Показать еще

Навстречу будущему данных: как Streamr совершает революцию в обмене данными

11 mins
Автор Dirk van Haaster
Читайте последние новости криптовалют в Телеграм

Сегодня данные — это настоящее «цифровое золото». Неудивительно, что спрос на доступ к данным в реальном времени стремительно растет. Новые технологии в области Web3 и децентрализации делают это «золото» доступнее

Streamr — один из таких децентрализованных проектов, обеспечивающих инфраструктуру данных в реальном времени. Он позволяет передавать данные через глобальную одноранговую сеть — масштабируемую, надежную и свободную от разрешений. Кроме того, для обмена данными Streamr также использует блокчейн-технологию.

Система доставки данных в реальном времени Streamr работает с помощью Peer-to-Peer (или P2P) сети по принципу pub-sub. Pub-sub или Publish-Subscribe — это асинхронная модель коммуникации, которая поддерживает масштабируемую и надежную связь.

Подобно BitTorrent, Streamr представляет собой сеть узлов, которые могут передавать сообщения друг другу без посредников. Однако ключевое различие между ними заключается в том, что Streamr предназначен для передачи потоков данных в реальном времени, а BitTorrent — нет.

История Streamr

Streamr запустили в 2017 году. Основатели проекта считали, что необходимо найти способ подключить миллиарды устройств к данным в режиме реального времени с помощью децентрализованной сети.

Эта идея также связана с ростом децентрализованных сетей физической инфраструктуры (или DePIN). Дело в том, что DePIN помогает переложить работу крупных центров обработки данных на нетехнических специалистов по всему миру, что в конечном итоге приносит огромные выгоды, особенно в плане доверия.

DePIN принадлежит пользователям и управляется ими, что делает ее не государственной и не частной инфраструктурой. DePIN позволяет создавать экосистемы данных в реальном времени, предоставляя заинтересованным сторонам возможность добавлять ценность и дополнительные услуги, которые помогают поддерживать экосистему.

В то же время для развития децентрализованного будущего необходимы данные в реальном времени, так как они помогают питать децентрализованные приложения (или dApps). Для функционирования DApps необходимы внешние данные, и если они будут по-прежнему зависеть от существующих централизованных сетей передачи данных, то dApps в конечном итоге станут подвержены всем существующим проблемам, которые присутствуют в Web 2.

К ним относятся подверженность данных пользователей кибератакам, сохранение власти в руках немногих, полное отсутствие надежности, неправомерное использование частных данных, монопольное положение, приводящее к завышенным затратам, и риск возникновения единой точки отказа.

Эти проблемы вызывают серьезные опасения не только при разработке децентрализованных приложений, но и всего децентрализованного интернета (или Web3), где обещают дать пользователям больше власти над их данными за счет децентрализации.

Разработка Streamr

Прежде всего, Streamr — это P2P-сеть, использующая шаблон обмена сообщениями Pub-sub, включая потоки «один ко многим», «многие ко многим» или «многие к одному». Это позволяет разработчикам DePIN строить сеть по принципу UP, ACROSS или BROADCAST, в зависимости от различных сценариев использования.

Например, DIMO — открытая и принадлежащая пользователям IoT-сеть, использующая Streamr, — построена по принципу UP от майнера к сети. С помощью DIMO разработчики могут легко получить доступ к барометрическому давлению, температуре и другим погодным данным в режиме реального времени. Это дает разработчикам, нуждающимся в погодных данных для работы своих приложений, идеальное решение.

В будущем DIMO планирует строить систему по принципу ACROSS — то есть, предоставить майнерам больше возможностей для подключения. Это поможет гарантировать, что поток данных DIMO полностью децентрализован.

Streamr 1.0 — последняя веха в первоначальной дорожной карте Streamr на 2017 год — привнесет с собой полную децентрализацию сети. Теперь любой желающий может создать операторскую ноду, а делегаты могут делегировать ей свои токены.

Сетевая токеномика $DATA

В сети Streamr Network и издатели данных, и подписчики — это ноды P2P-сети.

Ноды, участвующие в потоке данных, определенным образом связываются друг с другом, в конечном счете помогая сформировать топологию потока, через которую может выполняться основная функция Streamr Network.

Таким образом, каждый узел, присоединяющийся к потоку, делает две вещи: потребляет данные и передает их другим узлам, заинтересованным в потоке.

