Amazon Quantum Ledger Database (QLDB)

Eine vollständig verwaltete Ledger-Datenbank, die ein transparentes, unveränderliches und kryptographisch überprüfbares Transaktionsprotokoll bereitstellt. Im Besitz einer zentralen vertrauenswürdigen Stelle.

Amazon QLDB ist eine vollständig verwaltete Ledger-Datenbank, die ein transparentes, unveränderliches und kryptographisch überprüfbares Transaktionsprotokoll bereitstellt, das im Besitz einer zentralen, vertrauenswürdigen Instanz ist. Amazon QLDB verfolgt und überprüft jede einzelne Änderung von Anwendungsdaten und pflegt die ganze Zeit über eine vollständige und überprüfbare Änderungshistorie.

Ein Ledger (Hauptbuch) wird normalerweise verwendet, um einen Verlauf der wirtschaftlichen und finanziellen Aktivitäten eines Unternehmens aufzuzeichnen. Viele Unternehmen entwickeln Anwendungen mit Funktionen, die einem Hauptbuch entsprechen, denn sie möchten den genauen Verlauf der Daten ihrer Anwendungen festhalten. Damit wird beispielsweise der Verlauf von Gutschriften und Belastungen bei Banktransaktionen verfolgt oder die Bewegung eines Artikels in einem Lieferkettennetzwerk. Ledger-Anwendungen werden häufig mithilfe von Prüfungstabellen oder Prüfpfaden implementiert, die in relationalen Datenbanken erstellt werden. Prüfungsfunktionen mit relationalen Datenbanken zu entwickeln ist allerdings zeitaufwändig und anfällig für menschliches Versagen. Es ist eine kundenspezifische Entwicklung erforderlich. Und da relationale Datenbanken nicht inhärent unveränderlich sind, sind unbeabsichtigte Datenänderungen schwer zu verfolgen und festzustellen. Alternativ können auch Blockchain-Frameworks wie Hyperledger Fabric und Ethereum als Ledger verwendet werden. Das bringt aber Komplexität mit sich, denn man muss ein komplettes Blockchain-Netzwerk mit mehreren Knoten einrichten und dessen Infrastruktur verwalten. Es ist außerdem nötig, jede Transaktion zu validieren, ehe sie dem Ledger hinzugefügt werden kann.

Amazon QLDB ist eine neue Datenbankklasse. Sie eliminiert die Notwendigkeit, sich in komplexe Entwicklungsanstrengungen zu investieren, die bei Ledger-Anwendungen erforderlich sind. Mit QLDB ist die Änderungshistorie Ihrer Daten unveränderlich – sie kann nicht geändert oder gelöscht werden – und mit der Kryptographie können Sie leicht verifizieren, dass keine unbeabsichtigte Änderungen an den Daten Ihrer Anwendung vorgenommen wurden. QLDB verwendet ein unveränderliches Transaktionsprotokoll, als Journal bekannt, das alle Datenänderungen der Anwendung verfolgt und die ganze Zeit eine vollständige und überprüfbare Historie der Änderungen verwaltet. QLDB ist einfach nutzbar, denn es bietet Entwicklern eine vertraute SQL-ähnliche API, ein flexibles Dokumentendatenmodell und vollständigen Support für Transaktionen. QLDB ist außerdem serverlos und skaliert sich automatisch an die Anforderungen Ihrer Anwendung. Es müssen keine Server verwaltet und keine Lese- oder Schreiblimits konfiguriert werden. Mit QLDB zahlen nur für das, was Sie benutzen.

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Vorteile von Amazon QLDB

Unveränderlich und transparent

Amazon QLDB verwendet ein Journal, das jede Änderung von Anwendungsdaten verfolgt und überprüft sowie die ganze Zeit über eine vollständige und sequenzierte Änderungshistorie pflegt. Daten im Journal können nicht gelöscht oder geändert werden. Es kann auf den vollständigen Verlauf der Datenbank zugegriffen werden. Dieser kann abgefragt und analysiert werden, sodass erkenntlich ist, wie sich Daten im Lauf der Zeit verändert haben.

 

Kryptografisch verifizierbar

Mit Amazon QLDB können Sie darauf vertrauen, dass der Änderungsverlauf Ihrer Anwendungsdaten korrekt ist. QLDB verwendet eine kryptografische Hash-Funktion (SHA-256), mit der eine sichere Ausgabedatei des Änderungsverlaufs Ihrer Daten generiert wird. Sie wird Digest genannt. Der Digest funktioniert als Beweis für den Veränderungsverlauf der Daten. So kann man einen Blick zurück werfen und die Integrität der Datenveränderungen validieren.

Hochgradig skalierbar

Amazon QLDB ist hochgradig skalierbar und kann 2- bis 3-mal so viele Transaktionen ausführen als Ledgers in gewöhnlichen Blockchain-Frameworks. Blockchain-Frameworks sind dezentralisiert. Damit also eine Transaktion durchgeführt werden kann, ist es erforderlich, dass die Mehrheit der Mitglieder eines Netzwerks einen Konsens zur Validität der Transaktion erreicht. QLDB auf der anderen Seite hat ein zentralisiertes Design. So können Transaktionen ohne einen Mehr-Parteien-Konsens ausgeführt werden.

Serverlos

Mit Amazon QLDB müssen Sie sich keine Sorgen wegen der Bereitstellungskapazität oder der Konfiguration von Lese- und Schreiblimits machen. Sie erstellen ein Ledger, definieren die Tabellen und QLDB skaliert automatisch auf den Bedarf Ihrer Anwendung. Damit Sie ein besseres Verständnis zum Betriebszustand Ihrer Datenbank bekommen können, ist es mit QLDB außerdem möglich, die Betriebsmetriken wie Lese- und Schreib-Ereignisse, Speicher usw. zu überwachen.

