Les données étant devenues synonymes d’or numérique, il n’est pas étonnant que la demande d’accès aux données en temps réel monte en flèche. Par ailleurs, l’émergence du Web 3 ou des technologies décentralisées permet de remédier aux lacunes des services centralisés.
Streamr fait partie de ces projets décentralisés qui fournissent une infrastructure de données en temps réel en permettant à ces dernières de circuler via un réseau pair-à-pair mondial évolutif, robuste et sans permission. Streamr se distingue par l’utilisation de la technologie blockchain pour le partage des données.
Le système de diffusion de données en temps réel de Streamr fonctionne à l’aide d’un réseau P2P (Peer-to-Peer) de type pub-sub. Pub-sub ou Publish-Subscribe est un modèle de communication asynchrone qui prend en charge une communication évolutive et fiable.
Comme BitTorrent, Streamr est un réseau de nœuds qui peuvent se transmettre des messages sans intermédiaire. Toutefois, la principale différence entre les deux est que Streamr est destiné aux flux de données en temps réel, alors que BitTorrent n’exploite pas les flux de données en temps réel.
L’histoire de Streamr
Lancé en 2017, Streamr a des fondateurs qui pensaient qu’il fallait trouver un moyen de connecter des milliards d’appareils avec des données en temps réel à l’aide d’un réseau décentralisé.
L’importance des données en temps réel doit être prise en compte, notamment en raison de la croissance des réseaux d’infrastructure physique décentralisée (DePIN). En effet, DePIN permet de confier le travail des grands centres de données à des personnes non techniques dans le monde entier, ce qui apporte en fin de compte d’énormes avantages, notamment en termes de confiance.
DePIN est détenu et exploité par les utilisateurs, ce qui en fait une infrastructure ni publique ni privée. Les DePIN permettent de construire des écosystèmes de données en temps réel, en donnant aux parties prenantes le pouvoir d’ajouter de la valeur et des services supplémentaires qui aident à soutenir l’écosystème.
En même temps, pour le développement d’un avenir décentralisé, les données en temps réel sont nécessaires car elles permettent d’alimenter les applications décentralisées ou dApps. Les DApps ont besoin de données externes pour fonctionner, et si elles restent dépendantes des réseaux de données centralisés existants, les dApps deviendront finalement sujettes à tous les problèmes présents dans le Web 2.
Ces responsabilités comprennent la vulnérabilité des données des utilisateurs aux cyberattaques, le maintien du pouvoir entre les mains de quelques-uns, l’absence totale de robustesse, l’utilisation abusive de données privées, les positions monopolistiques qui entraînent une augmentation des coûts et le risque d’un point de défaillance unique.
Ces questions soulèvent de sérieuses inquiétudes, non seulement pour le développement d’applications décentralisées, mais aussi pour l’ensemble de l’internet décentralisé ou Web 3, dont la promesse est de donner aux utilisateurs plus de pouvoir sur leurs données grâce à la décentralisation.
Le développement de Streamr
Alors qu’il existe déjà un écosystème de réseaux P2P décentralisés, le développement de Streamr adopte une approche totalement différente, axée sur les données en temps réel. Grâce à ces données, n’importe qui peut publier des événements sur des flux de données, et n’importe qui peut s’abonner à des flux.
Tout d’abord, Streamr est un réseau P2P qui utilise un modèle de messagerie Pub-sub, y compris la diffusion en continu d’un à plusieurs ou de plusieurs à plusieurs. Cela permet aux concepteurs de DePIN de construire de manière UP, ACROSS ou BROADCAST, en fonction des différents cas d’utilisation.
Par exemple, DIMO, qui est un réseau IoT ouvert et appartenant à l’utilisateur qui utilise Streamr, est construit de manière UP, du mineur au réseau. Avec l’aide de DIMO, les développeurs peuvent facilement accéder à la pression barométrique, aux températures et à d’autres données météorologiques en temps réel. Les développeurs qui ont besoin de données météorologiques pour alimenter leurs applications disposent ainsi d’une solution idéale.
À l’avenir, DIMO prévoit de construire de manière ACROSS, en donnant aux mineurs plus de flexibilité pour se connecter. Cela permettra de garantir que le flux de données de DIMO est totalement décentralisé et n’est pas détenu ou contrôlé par une autorité centralisée.
Streamr 1.0, qui est la dernière étape de la feuille de route initiale de Streamr pour 2017, signifie que lorsqu’elle sera mise en œuvre, elle conduira à la mise en œuvre de la tokenomics du réseau, ce qui signifie que le réseau est entièrement décentralisé. N’importe qui peut maintenant mettre en place un nœud d’opérateur, et les délégués peuvent maintenant déléguer leurs jetons au nœud d’opérateur.
