基于区块链技术的本地化云计算大数据分析

摘 要：利用区块链+云计算专有的网络技术为许多本地政府和企业数据建立分布式分散式的中心化云计算服务系统。基于区块链技术的分散计算底层系统具有安全性、稳定性和信息不可篡改性。结合云计算专有网络服务技术，能有效解决企业事业单位信息系统中的云信任问题，在现有信息系统建设投入的基础上，促进各单位信息系统迁移至云。此外，每个单位的闲置资源（计算、储存和宽带）都是集中和部署的，提供给需要更多资源的机构和企业，并根据贡献的多少给予报酬，从而扩大新的商业模式。与此同时，区块链+云计算专有网络服务为每个行业的数据交互提供了安全可信的连接方式，为本地以及全国开展跨行业区域的大数据分析提供了一种可行的方法。

关键词：区块链；云计算；大数据；专有网络

前言

近些年来，云计算通过利用高效、方便、廉价的技术优势，用星星之火可以燎原的方式渗透到各行各业的信息系统当中。公有云、私有云以及混合云在不同的商业环境中蓬勃发展。一些具有明显地理特征的各地企业和事业单位，都以经有了自建的数据中心。基于对自身数据安全以及其隐私的担忧，他们对信息系统迁移上云犹豫不决，而本地化的云计算服务则因安全信任问题而犹豫停止不前。

1.区块链云计算融合技术演进

云计算与区块链技术的相结合，更加进一步的加快了本地政府和企业系统上云的速度，形成了新的云服务市场“区块链云计算服务”，这加快了区块链技术在许多领域的应用和发展。它也给云服务市场带来了变革和发展。随着区块链技术进入3.0的时代，不论区块链技术的本身，基础设施建设已成为各大企业竞争的焦点。区块链是比特币的基础技术。它是解决非中心多方交易信任与控制问题的技术体系和模型。实际上，区块链是各种技术的集合体，它本质上是一个基于p2p的价值传输协议。核心是共识机制、分布式网络、非对称加密系统和智能契约。目前，区块链分为公有链、联盟链、私有链三种。这三种链在集中度、参与者群体、节点接入和信任审批方面有所区别。

从网络架构角度不难看出，区块链的3种类型与云计算的3种类型极其类似。公有链和公有云强调对外开放，共享资源或信息；私有链和私有云强调对客户或群体的单独使用，是专有的资源；联盟链和混合云强调数据或信息的私有性，同時又能共用其他资源。然而，区块链与云计算不仅是概念上的类似，架构和部分应用也与云计算现在的形态和实现方式相似。区块链的网络是建立在IP通信协议和分布式网络两项技术基础之上，且不具有中心服务器节点、中心管理节点。

从数据结构和计算能力的角度来看，区块链也被称为分布式账本技术。通过分布式网络来作为基础，不需要其他中心机构审核，每个数据文件都被切碎并用用户自己的密钥加密。同时，块链技术引入的“工作证明”概念确保了记录员通过计算的比较在编写数据方面做出了一些努力。云计算利用虚拟化技术实现了存储、计算和网络的虚拟化，满足了分布式存储和计算需求。

从区块链中智能合约角度分析，智能合约通常被认为是一个自动担保账户，例如，当特定的条件满足时，程序就会释放和转移资金；从技术角度来讲，智能合约被认为是网络服务器，只是这些服务器并不是使用IP地址架设在互联网上，而是架设在区块链上，从而可以在其上面运行特定的合约程序。传统合约都是在法律框架下执行的，而智能合约是一种在区块链上的“汇编语言”，计算机可以自动执行协议。而云计算的本质是将原本在不同组织、地域中分散管理的硬件、软件资源高度整合在一个集中平台上，通过网络和虚拟化技术并按照组织和用户的业务需求进行更低成本的按需分配。

从网络体系结构、数据结构和计算能力要求、智能合约等角度分析了区块链与云计算技术的结合。一方面，利用现有的云计算基础服务设施，或者根据实际需要进行相应的改造，加快开发应用过程，满足未来区块链生态系统对初创企业、学术机构、开源机构、联盟、金融机构应用区块链的需求；另一方面，对于云计算而言，“可信、可靠、可控”被认为是云计算发展必须跨越的“三山”，而且区块链技术是以去中心化、匿名性以及数据不可篡改为主要特征，与云计算的长期发展目标相吻合。

2.区块链和本地云计算专有网络服务融合

客户数据中心与飞天云计算中心通过光纤或者VPN专线连接，飞天云计算中心为客户分配的资源相当于客户机房的一部分，在不改变客户数据中心的情况下，可拥有弹性获取、稳定安全的云计算中心。

混合云服务是以运营商云计算中心为基础，建立独立的网络环境，为重要客户划分独立的专用域（专有云），并利用专用线/vpn连接将专用域与传统数据中心连接。专有域就像传统电脑室的延伸。专有域的云资源就像传统机房的硬件资源。可根据客户自身的需要进行独立配置和调度。例如，选择自己的ip地址范围，划分网络段，配置路由表和网关等，以实现应用程序的顺利云迁移。

区块链技术和专有网络混合云有效结合，可以将本地众多政企数据中心组成一个分布式去中心化云计算服务体系，从而有效整合各单位多余计算、存A储等资源，提供给需要的企事业单位，并按贡献大小获取报酬，既解决了企事业单位数据上云的信任问题，又有效保全了各单位信息化系统建设的既有投资。

3.跨行业大数据应用发展

区块链+专有网络混合云实际上构成了一个区域化的云计算服务链，有效解决了大数据分析中的信任问题，使得每个单元都可以与数据安全交互，从而有效地消除了跨行业的数据交换障碍。这将为多产业和多区域数据分析的发展注入新的活力。

4.结束语

综上所述，区块链+云计算专有网络服务有效破除了本地政企单位上云信任问题，在保全各单位数据中心既有投资的同时，共享已有系统多余的计算、存储、宽带等资源，组建区域化的云计算服务链，在安全隐私有效保护的基础上，在真正意义上实现了各单位数据互通，为各地乃至全国跨行业跨区域数据安全交互融合提供了现实可行的途径，为大数据产业发展扫清了障碍。

参考文献

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[2]郑少峰，私有云的研究现状与发展趋势[J].科技视界，2018，（9）：78.

[3]程晓东，高玲.区块链与云计算融合发展Baa S成大势所趋[J].通信世界，2018，（17）：61-62.

作者简介

吴边，男，湖南长沙人，1975年，硕士研究生，高级工程师，方向，人工智能，大数据，区块链。

（作者单位：湖南现代物流职业技术学院）