Encrypted Data Virtual Machines

¿Qué es PON> DB Engine?

PON significa Positional Object Notation, es un conjunto de reglas, un protocolo de normalización de datos, una especificación de formato de archivo que en conjunto con el algoritmo RA-CHAMPI y a través de la aplicaciones del ecosistema PON-DB permiten realizar operaciones sobre los datos a alta velocidad mientras se conservan seguros en reposto y tránsito.

PON-DB Engine es el primer motor de base de datos con cifrado nativo, desarrollado desde cero en LATAM y el primer motor de acceso a datos creado en Venezuela, diseñado para operar en escenarios extremos de bajos recurso de hardware manejando grandes cantidades de datos en alta frecuencia y a la vez protegidos con el estandar AES-256GCM, todo el algoritmo está encapsulado en un formato binario único, portátil que no necesita instalación para su despligue en producción.

Esta propuesta alternativa esta creada para tratar el archivo de datos no como una estructura de almacenamiento convencional, sino como una extensión directa de la memoria física. Su arquitectura se basa en la creación de archivos .pon de alta densidad, donde cada punto de información posee una dirección exacta y predeterminada, eliminando así la necesidad de capas de traducción intermedias o sistemas de gestión relacional complejos, siguiendo el planteamiento de la teoría desarrollada por Roberto C. Alemán acerca de las Maquinas Virtuales de Datos Cifradas o Encrypted Data Virtual Machines y que ha formalizado en el libro que lleva el mismo nombre.

Siguiendo esta misma línea de pensamiento, también podríamos verlo como una base de datos autónoma, un motor que almacena los datos y un analizador que los lee y los encuentra según las reglas del algoritmo.

El software PON-DB es una implementación práctica basada en los principios de computación centrada en datos , donde la prioridad se desplaza de la aplicación a la eficiencia, la permanencia y la autonomía de los datos. Este paradigma busca tratar los datos como la fuente permanente de valor, permitiendo que existan independientemente de las aplicaciones. En el caso de PON-DB, esto se traduce en archivos que no son simples contenedores pasivos, sino estructuras "inteligentes" que integran su propio motor de búsqueda y cifrado, lo que permite consultas O(1) sin depender de una infraestructura de base de datos externa o compleja.

Con este enfoque, PON-DB rompe con el modelo tradicional centrado en la CPU, donde los datos deben transferirse constantemente a la aplicación para su procesamiento. En cambio, al encapsular la lógica de acceso y la seguridad directamente en el formato de archivo (como el archivo .pon), logra lo que la computación centrada en datos define como agilidad y flexibilidad operativa: los datos se vuelven "líquidos" y portátiles. Esto permite que el software (el Lector, que ocupa solo 180 KB) actúe simplemente como una clave mínima para desbloquear el potencial de los datos, garantizando un rendimiento extremo y una seguridad descentralizada que se mantiene constante independientemente del entorno donde reside la información.

Ejemplo de uso de PON-DB Engine:

NYC Taxi 2023 dataset.

Ingest Process  with PON-Engine:
$ ./pon-db-engine 2023_Yellow_Taxi_Trip_Data.json --index=tpep_pickup_datetime 
Index per: ["tpep_pickup_datetime"]...
PON file saved as: 2023_Yellow_Taxi_Trip_Data.json.pon 
Key saved as: masterkey_jCGndDBJ_2026-03-15.bin 
PON-DB GREEN COMPLIANCE INGEST REPORT (V8.6)
TIMESTAMP: 2026-03-26 21:29:37
STATUS: VERIFIED (GREEN)
ROWS PROCESSED: 38,310,226
TIME ELAPSED: 1433.909838 seconds
THROUGHPUT: 26717.32 rows/sec
INTEGRITY:
ORIGINAL SIZE: 18489371731 bytes
FINAL SIZE:     20268269745 bytes
md5sum 2023_Yellow_Taxi_Trip_Data_20260312.json
ed80168b4309347067a5835510554582
md5sum 2023_Yellow_Taxi_Trip_Data_20260312.json.pon
4118b0a2987c79315393be4156cb0caf
-------------
Query Process with PON-Reader:
# Initiating query...
$ time ./pon-db-reader 2023_Yellow_Taxi_Trip_Data_20260312.json.pon query "tpep_pickup_datetime=tpep_pickup_datetime=01/01/2023 12:40:36 AM" --key=masterkey_irBqC5yW_2026-03-26.bin --nomsg

 
{"VendorID": "2", "tpep_pickup_datetime": "01/01/2023 12:40:36 AM", "tpep_dropoff_datetime": "01/01/2023 12:45:03 AM", "passenger_count": "1", "trip_distance": "0.85", "RatecodeID": "1", "store_and_fwd_flag": "N", "PULocationID": "237", "DOLocationID": "263", "payment_type": "1", "fare_amount": "5.8", "extra": "1", "mta_tax": "0.5", "tip_amount": "2.16", "tolls_amount": "0", "improvement_surcharge": "1", "total_amount": "12.96", "congestion_surcharge": "2.5", "airport_fee": "0"}

real    0m0.020s
user    0m0.016s
sys     0m0.004s

█