В качестве стимула честные и стабильные ноды получают вознаграждение, которое составляет основу токеномики Streamr Network. Токеномика Streamr работает аналогично цене на газ в Ethereum: там пользователи постоянно борются за то, чтобы стимулировать майнеров выполнять транзакции быстрее.

На Streamr пользователи платят меньше или вообще ничего не платят, если их устраивает производительность по принципу best-effort. Они также могут платить, чтобы побудить ноды сделать поток более надежным и безопасным.

Однако важно отметить, что токеномика Streamr Network не основана на покупке большего доступа к данным в хабе. В сети пользователи оплачивают инфраструктурные расходы на доставку данных. На уровне приложений пользователи платят за доступ к содержимому данных.

Пользователи могут использовать сеть для доставки данных, не пользуясь хабом, подобно человеку, который может отправлять и получать посылки, не заказывая товары или услуги в интернет-магазинах.

Стек Streamr

Инфраструктура Streamr состоит из технологического стека, который помогает соединять и стимулировать компьютеры в глобальной пиринговой сети. Весь стек построен на децентрализованном транспортном уровне, который помогает обеспечить устойчивость, отказоустойчивость, надежность, прозрачность, открытость, которые приходят с децентрализацией, и создание сообщества.

Для достижения своей цели стек Streamr предлагает следующий многоуровневый технологический стек:

Хаб Streamr

Хаб служит точкой входа для разработчиков, помогая им создавать и подключаться к потоковым данным в реальном времени. Хаб — это портал, который ведет непосредственно в сеть Streamr Network и является шагом вперед к более осознанному подходу к открытым данным, при этом он не подрывает этику Web3.

Кроме DIMO, на Хабе есть еще несколько проектов. Первый включает Polygon, в котором валидаторы Polygon делятся метриками своего валидаторского узла в реальном времени. Второй — EthWatch, который транслирует в прямом эфире события, связанные с контрактами Ethereum и Polygon.

Среди других проектов, построенных с использованием Streamr, — Swash, Redstone и Unbanks. В сфере DePIN, помимо DIMO, это MapMetrics, IoTeX и Peaq Network.

Поскольку спрос на ИИ растет, хаб Streamr на 90% состоит из функций ИИ-рынка. Смарт-контракты могут быть расширены, чтобы позволить пользователям публиковать подсказки, которые могут получить доступ к выходу модели удаленного запуска с оплатой за доступ.

В конечном итоге цель хаба Streamr — облегчить обнаружение и доставку данных, предоставить пользователям полный набор инструментов для их создания и управления ими, а также упростить для пользователей подписку на поток данных по их выбору.

Сеть Streamr

Сеть Streamr выступает в качестве «транспортного уровня» всего стека Streamr. Сеть обрабатывает все сообщения в децентрализованном конвейере данных. Этот уровень состоит из примитивов, известных как события и потоки, и узлов-брокеров.

Ноды Streamr работают с примитивами, а коллекция брокерских узлов представляет собой P2P-сеть, которая управляет децентрализованным обменом сообщениями. Инфраструктурный слой, с другой стороны, использует стек Ethereum для своих операций, поскольку координация узлов требует надежного консенсуса, который реализуется смарт-контрактом.

Сеть Streamr состоит из множества различных частей, каждая из которых играет важную роль в транспортировке данных. К ним относятся:

События

Событие — это отмеченный временем фрагмент информации, содержащий заголовки и содержимое. Заголовки содержат метаданные о событии, включая его временную метку, тип содержимого и происхождение. Содержимое содержит информацию о формате содержимого. Оба файла кодируются в двоичном формате.

Потоки

Все происходящие события являются частью потока. Они группируются в логически соотносимой манере и хранятся в порядке возрастания. Все метаданные хранятся в смарт-контракте Ethereum. Потоки содержат пять различных частей информации, а именно: идентификатор пользователя, имя, описание, владелец и разрешения.

Публикация-подписка

Доставка данных в сети Streamr происходит по парадигме публикации-подписки. Происходящие события оперативно доставляются всем авторизованным и подписанным на поток пользователям. Это может быть ограничено в зависимости от того, какой тип доступа есть у пользователя.

Разделение (шардинг)

Чтобы достичь масштабируемости, не все узлы Streamr обрабатывают весь трафик. Это связано с тем, что трафик событий во всей сети разделен на несколько независимых частей, называемых разделами. Каждый узел-брокер обрабатывает трафик, принадлежащий к другому набору разделов.

