[發明專利]一種基于DNA存儲的增量信息管理方法和設備

在審

• 申請號: 202011077718.2
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112162952A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 曲強;樂格君;林偉毅
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06F16/13
• 分類號: G06F16/13;G06F16/18;G06F16/176;G16B50/00;G06F21/45
• 代理公司: 深圳智趣知識產權代理事務所(普通合伙) 44486
• 代理人: 王策

本發明提出了一種基于DNA存儲的增量信息管理方法和設備，方法包括：步驟A、基于Merkle?DAG的增量存儲模型結構，根據文件索引定位DNA存儲數據文件塊；步驟B、將所述DNA存儲數據文件塊進行重組，得到進行增量操作前的初始文件作為重組文件；步驟C、基于Merkle?DAG的增量存儲結構鏈接重組增量信息文件；步驟D、讀取并按序執行重組增量信息文件中的每一個增量操作，直到所有增量操作全部執行完畢得到DNA存儲信息當前最新的版本文件作為最終文件；步驟E、在所述最終文件上進行讀取操作。基于增量存儲模型結構，引入DNA信息更新狀態機，通過追溯文件索引、鏈接重組文件、執行增量信息和還原數據形態等系列流程、方法，實現對DNA存儲數據的高效率讀取。

技術領域

本發明涉及數據處理技術領域，特別涉及一種基于DNA存儲的增量信息管理方法和設備。

背景技術

DNA存儲被認為是一種具有巨大應用前景的信息存儲技術，不論在存儲密度、保存壽命及資源消耗上對比傳統存儲介質都有著巨大的優勢，具備更低的存儲成本及維護成本。但傳統對DNA存儲信息進行數據管理時，需要重復執行基因編輯操作，修改信息時需對相關全部數據進行重新編輯，從而導致修改信息效率低下且成本高昂的問題。

具體的，傳統DNA存儲信息在進行數據管理時，存在兩大缺陷：一方面，修改信息效率低下，成本高昂；另一方面，僅可滿足單一參與方場景下的DNA存儲需求，缺乏多方參與場景下的權限管控機制，在數據安全共享方面存在巨大隱患。

由此，目前需要有一種更好的方法來解決上述技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種基于DNA存儲的增量信息管理方法和設備，具體的，本發明提出了以下具體的實施例：

本發明實施例提出了一種基于DNA存儲的增量信息管理方法，包括以下步驟：

步驟A、基于Merkle-DAG的增量存儲模型結構，根據文件索引定位DNA存儲數據文件塊；

步驟B、將所述DNA存儲數據文件塊進行重組，得到進行增量操作前的初始文件作為重組文件；

步驟C、基于Merkle-DAG的增量存儲結構鏈接重組增量信息文件；

步驟D、讀取并按序執行重組增量信息文件中的每一個增量操作，直到所有增量操作全部執行完畢得到DNA存儲信息當前最新的版本文件作為最終文件；

步驟E、在所述最終文件上進行讀取操作。

在一個具體的實施例中，在步驟A之前，該方法還包括：步驟F,進行身份認證，并在所述身份認證通過后獲取讀取權限。

在一個具體的實施例中，所述步驟F，具體包括：通過分層確定性秘鑰索引進行身份認證，并在所述身份認證通過后獲取讀取權限；其中，所述分層確定性秘鑰索引采用多層授權機制；多層授權機制中層數越高的節點，對應的授權權限越低，最低層的節點對應有最高授權權限；相鄰兩層的節點中，較低層的節點對較高層的節點進行身份認證后，為所述較高層的節點提高授權認證。

在一個具體的實施例中，所述增量操作包括：增加信息的操作、刪除信息的操作、修改信息的操作、查詢信息的操作。

在一個具體的實施例中，所述步驟C具體包括：

基于Merkle-DAG的增量存儲結構追溯Merkle-DAG的哈希索引，根據所述Merkle-DAG的哈希索引定位并鏈接重組增量信息文件。

在一個具體的實施例中，所述步驟D具體包括：

通過DNA信息更新狀態機讀取并按序執行重組增量信息文件中的每一個增量操作，直到所有增量操作全部執行完畢得到DNA存儲信息當前最新的版本文件作為最終文件。