去中心化的分布式存储模型

摘要：

分布式数据存储过程中的元数据保存在中心节点上,容易造成单点故障和易被恶意修改,安全性较差.虽然,通过引入备份节点可以一定程度上避免该问题,但节点之间的同步和切换效率较低.同时,存储元数据的节点可以达成共识修改元数据,缺乏可信性.针对传统分布式存储中存在的问题,结合区块链的特点,提出一种去中心化的分布式存储模型DMB(Decentralized Metadata Blockchain),通过将元数据保存在区块中、冗余存储区块链、协作验证来保证元数据的完整性.模型分为两个阶段,即元数据存储阶段和元数据验证阶段.在元数据存储阶段,将用户的签名和副本位置数据发送给若干验证节点,生成元数据区块并写入元数据区块链中.在元数据验证阶段,验证节点首先检查本地元数据区块链的状态和全局状态是否相同,如果不相同则进行状态同步.然后,检索本地元数据区块链来验证元数据完整性.理论与实验结果表明,DMB模型可以保证元数据的可追溯性和完整性,有较好的并发处理能力,对数据存储的效率影响较小.

关键词：区块链、去中心化、分布式存储、元数据

所属期刊栏目：53

分类号：TP311(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金61472069,61402089;中央高校基本科研业务费专项资金161602003;辽宁省自然科学基金2015020553

在线出版日期：2018-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1-7,22