Benutzerfreundlich

Die vertrauen Datenbank-Merkmale von Amazon QLDB machen sie einfach einsetzbar. Die mit SQL vergleichbare API von QLDB macht Abfragen, Verwaltung und Änderung der Daten mithilfe von SQL-Operatoren möglich. Das dokumentenorientierte Datenmodell von QLDB ist flexibel. So können Sie einfach strukturierte und semi-strukturierte Daten speichern und verarbeiten.

Funktionsweise

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Anwendungsfälle

Finanzen

Banken benötigen häufig eine zentralisierte Ledger-artige Anwendung, um kritische Daten aufzeichnen zu können wie etwa Gutschriften- und Belastungstransaktionen auf den Bankkonten von Kunden. Anstatt ein kundenspezifisches Ledger zu entwickeln, das eine komplexe Prüfungsfunktion hat, können Banken mit QLDB eine genaue und vollständige Aufzeichnung aller Finanztransaktionen problemlos speichern.

Fertigung

Fertigungsunternehmen müssen häufig Daten mit Lieferkettensystemen abgleichen, um den vollständigen Fertigungsverlauf eines Produktes verfolgen zu können. Eine Ledger-Datenbank kann eingesetzt werden, um den Verlauf jeder Transaktion aufzuzeichnen. Sie kann außerdem die Details jeder einzelnen Charge des hergestellten Produkts in einem Werk liefern. Bei einem Produktrückruf können Hersteller mithilfe von QLDB einfach den Verlauf einer kompletten Produktion nachverfolgen sowie den Vertriebslebenszyklus eines Produkts.

Versicherung

Versicherungsanwendungen sind häufig auf eine Möglichkeit angewiesen, den Verlauf von Schadensfällen besser zu verfolgen. Statt eine komplexe Prüfungsfunktion mithilfe relationaler Datenbanken zu entwickeln können Versicherungsunternehmen QLDB einsetzen und damit akkurat den Verlauf von Anträgen über die komplette Laufzeit verfolgen. Und wann immer ein potenzieller Konflikt auftritt, kann QLDB außerdem kryptografisch die Integrität der Antragsdaten verifizieren (z. B. ob ein Antrag korrekt eingereicht wurde). Das macht die Anwendung sicher gegen Fehler bei der Dateneingabe und gegen Manipulation.

Personalwesen und Gehaltsabrechnung

Im Personalwesen müssen häufig Aufzeichnungen über Mitarbeiter, wie Gehaltsabrechnung, Boni, Vorteile, bisherige Leistungen und Versicherungen verfolgt und gepflegt werden. Durch die Implementierung einer System-of-Record-Anwendung mithilfe von QLDB können Kunden problemlos eine digitale Chronik Ihrer Mitarbeiter an einem einzigen Ort führen.

Einzelhandel und Lieferkette

Einzelhändler benötigen häufig Informationen zu jeder Phase in der Lieferkette eines Produkts wie etwa: Von welchem Ort kam das Produkt? Welche Stückzahl wurde versandt und an wen? Wer hat den Versand erledigt? Mit QLDB können Einzelhandelsunternehmen einen Blick zurück werfen und den vollständigen Verlauf von Inventar und Lieferkettentransaktionen in jeder Logistikphase des Produkts verfolgen.

Kunden

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Healthdirect Australia ist eine nationale, staatliche, gemeinnützige Organisation, die Australier seit mehr als einem Jahrzehnt bei der Verbesserung ihrer Gesundheit und ihres Wohlbefindens unterstützt.

„Healthdirect Australia ist in einer stark regulierten Branche tätig, weswegen es wichtig ist, dass unsere Compliance-Daten korrekt und überprüfbar sind. Wir freuen uns darauf, mit Amazon QLDB eine vollständige und überprüfbare Historie jeder Änderung in unserem System zu haben und so problemlos prüfen zu können wann und wie wir zu unserem aktuellen Stand gekommen sind. Die Einhaltung von Vorschriften ist für Gesundheitsunternehmen eine Selbstverständlichkeit und Amazon QLDB ermöglicht es uns unsere bestehenden Kontrollen leicht zu verfolgen und zu verstehen wie sie sich im Laufe der Zeit verändert haben.“

Bruce Haefele – General Manager, Technology, Healthdirect Australia

Smaato

Smaato ist eine der weltweit führenden Online-Werbebörsen durch deren Börse mehr als 20 Milliarden Angebotsanfragen pro Tag fließen.

„Jeder, der an Online-Werbung und Marktbereichen des Real-Time-Bidding beteiligt ist, ist an Transparenz über den gesamten Lebenskyklus einer Online-Werbeauktion, angefangen bei der ersten Auktion über das Gebot, das den Zuschlag erhält bis hin zur endgültigen Impression und wem sie tatsächlich angezeigt wird, interessiert. Da wir in dieser Wertkette als zentralisierte Vertrauensstelle agieren, sind wir von Amazon QLDB begeistert. Es bietet einen skalierbaren, unveränderlichen und kryptographisch überprüfbaren Ledger, der es uns ermöglichen würde eine vollständige und überprüfbare Aufzeichnung all unserer Auktionen zu pflegen. Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit AWS und dem Team von Amazon Quantum Ledger Database, um mehr Transparenz in unser Ökosystem zu bringen.“

Ragnar Kruse – CEO, Smaato