Introducción
En el mundo de los sistemas distribuidos se producen errores catastróficos. Imagina que borras accidentalmente un montón de clústeres de tu infraestructura blockchain. Este tipo de incidentes pueden tener consecuencias devastadoras.
La mejor manera de evitar este tipo de desastres es mantener reservas de datos adecuadas. Cuando se trabaja con marcos de blockchain empresarial en marcos de orquestación de contenedores, es absolutamente fundamental disponer de datos en reserva, especialmente cuando se implementa una estrategia de copia de seguridad de blockchain de Kubernetes y una estrategia de copia de seguridad de orquestación de contenedores fiable.
La combinación de estas tecnologías proporciona una plataforma potente y altamente segura para procesar transacciones blockchain. El marco en sí mismo es una solución de código abierto alojada bajo la gobernanza de la comunidad que ofrece una plataforma para todas las implementaciones relacionadas con los registros distribuidos.
Este marco ofrece grandes ventajas, como un alto rendimiento y escalabilidad. Proporciona un alto grado de confianza entre los participantes con identidades conocidas y consultas enriquecidas sobre un libro mayor inmutable.
Esta guía ofrece una guía completa sobre la copia de seguridad y la recuperación de cadenas de bloques, protegiendo y recuperando datos en redes de cadenas de bloques que se ejecutan en entornos contenedorizados sin problemas, incluyendo escenarios de recuperación ante desastres de Hyperledger Fabric.
Comprender por qué son necesarias las reservas de datos es la base de este proceso.
Por qué son esenciales las reservas de datos
La creación de reservas de datos no es opcional, sino obligatoria, debido a varias razones fundamentales.
Fiabilidad del sistema
Disponer de reservas de datos permite a los equipos trabajar con mayor confianza. Cuando se utiliza un almacenamiento basado en la nube para las copias de seguridad, se obtiene un nivel adicional de seguridad que evita diferentes formas de pérdida de datos causadas por:
- •Desastres naturales
- •Error humano
- •Ataques maliciosos.
Por ejemplo, si se producen errores al reiniciar los pods o fallos en la configuración correcta de la ruta de montaje para una aplicación en la especificación de implementación, la pérdida de datos es inevitable sin las copias de seguridad adecuadas.
Robustez del sistema
Las reservas de datos ayudan a que las aplicaciones sean más robustas en caso de fallos y errores inesperados. Los miembros del equipo pueden borrar accidentalmente volúmenes durante las operaciones normales. Contar con reservas permite restaurar las aplicaciones a su estado más actualizado, lo que reduce el tiempo de inactividad y la pérdida de datos.
Protección y cumplimiento de las normas
Contar con reservas ayuda a mejorar la seguridad general de las aplicaciones y garantiza el cumplimiento de los estándares del sector, ya que protege contra eventos inesperados de corrupción de datos y ataques maliciosos. Esto es especialmente importante en los sectores regulados, donde los estándares de integridad de los datos son muy estrictos.
Modificaciones de infraestructura
Las reservas de datos facilitan la navegación a través de las modificaciones de la infraestructura. Al migrar redes blockchain a diferentes proveedores de nube, es posible que se necesiten diferentes mecanismos de almacenamiento para reducir los costes. Contar con copias de seguridad completas hace que estas transiciones sean fluidas y sin riesgos.
Implementación de red
Esta guía asume una configuración de red blockchain preexistente en una plataforma de orquestación de contenedores con espacios de nombres dedicados para cada organización en la que operan todos sus servicios.
La configuración de la red debe tener un espacio de nombres para cada organización, y dentro de cada espacio de nombres debe haber ciertos tipos de implementaciones.
Cada espacio de nombres organizativo suele tener:
- •Algunos nodos pares.
- •Bases de datos de libros mayores.
- •Servidores de autoridades de certificación para organizaciones que necesitan registrar nuevas identidades.
- •Bases de datos del servidor de la autoridad certificadora.
