What is a QLDB – Quantum Ledger Database?

Giới thiệu chung

• Một dạng database serverless
• Lưu trữ tất cả các thay đổi liên quan đến dữ liệu
  • Immutable
  • Transparent
  • Cryptographically
• Có hỗ trợ ACID
• Sử dụng PartiQL làm ngôn ngữ query (tương tự như SQL) để đọc và ghi dữ liệu
  • https://partiql.org/tutorial.html
• Sử dụng Amazon ION (một dạng superset của JSON)
  • https://amazon-ion.github.io/ion-docs/
• Usecases:
  • Lưu trữ các giao dịch của ngân hàng
  • Lịch sử nhận bảo hiểm

Cấu trúc

• Serverless
• Hỗ trợ OLTP workload
• Bao gồm Journal + tables = ledger

• Journal
  • Chỉ có thể ghi vào, KHÔNG thể update/delete các bản ghi cũ
  • Lưu trữ mọi thay đổi liên quan đến các bảng dưới dạng các blocks được liên kết với nhau (nhưng KHÔNG giống như blockchain)
  • KHÔNG phân tán như blockchain, data được lưu trữ tập trung
  • Cho dù có xoá data của các bảng thì vẫn có thể xem lại data từ journal
• Tables
  • Lưu trữ data dưới dạng ION
  • Lưu trữ data hiện tại và cả các bản ghi lịch sử (tức là bao gồm cả các data đã bị xoá)

So sánh Relational DB và Ledger

Data verification

• QLDB sử dụng cơ chế digest với các block trong journal
• Mỗi block sẽ có một signature được mã hoá SHA-256 với Merkle tree-based model

QLDB sẽ so sánh signature với value được digest tính toán ra (nếu sai sẽ có lỗi IllegalArgumentException)

• Có thể sử dụng AWS Console hoặc API

Backup và Restore

• QLDB KHÔNG hỗ trợ các dạng backup và restore
• KHÔNG hỗ trợ PITR
• Workaround: tạo export job để export data trong journal tới S3

• Usecases: analytics, auditting, chuyển data sang hệ thống khác, backup, …..
• Giới hạn 2 concurrent export jobs

Security

• Sử dụng IAM để authen và author
• Hỗ trợ encryption at rest (chỉ có thể dùng AWS Owned key, KHÔNG hỗ trợ CMKs) và in transit
• VPC – sử dụng AWS PrivateLink để giao tiếp đến QLDB

Monitoring

• Kết hợp với CloudWatch
• Một số metrics: JournalStorage, IndexedStorage, CommandLatency, ….
• QLDB hỗ trợ log files với một số thông tin thêm
• CloudTrail

Pricing

• Storage – mỗi GB
• IOs – đơn vị triệu request
• Data transfer