Координация нод

Streamr использует координацию нод, которая выступает в качестве ключевого координатора для назначения сетевых разделов узлам-брокерам в сети. Координация нод также помогает поддерживать изменения, когда узлы появляются и исчезают. Сеть Streamr использует свою базовую сеть Ethereum для установления консенсуса для одноранговой сети.

Стимулирование

Streamr стимулирует операторов (которые действуют как майнеры в Streamr) делать две вещи: сообщать контрольные суммы для их назначенных разделов сети и доставлять данные любым подписчикам смарт-контрактов. Для стимулирования Streamr отправляет им $DATA.

Сохранение событий

Чтобы превратить всю свою сеть в децентрализованную базу данных временных рядов, события в потоках данных сохраняются в одноранговой сети. Достигнутая децентрализация позволяет сети Streamr добиться большей отказоустойчивости, устойчивости к ошибкам, анонимности и меньших затрат.

Происхождение данных

Чтобы хакеры не могли манипулировать данными для своей финансовой выгоды, сеть Streamr криптографически подписывает закрытый ключ. Это помогает подтвердить происхождение данных и гарантирует, что события в сети всегда имеют подпись, которую можно проверить.

Конфиденциальность данных

Поскольку любой может участвовать в сети Streamr, управляя нодой, все полезные данные непубличных потоков в сети Streamr зашифрованы. Это шифрование осуществляется с помощью асимметричной криптографии с открытым ключом. Такой подход, в сочетании с шифрованием, обеспечивает безопасность.

Смарт-контракты Streamr

Хотя несколько смарт-контрактов на основе Ethereum поддерживают сеть Streamr и хаб, сеть Streamr также использует свои собственные смарт-контракты. Эти смарт-контракты помогают улучшить координацию, разрешения, стимулирование и проверку целостности.

Смарт-контракт Stream

Основной смарт-контракт, который хранит статическую информацию и несет разрешения для потока.

Реестр потоков

Контракт реестра потоков содержит важную информацию об известных потоках в сети.

Координатор сети

Контракт координатора сети назначает разделы узлам-брокерам. Эти узлы Streamr регистрируются у координатора и получают обновления о состоянии сети, просматривая смарт-контракт.

$DATA

Наконец, в стеке Streamr токен $DATA является средством компенсации между производителями и потребителями данных. Это токен ERC-20, который обеспечивает безопасную обработку платежей. Он также обеспечивает совместимость с различными кошельками и другими токенами. У $DATA есть следующие основные задачи:

Внедрение механизма монетизации для производителей данных, который поможет им выступать в роли продавца данных, чтобы в случае необходимости вмешаться и помочь сообществу развиваться с пользой для всех.

$DATA также является стимулом для обслуживания и эксплуатации одноранговой сети, поскольку это требует ресурсов, времени, вычислительной мощности и пропускной способности связи. Без такого стимула ноды Streamr не будут участвовать, и вся одноранговая сеть, в которой работают данные в реальном времени, рухнет.

Основное применение $DATA включает случаи, когда разработчики и подписчики платят за данные, к которым они хотят получить доступ, используя $DATA. Кроме того, производители данных и участники сети вознаграждаются за свое участие с помощью $DATA безопасно и автоматически. Токены также можно заработать, управляя определенным узлом, а затем размещая токены $DATA на этом узле.

Streamr возмещает награды за стейкинг с помощью процесса инфляции предложения, который был принят благодаря управлению проектом. В Streamr 1.0 было внедрено делегированное стейкинг, которое позволяло держателям токенов не только управлять узлом, но и размещать свои $DATA в обмен на награду.

Спонсорство Streamr 1.0

Спонсорство потоков — это последний этап проекта Streamr, поскольку оно привносит стимулы, которые полностью активируют токеномику $DATA. Поскольку потоки работают как наложение на сеть, спонсорство привлекает новые ноды к сети. С помощью этого сеть Streamr станет более устойчивой к внешним атакам.

Это также поможет предотвратить потерю данных, вызванную перемещением узлов. Когда ноды постоянно присоединяются и покидают поток, это добавляет нестабильности в топологию, тем самым приводя к нарушению потока сообщений. Другими словами, благодаря спонсорству узлы Streamr станут пуленепробиваемыми.

Спонсорство работает с помощью смарт-контракта, который будет постепенно выпускать средства операторам, которые к ним присоединились. Смарт-контракт поможет обеспечить выполнение согласованных условий, а затем токены DATA будут переданы. Они должны выполнить свое обещание, чтобы не потерять свои токены.

