OrbitDB入门指南：构建去中心化数据库应用
项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/or/orbitdb 前言
在当今分布式应用日益普及的背景下，去中心化数据库技术正变得越来越重要。OrbitDB作为一个基于分布式技术的数据库系统，为开发者提供了构建去中心化应用的强大工具。本文将带你全面了解如何使用OrbitDB创建和管理去中心化数据库。
环境准备
安装依赖
首先需要安装OrbitDB核心库及其依赖项：
npm install helia @orbitdb/core
存储配置
OrbitDB使用Helia作为底层存储引擎，默认使用内存存储，但这意味着数据在应用关闭后会丢失。为了持久化存储，我们需要配置永久性存储方案：
npm install blockstore-level
然后在代码中配置：
import { LevelBlockstore } from 'blockstore-level'
const blockstore = new LevelBlockstore('./ipfs/blocks')
const ipfs = createHelia({ blockstore })
网络配置
OrbitDB通过Libp2p实现节点间的数据同步。以下是一个基本的Libp2p配置示例：
import { tcp } from '@libp2p/tcp'
import { identify } from '@libp2p/identify'
import { gossipsub } from '@chainsafe/libp2p-gossipsub'
import { noise } from '@chainsafe/libp2p-noise'
import { yamux } from '@chainsafe/libp2p-yamux'
import { mdns } from '@libp2p/mdns'
export const Libp2pOptions = {
peerDiscovery: [mdns()],
addresses: { listen: ['/ip4/0.0.0.0/tcp/0'] },
transports: [tcp()],
connectionEncrypters: [noise()],
streamMuxers: [yamux()],
services: {
identify: identify(),
pubsub: gossipsub({ allowPublishToZeroTopicPeers: true })
}
}
创建本地数据库
初始化项目
创建一个新项目并初始化：
mkdir orbitdb-app
cd orbitdb-app
npm init
npm install helia @orbitdb/core blockstore-level @chainsafe/libp2p-gossipsub
基础实现
创建index.js文件并添加以下代码：
import { createLibp2p } from 'libp2p'
import { createHelia } from 'helia'
import { createOrbitDB } from '@orbitdb/core'
import { LevelBlockstore } from 'blockstore-level'
import { Libp2pOptions } from './config/libp2p.js'
// 初始化IPFS实例
const blockstore = new LevelBlockstore('./ipfs/blocks')
const libp2p = await createLibp2p(Libp2pOptions)
const ipfs = await createHelia({ libp2p, blockstore })
// 创建OrbitDB实例
const orbitdb = await createOrbitDB({ ipfs })
// 打开数据库
const db = await orbitdb.open('my-db')
// 数据库操作
await db.add('hello world 1')
await db.add('hello world 2')
// 查询数据
console.log(await db.all())
// 关闭资源
await db.close()
await orbitdb.stop()
await ipfs.stop()
数据库类型
OrbitDB支持多种数据库类型，默认是'events'类型。我们可以创建不同类型的数据库：
// 创建文档型数据库
const db = await orbitdb.open('my-documents-db', { type: 'documents' })
// 文档型数据库操作
await db.put({ _id: "doc1", hello: "world 1", hits: 5 })
await db.put({ _id: "doc2", hello: "world 2", hits: 2 })
实现数据库同步
OrbitDB的核心优势在于其跨节点的数据同步能力。下面我们实现两个节点间的数据同步。
节点实现
创建peer.js文件：
import { createLibp2p } from 'libp2p'
import { createHelia } from 'helia'
import { createOrbitDB, IPFSAccessController } from '@orbitdb/core'
import { LevelBlockstore } from 'blockstore-level'
import { Libp2pOptions } from './config/libp2p.js'
import { multiaddr } from '@multiformats/multiaddr'
const main = async () => {
// 创建随机目录避免冲突
let randDir = (Math.random() + 1).toString(36).substring(2)
const blockstore = new LevelBlockstore(`./${randDir}/ipfs/blocks`)
const libp2p = await createLibp2p(Libp2pOptions)
const ipfs = await createHelia({ libp2p, blockstore })
const orbitdb = await createOrbitDB({ ipfs, directory: `./${randDir}/orbitdb` })
let db
if (process.argv[2] && process.argv[3]) {
// 连接到已有节点
await orbitdb.ipfs.libp2p.dial(multiaddr(process.argv[3]))
db = await orbitdb.open(process.argv[2])
} else {
// 创建新数据库并设置访问权限
db = await orbitdb.open('my-db', {
AccessController: IPFSAccessController({ write: ['*']})
})
console.log('节点地址:', orbitdb.ipfs.libp2p.getMultiaddrs())
console.log('数据库地址:', db.address)
}
// 监听数据更新
db.events.on('update', async (entry) => {
console.log('数据更新:', entry.payload.value)
})
// 数据操作
if (process.argv[2]) {
await db.add('来自第二个节点的数据')
} else {
await db.add('来自第一个节点的数据')
}
// 清理资源
process.on('SIGINT', async () => {
console.log('最终数据:', (await db.all()).map(e => e.value))
await db.close()
await orbitdb.stop()
await ipfs.stop()
process.exit()
})
}
main()
运行节点
启动第一个节点：
node peer.js
启动第二个节点并连接到第一个节点：
node peer.js <数据库地址> <节点地址>
注意事项
- 本示例使用mDNS进行本地网络节点发现，不适用于跨网络场景
- 生产环境应考虑更安全的访问控制策略
- 网络连接配置可能因环境而异
进阶学习
OrbitDB提供了丰富的功能，包括：
- 多种数据库类型管理
- 复杂的数据复制策略
- 数据加密功能
这些高级功能可以帮助开发者构建更安全、更可靠的去中心化应用。
创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考