- •Nodos de servicio de pedidos para organizaciones que contribuyen al servicio de pedidos.
Persistencia de datos en entornos de contenedores
Las aplicaciones con estado necesitan almacenar y recuperar datos para funcionar correctamente. La aplicación puede gestionar esta responsabilidad por sí misma o puede delegarla total o parcialmente a otra aplicación con estado, como las bases de datos.
En última instancia, todo se almacena como archivos o carpetas. Estas aplicaciones suelen estar configuradas para utilizar determinadas rutas de archivo en las que almacenan datos persistentes.
Las implementaciones de contenedores se utilizan para lograr la persistencia de los datos de la cadena de bloques mediante combinaciones de:
- •Montajes de reclamaciones de volumen persistentes con volúmenes persistentes.
- •Mapas de configuración.
- •Objetos de almacenamiento seguro.
Los datos confidenciales, como las claves criptográficas y los certificados, se montan como objetos de almacenamiento seguro. Los datos de configuración, como los archivos de especificaciones, se montan como mapas de configuración.
Esto significa que los archivos y carpetas que se encuentran en todas las rutas de montaje de reclamaciones de volumen persistente, objetos de almacenamiento seguro y mapas de configuración conforman el conjunto completo de datos para esa implementación.
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Organización de datos de nodos pares
Los nodos pares almacenan algunos datos localmente en ubicaciones predeterminadas y delegan el resto de los datos a bases de datos de contabilidad.
La carpeta de seguridad de la capa de transporte contiene el certificado y el par de claves para el nodo par.
La carpeta de configuración de la estructura incluye archivos de especificaciones que contienen la configuración que se utilizó cuando se inició el par.
La carpeta del proveedor de servicios de membresía contiene la información de membresía de los pares, el certificado y la clave de inscripción, y la cadena de certificados del servidor de la autoridad certificadora.
La carpeta del proveedor de servicios de membresía de administrador contiene las credenciales de administrador.
La carpeta de producción contiene partes de los datos del libro mayor, que incluyen:
- •La cadena de bloques en sí misma.
- •Datos instalados de chaincode y ciclo de vida.
- •Almacenes de datos privados.
- •Almacenes transitorios incluidos durante el envío de la transacción.
Organización de los datos del servicio de pedidos
Los nodos de servicio de pedidos almacenan la mayoría de los datos localmente en ubicaciones predeterminadas. Varias carpetas son similares a las de los nodos pares, pero estas se utilizan para contener:
- •Solicitud de información sobre la afiliación al servicio.
- •Certificado de seguridad de la capa de transporte y pares de claves.
- •Certificado de inscripción y pares de claves.
La carpeta ledger almacena las cadenas de las que forma parte este servicio de pedidos y las operaciones en espera.
La carpeta de producción contiene los archivos específicos de un algoritmo de consenso y instantáneas concretos.
Organización de datos del servidor de la autoridad certificadora
Los servidores de la autoridad de certificación almacenan algunos datos localmente en ubicaciones predeterminadas y el resto en bases de datos del servidor de la autoridad de certificación.
La carpeta de la autoridad certificadora de tejidos contiene:
- •Certificados de servidor
- •Certificados de seguridad de la capa de transporte.
- •Archivos de configuración que se utilizan al iniciar el servicio.
Al restaurar, es posible que desees conservar y utilizar los nuevos certificados de seguridad de la capa de transporte y el archivo de configuración del servidor para la autoridad de certificación, ya que representan los últimos cambios de perfil, pero sustituye el contenido restante, como los certificados de inscripción, por el contenido del clúster anterior.
Estrategias para la conservación de datos
En primer lugar, asegúrate de conservar los objetos de almacenamiento seguro y los mapas de configuración. Existen varios métodos para realizar copias de seguridad de los datos que se encuentran en los volúmenes.
Una forma de hacerlo es tomando instantáneas de los volúmenes que utilizan estos servicios. Otra forma es utilizar servicios o herramientas especializados diseñados específicamente para este fin con diferentes características y capacidades.
