Amazon Quantum Ledger Database (QLDB) – Funktionen

Amazon QLDB verfügt über ein integriertes unveränderliches Journal, das eine genaue und sequenzierte Eingabe jeder Datenänderung speichert. Das Journal ist unveränderlich, das heißt Daten können zu einem Journal lediglich hinzugefügt, nicht aber überschrieben oder gelöscht werden. Damit ist sichergestellt, dass der gespeicherte Änderungsverlauf nicht gelöscht oder geändert werden kann. Selbst wenn man die Daten aus dem Ledger löscht, ist der Zugriff auf den Änderungsverlauf der Daten weiterhin zugänglich – denn das unveränderliche Journal kann gelesen werden.

Mit Amazon QLDB können Sie auf den gesamten Veränderungsverlauf Ihrer Anwendungsdaten zugreifen. Es ist möglich, eine Zusammenfassung historischer Änderungen abzufragen (z. B. eine Liste aller bisherigen Fahrzeugeigentümer). Das gilt auch für spezifische Details im Zusammenhang mit dem Transaktionsverlauf (z. B. der Zeitpunkt des Fahrzeugverkaufs und der Name des neuen Eigentümers).

Amazon QLDB verwendet Kryptographie und erstellt damit eine kompakte Zusammenfassung des Änderungsverlaufs. Diese sichere Zusammenfassung wird häufig als Digest bezeichnet. Erstellt wird sie mithilfe einer kryptografischen Hash-Funktion (SHA-256). Der Digest funktioniert als Beweis für den Veränderungsverlauf der Daten. So kann man einen Blick zurück werfen und die Integrität der Datenveränderungen verifizieren. Dieser Digest kann mit der API von QLDB verwendet werden, um die Integrität jeder Transaktion zu beweisen (z. B. ob eine Transaktion stattgefunden hat oder nicht). QLDB ermöglicht es außerdem, die Datenhistorie abzufragen und aufzurufen. Das ist nützlich für geschäftliche Szenarien, in denen Nachweise für eine spezifische Transaktion gebraucht werden. Ein E-Commerce-Unternehmen kann beispielsweise einen Nachweis für ein erfolgreiches Gebot benötigen.

Amazon QLDB ermöglicht nahtlose, automatische Skalierung an die Anforderungen Ihrer Anwendung, ohne das Kapaztität bereitgestellt oder Lese- und Schreibtlimits konfiguriert werden müssen. Und weil QLDB eine Datenbank ist, bietet sie mehr Leistung und Skalierbarkeit als Blockchain-Frameworks. QLDB lässt sich einfach skalieren und kann 2- bis 3-mal so viele Transaktionen ausführen wie gewöhnliche Blockchain-Frameworks. Blockchain Frameworks sind dezentralisiert und benötigen Peer-Knoten, um eine Transaktion zu validieren, ehe diese im Ledger gespeichert werden kann. Das wirkt sich auf die Leistung aus. Eine Transaktion in QLDB ist dagegen so einfach wie in jeder anderen AWS-Datenbank.

Es ist einfach, mit Amazon QLDB loszulegen, denn es müssen keine Server verwaltet oder Kapazitäten bereitgestellt werden. Über die AWS-Managementkonsole, die AWS-Befehlszeilenschnittstelle (CLI) und eine AWS CloudFormation-Vorlage oder über Abrufe der QLDB-API können Sie innerhalb weniger Minuten einen neuen Ledger erstellen.

Amazon QLDB bietet Amazon CloudWatch-Metriken für Ihre Ledger. Mit QLDB können Sie wichtige Betriebsmetriken für Ihre Lese- und Schreib-E/As einsehen.

Amazon QLDB unterstützt PartiQL, eine neue, offene Standard-Abfargesprachhe. PartiQL unterstützt SQL-kompatiblen Zugriff auf das dokumentenorientierte Datenmodell von QLDB, das halbstrukturierte und verschachtelte Daten umfasst und gleichzeitig unabhängig von bestimmten Datenquellen bleibt. Mit PartiQL können Sie Ihre Daten auf einfach Weise mit bekannten SQL-Operatoren abfragen, verwalten und aktualisieren.

Datenmodelle definieren, wie Daten verarbeitet und in einer Datenbank gespeichert werden. Amazon QLDB speichert Daten mithilfe eines dokumentenorienterten Datenmodells, mit dem sich flexibel strukturierte und semi-strukturierte Daten speichern lassen. Das Datenmodell von QLDB unterstützt auch verschachtelte Datenstrukturen, was Ihre Anwendungen vereinfachen kann.

Beim Durchführen eines Datenbankvorgangs bietet Amazon QLDB folgende Eigenschaften: Atomarität, Konsistenz, Isolation und Dauerhaftigkeit (ACID). Außerdem sind QLDB-Transaktionen vollständig serialisierbar. Sie bieten also die höchste Stufe der Isolation. Die ACID-Eigenschaften für Transaktionen machen es einfach, korrekte Anwendungen zu schreiben. Wenn beispielsweise in einer Bank-Anwendung 100 USD von Konto A auf Konto B überwiesen werden, dann wir der Vorgang entweder vollständig und konsistent ausgeführt, wobei das Geld von Konto A abgebucht und auf Konto B gutgeschrieben wird – oder er wird überhaupt nicht ausgeführt. Die Transaktion wird niemals teilweise und inkonsistent ausgeführt, also in der Form, dass Geld auf Konto B gutgeschrieben, aber nicht von Konto A abgebucht wird oder umgekehrt.

Die Streaming-Fähigkeit von Amazon QLDB bietet einen nahezu Echtzeit-Fluss aller Änderungen an Ihren in QLDB gespeicherten Daten über Amazon Kinesis Data Streams. Die Stream-Daten des QLDB behalten immer die QLDB-Kernmerkmale der "vollständigen und überprüfbaren" Datenspeicherung bei. Dadurch können Sie schnell auf neue Ereignisse reagieren (z. B. eine Änderung des Kontostandes für eine Bankbuch-Anwendung) und einfach mit nachgelagerten Services (z. B. AWS Lambda, Amazon Redshift und Amazon OpenSearch Service) integrieren.