摘要: 作为一种新型的数据存储方式，区块链系统具有去中心化、开放、透明、不可篡改、可信的特性，在物联网、供应链、跨境金融、教育、医疗健康等领域有着广阔的应用空间。 在这些领域，使用关系型数据库存储数据的IT系统已经非常普及。由于区块链相比... 展开 作为一种新型的数据存储方式，区块链系统具有去中心化、开放、透明、不可篡改、可信的特性，在物联网、供应链、跨境金融、教育、医疗健康等领域有着广阔的应用空间。 在这些领域，使用关系型数据库存储数据的IT系统已经非常普及。由于区块链相比数据库系统事务处理能力有限，且存储系统的迁移将带来较高的开发成本，一种较为现实的区块链系统的应用模式是:保留原系统，并将遗留系统的数据实时同步至区块链系统。 为了实现这一模式，学界已经出现了高效的同步中间件的研究工作。该工作将原事务合并、压缩后上链，同步性能非常优秀，但依然存在以下不足:1）链上只存储合并、压缩后的数据，实际读取数据时必须经过中间件;2）中间件中存在较多的线程空转及争用现象，同步性能有一定优化空间;3）对低负载场景同步性能不够稳定;4）对存在DDL查询的场景会有数据同步错误的问题。 针对上述不足，本文提出了数据同步的两种模式:链上模式和链下模式，并对两种模式各提出了一种高效的数据同步方法。 链上模式指所有待同步数据都将存储在区块链上。本文提出的方法将多个原始事务映射为一个区块链事务，有效降低了区块链系统在共识过程中的网络传输及数据校验开销，提升了系统的吞吐量。 链下模式指允许部分数据存储在中间件。本文对学界已有的同模式方法进行了改进，解耦了计算与IO逻辑，引入了合并打包机制，有效降低了线程空转及争用造成的额外开销，提升了系统的吞吐量及稳定性。 对以上两种方法，本文选用了MySQL和Hyperledger Fabric进行了数据同步系统的实现。经测试，在本文的实验环境下，链上模式方法系统极限TPS达到8000，相比直接上链的基准方法性能提高16倍;链下模式方法系统极限TPS达到16000，相比目前同模式最佳方法提高14％。 收起