Elige la estrategia de conservación adecuada en función de tus necesidades y contexto; algunos enfoques pueden facilitar la migración de cargas de trabajo entre clústeres, mientras que otros pueden no hacerlo.
Procedimientos de recuperación de datos
La estrategia de recuperación depende de la estrategia de conservación implementada. Consulta la documentación de restauración adecuada para el método que elijas.
Comienza por recrear los objetos de almacenamiento seguro y los mapas de configuración a partir de los datos conservados. A continuación, pon los servicios en modo inactivo y copia los datos conservados al pod.
Repite este proceso para todos los servicios en todos los espacios de nombres, teniendo cuidado de restaurar los datos montados normalmente.
Inicia primero los servicios independientes, como las bases de datos de contabilidad y las bases de datos de servidores de autoridades de certificación, y luego continúa con el resto de los servicios. Este enfoque por etapas ayuda a garantizar que se cumplan las dependencias antes de iniciar los servicios dependientes.
Verificación de la coherencia de la conservación
Las redes blockchain son sistemas distribuidos, por lo que los procesos de copia de seguridad y restauración plantean retos en cuanto a la coherencia de los datos.
En cualquier momento dado, la altura de la cadena de bloques en los nodos pares puede variar debido a diversas razones, entre ellas:
- •La velocidad de la red.
- •Proximidad geográfica.
- •El tipo de nodo par.
Los nodos pares líderes son los primeros en recibir bloques del servicio de ordenación, por lo que pueden confirmar los bloques primero. Algunos nodos pares pueden sufrir fallos internos de los que se recuperan repitiendo los pasos, lo que tiene como consecuencia natural que confirmen los bloques más tarde que otros.
Esto se puede mitigar de dos maneras. En primer lugar, crea una ventana sin transacciones en la que no se envíen transacciones a la red. A continuación, consulta el estado del libro mayor en la cadena de bloques utilizando comandos de la interfaz de línea de comandos del par para asegurarte de que todos los nodos pares están a la misma altura antes de iniciar el proceso de conservación.
Después de restaurar los datos, repite el proceso de verificación para asegurarte de que la restauración se ha realizado correctamente. Consulta los registros de los servicios de pares y de pedidos para asegurarte de que todo funciona correctamente.
Este paso de verificación es fundamental para garantizar que la red restaurada funcione de forma idéntica a la red original antes del punto de conservación.
Reflexiones finales
Esta guía ha profundizado en cómo y dónde almacenan los datos las redes blockchain en las plataformas de orquestación de contenedores, las ventajas de conservar los datos y cómo restaurar o migrar redes, junto con pruebas de verificación para garantizar el éxito.
Este proceso requiere una planificación y ejecución cuidadosas. Comprender la organización de los datos de los diferentes tipos de nodos es esencial para una conservación y recuperación satisfactorias.
Cada componente almacena los datos de una manera diferente y los enfoques holísticos de la preservación deben tener en cuenta todas estas variaciones.
La recuperación no consiste simplemente en copiar los archivos a sus ubicaciones originales. Implica una secuenciación cuidadosa, que comienza con los servicios independientes y avanza hacia los dependientes.
La naturaleza distribuida de las redes blockchain añade cierta complejidad y significa que se deben tomar medidas de verificación adicionales para garantizar que todos los nodos estén sincronizados después de la recuperación.
La naturaleza distribuida de las redes blockchain implica una mayor complejidad, por lo que necesitamos contar con procedimientos sólidos de conservación y recuperación para garantizar la continuidad del negocio y proteger los valiosos datos de la cadena de bloques en caso de:
- •Eliminaciones accidentales.
- •Migraciones de infraestructura.
- •Escenarios de recuperación ante desastres.
Es igualmente importante realizar pruebas periódicas de estos procedimientos para asegurarse de que funcionan correctamente cuando sea necesario.