Операторы и делегаторы

Операторы — это управляющие нодами Streamr. Они могут присоединяться или покидать спонсорство в любое время, если они согласны с штрафами при регистрации. Делегаторы — пассивные поставщики ликвидности для операторов. В свою очередь, они будут получать доход от хорошо работающих операторов.

Процесс спонсорства

Жизненный цикл спонсорства Stream состоит из 5 различных этапов:

  • Создается смарт-контракт спонсорства, который опишет все политики и параметры.
  • Спонсоры платят токены DATA на согласованных условиях.
  • Операторы присоединятся к спонсорству через стейкинг.
  • Операторы присоединятся к спонсируемой потоковой сети и будут передавать данные в потоке.
  • Если/когда токены заканчиваются, можно либо добавить новых, либо вознаграждение будет предоставлено на основе показателей эмиссии. Этот процесс гарантирует, что спонсорские контракты будут действовать как децентрализованный механизм, помогающий управлять потоком доходов, распределенных среди разных операторов.

Преимущества перед конкурентами

Streamr предоставляет данные в реальном времени в рамках децентрализованной сети или Web3, что уже выделяет его на фоне конкурентов. Есть еще несколько преимуществ, которые дает Streamr, но которые не могут обеспечить другие проекты децентрализованного хранения данных. Некоторые из них включают:

Простота майнинга

В отличие от Filecoin — одного из основных конкурентов Streamr — пользователи могут легко майнить и становиться частью сети. В случае с Filecoin пользователям приходится приобретать дорогостоящее оборудование. Кроме того, пользователи должны иметь определенный опыт в развертывании и администрировании систем, что крайне затрудняет вход в сеть для далеких от технологий людей.

Streamr максимально снижает барьер для входа в сеть, поскольку проект считает, что только так экосистема блокчейна сможет развиваться.

Справедливое распределение токенов

Существует постоянный страх того, что FIL, нативный токен сети Filecoin, станет жертвой дампа от рук своих советников. Это связано с тем, что во время запуска почти половина запасов FIL была отдана советникам по цене вдвое ниже существующей. Фактически, члены сообщества Filecoin заявили о дампинге токенов 2020 года, когда неизвестный аккаунт получил 1,5 млн токенов FIL.

Тем временем Streamr гарантирует, что поставки его $DATA будут осуществляться на разумных основаниях.

Нет дискриминации

Еще одна ключевая область, которая помогает Streamr выделиться на фоне других проектов, — это нейтральная позиция в отношении данных и контента.

С другой стороны, Arweave придерживается демократичной политики в отношении контента, что создает потенциальный конфликт, поскольку ноды имеют право составлять черные списки против определенных типов данных, что препятствует идее «открытой экономики».

Упор на адекватные пользовательские интерфейсы и соответствующую информацию

Streamr уделяет большое внимание разработке пользовательских интерфейсов, которые намного проще в использовании и ориентированы на людей с относительно низким техническим уровнем подготовки. Siacoin, который является одним из главных конкурентов, пока не предложил адекватных пользовательских интерфейсов.

Аналогичная проблема существует и с Arweave, где разработчики проекта не могут предоставить подробную информацию, которая могла бы помочь разработчикам при создании своего стека.

Анализ Streamr

Важность данных — идея, которая преобразует все пространство Web3. В особенности потому, что дает децентрализованной экосистеме доступ к данным, которых никогда не существовало ранее, оставаясь при этом верной децентрализации.

Streamr поддерживает свой технологический стек многоуровневым и модульным, чтобы позволить людям, не занимающимся технологиями, участвовать в работе сети в том или ином качестве.

В нем также используется механизм публикации-подписки, который представляет собой структуру для обмена сообщениями между издателями и широко используется в Web2 благодаря своей надежности. Streamr использует тот же механизм, но делает его децентрализованным, распределенным по разным нодам, а не сосредоточенным в одной области, как централизованные технологии.

Чтобы обеспечить масштабируемость транзакций с минимальными задержками, Streamr делит свою пропускную способность на линейные части. Это позволяет сети не просто масштабироваться, но и обрабатывать миллионы событий в секунду.

Streamr также позволяет пользователям продавать свои данные напрямую, что дает им возможность монетизировать свои данные, зная при этом, какие компании и отрасли используют их данные. Благодаря такой прозрачности пользователи получат больше возможностей, в отличие от централизованной системы, где власть монополизирована.

