实现区块链大规模落地的重要研究方向

时间：2022-02-17 15:37:29

最后，链上／链下数据集成困难。为了减小存储、网络开销或保护隐私，现有方案将规模较大的数据或隐私数据存储在链下数据库中，将数据摘要存储在区块链上。但这种方式使得同一实体相关的信息同时存储在链上和链下，导致数据集成困难。由于数据一致性和数据隐私的问题，用户无法使用智能合约访问链下数据，而将区块链数据导入到链下数据库进行查询则会引入额外的存储开销。

最后，链上／链下数据集成困难。为了减小存储、网络开销或保护隐私， 现有方案将规模较大的数据或隐私数据存储在链下数据库中，将数据摘要存储在区块链上。但这种方式使得同一实体相关的信息同时存储在链上和链下，导致数据集成困难。由于数据一致性和数据隐私的问题，用户无法使用智能合约访问链下数据，而将区块链数据导入到链下数据库进行查询则会引入额外的存储开销。

联合查询有关同一实体的数据同时存储在链上和链下数据库中，通过链上链下连接操作支持链上／链下数据集成，称之为联合查询。例如，对于查询“获取某一项目的某一受助者的家庭信息”，可以通过区块链上的表Distribute与链下的表DonneeInfo进行连接操作获取查询结果。由于链上、链下数据都通过关系模型建模，通过研究及链上链下连接操作支持链上／链下数据集成。综上所述，本章研究主要做出了以下贡献：

链上链下协同技术涉及的技术很广，目前市场上的平台只实现了链上链下协同的部分功能，例如链上获取链外数据的预言机、链下文件存储的可信存储、以及链下计算等。国外对这些技术有一些研究，主要应用在数字货币领域。国内区块链应用以联盟链为主，链上智能合约获取的数据主要来自于可信的业务系统产生的数据，另外国内大部分厂商提的链上链下协同技术目前主要指链上存数据哈希，链下存完整数据这种协同方式，链下链下协同技术目前并没有形成完善的平台。

区块链数据带有时间戳,由区块链节点共同记录,高可信可追溯,这些特点使得区块链可应用于装备全寿命数据管理如图3所示,装备主管机关科研生产单位仓库部队等组成装备区块链的节点,基于链下存储等关键技术,链下存储装备质量数据,链上存储数据指纹,实现上链数据全网验证集体维护不可篡改可追溯,可有效地解决装备数据全寿命管理的“痛点”

总体来看，链上链下协同技术是实现区块链大规模落地的重要研究方向之一，作为区块链技术相关生态的技术研究，通过区块链与预言机、可信存储、链下计算等技术相结合，实现链上链下信息安全交互，当前未有全面完善的链上链下协同平台，亟待进一步研究与实现。

QITChain同时维护链上与链下数据，链下数据由本地RDBMS 管理，并通过数据访问接口提供访问功能，本小节主要关注链上数据。存储层负责数据存储与索引维护，包含四个子模块：区块存储模块、元数据模块、缓存模块以及索引模块。区块存储模块负责区块数据的存储与恢复以及磁盘空间管理；元数据模块负责元数据的存储与恢复；缓存模块维护和更新交易缓存，QITChain 使用LRU缓存机制以减小磁盘读取开销；索引模块负责索引结构与验证结构的创建、维护和恢复。

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