Любой владелец персонального компьютера или ноутбука может стать частью сети Streamr, став оператором ноды и получая доход на поставленные токены.

Новые варианты использования Streamr

Доказав свою универсальность и адаптивность, Streamr способен произвести революцию в различных отраслях и сферах применения. Некоторые из новых вариантов использования Streamr включают:

[1] Стриминг

Традиционные сервисы стриминга часто нуждаются в помощи в связи с ограничениями пропускной способности и нехваткой центральных серверов. P2P-сеть Streamr может помочь более эффективно распространять видеоконтент за счет снижения задержек, поскольку зрители потока становятся узлами P2P-распределения по мере его потребления. Это поможет улучшить пользовательский опыт.

[2] Децентрализованный искусственный интеллект

Streamr помогает создать мощную инфраструктуру для сбора и распространения данных в режиме реального времени. Это очень важно для обучения моделей ИИ, что в конечном итоге обеспечивает функционирование систем ИИ без препятствий, возникающих при использовании централизованных серверов данных. Это позволяет создавать более эффективные и масштабируемые решения в области ИИ.

Сообщество разработчиков Streamr уже работает над следующим поколением технологий ИИ. Некоторые из них включают плагин ИИ для узлов Streamr, распределение видео ИИ, маршрутизацию LLM, чат ИИ, проверяемый ИИ, аудит ИИ и краудсорсинг данных ИИ.

[3] Приложения для метавселенной

Поскольку потребность в децентрализованном обмене данными становится все более очевидной, Streamr может оказать помощь всей экосистеме метавселенных. Это можно сделать, обеспечив основу для передачи данных в реальном времени, которая повысит интерактивность и отзывчивость виртуальных миров.

[4] Web3-гейминг

Streamr предлагает решение — платформу, на которой разработчики игр могут создавать децентрализованные игровые процессы с взаимодействием игроков и обменом данными в режиме реального времени.

[5] Обмен сообщениями в dApp

dApps иногда полагаются на централизованные серверы для обмена сообщениями, что противоречит этике Web3. Streamr предлагает решение, поскольку он может предоставить децентрализованную платформу для обмена сообщениями, которая позволяет dApp принять децентрализацию.

Заключение

Децентрализация — долгожданный ответ, который ищут пользователи в связи с падением доверия к крупным корпорациям. Поскольку данные становятся неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, необходимо следить за тем, чтобы их не монополизировали так же, как это происходит в некоторых других отраслях.

Такие проекты, как Streamr, позволяют решить эту проблему, предоставляя пользователям максимальную свободу и владение своими данными. Streamr позволяет пользователям получать доступ к данным в режиме реального времени, что расширяет возможности существующей инфраструктуры, позволяя ей стать более децентрализованной.

Streamr передает эту власть частным лицам, повышая при этом конфиденциальность, устойчивость, отказоустойчивость и эффективность. Это поможет интернету будущего стать более децентрализованным, а пользователям — получить больше свободы в отношении своих данных и права принимать важные решения.

Ссылки:

Веб-сайт | «Твиттер» | Discord | LinkedIn | YouTube Телеграм | GitHub | LinkedIn

Топ криптоплатформ | Апрель 2024

Trusted

Эта статья — гостевой контент, который не отражает взгляды или мнения редакции BeInCrypto. Политика BeInCrypto, согласно правилам Trust Project, — предоставлять качественную и правдивую информацию, однако данный контент создан третьей стороной и предназначен для ознакомительных целей.. BeInCrypto рекомендует читателям самостоятельно проверять информацию и консультироваться со специалистом, прежде чем принимать любые финансовые решения на основе этого спонсорского контента. Также обратите внимание, что наши «Условия и положения», «Политика конфиденциальности» и «Дисклеймеры» были обновлены.

bic_userpic_sb-27.jpg
Светлана Захарова
Светлана Захарова — молодой и талантливый переводчик и редактор, специализирующийся на международном сотрудничестве и переводе научной, образовательной и художественной литературы. Она окончила Воронежский государственный университет в 2022 году как дипломированный специалист в области межкультурной коммуникации. Ее диплом на тему американской литературы был опубликован в научном журнале университета. Перед тем как присоединиться к BeInCrypto, Светлана работала переводчиком и специалистом...
READ FULL BIO
Sponsored
Sponsored