La tokenomie des réseaux de $DATA
Au sein du réseau Streamr, les éditeurs de données et les abonnés sont des nœuds dans un réseau P2P.
Les nœuds impliqués dans un flux de données se connectent les uns aux autres d’une certaine manière, contribuant ainsi à former la topologie du flux grâce à laquelle la fonction principale du réseau Streamr peut être exécutée.
Par conséquent, chaque nœud qui rejoint un flux fait deux choses : il consomme les données et les transmet à d’autres nœuds intéressés par le flux.
Afin d’encourager les bons nœuds qui garantissent la robustesse et la stabilité des flux de données, les nœuds honnêtes et stables sont rémunérés, ce qui constitue la base de la tokenomics du réseau Streamr. La tokénomique du réseau Streamr fonctionne de manière similaire au prix du gaz de l’Ethereum. Sur Ethereum, les utilisateurs se battent constamment pour inciter les mineurs à exécuter leurs transactions plus rapidement.
Sur Streamr, les utilisateurs doivent parfois payer moins ou rien du tout s’ils sont satisfaits de la performance du meilleur effort. Ils peuvent également payer pour inciter les nœuds à rendre le flux plus robuste et plus sûr.
Cependant, il est important de noter que la tokenomics du réseau Streamr n’est pas basée sur l’achat d’un meilleur accès aux données sur le Hub. Sur le réseau, les utilisateurs paient les coûts d’infrastructure pour la livraison des données. Au niveau de l’application, les utilisateurs paient pour l’accès au contenu des données.
Les utilisateurs peuvent utiliser le réseau pour la livraison de données sans utiliser le Hub, à l’instar d’une personne qui peut envoyer et recevoir des colis sans commander de produits ou de services auprès de magasins en ligne.
Streamr Stack
L’infrastructure de Streamr consiste en une pile technologique qui permet de connecter et d’encourager les ordinateurs au sein d’un réseau pair-à-pair mondial. L’ensemble de la pile repose sur une couche de transport décentralisée, qui contribue à garantir la résilience, la tolérance aux pannes, la robustesse, la transparence, l’ouverture qui va de pair avec la décentralisation et la création d’une communauté.
Pour atteindre cet objectif, la pile Streamr propose la technologie multicouche suivante :
Hub Streamr
Le Hub ou Hub Streamr sert de point d’entrée pour les développeurs, les aidant à créer et à se connecter avec des données de streaming en direct. Le Hub est un portail qui mène directement au réseau Streamr et constitue un pas en avant vers une approche plus consciente de l’ouverture des données, tout en veillant à ce qu’elle ne porte pas atteinte à l’éthique Web3.
Outre DIMO, plusieurs autres projets sont présents sur le Hub. Le premier comprend Polygon, dans lequel les validateurs de Polygon partagent les mesures en direct de leur nœud de validation. Le second comprend EthWatch, qui diffuse le flux en direct des événements contractuels d’Ethereum et du Polygon.
Parmi les autres projets utilisant Streamr figurent Swash, Redstone et Unbanks. Dans l’espace DePIN, on trouve MapMetrics, IoTeX et Peaq Network, en plus de DIMO.
La demande d’IA étant croissante, le hub Streamr possède 90 % des caractéristiques d’une place de marché de l’IA. Les contrats intelligents peuvent être étendus pour permettre aux utilisateurs de publier des invites qui peuvent accéder à la sortie d’un modèle d’exécution à distance avec paiement à l’accès.
En fin de compte, l’objectif du hub Streamr est de faciliter la découverte et la fourniture du type de données existant, de fournir aux utilisateurs une boîte à outils complète pour la création et la gestion de ces données, et de simplifier l’abonnement des utilisateurs au flux de données de leur choix.
Steamr Network
Le réseau Streamr agit comme la “couche de transport” pour tout le système Streamr. Le réseau gère ainsi toute la messagerie dans un pipeline de données décentralisé. Cette couche se compose de primitives connues sous le nom d’événements et de flux, ainsi que de nœuds de courtage.
Les nœuds Streamr opèrent sur les primitives, et la collection de nœuds de courtage se compose d’un réseau P2P qui gère la messagerie décentralisée. La couche d’infrastructure, quant à elle, utilise la pile Ethereum pour ses opérations, car la coordination des nœuds nécessite un consensus solide, implémenté par le contrat intelligent.
Le réseau Streamr se compose de plusieurs parties différentes, qui jouent chacune un rôle important dans le transport des données :
Les événements
Un événement correspond à une information horodatée qui contient des en-têtes et du contenu. Les en-têtes fournissent les métadonnées de l’événement, notamment l’horodatage, le type de contenu et l’origine. Le contenu fournit des informations sur le format du contenu. Les deux sont encodés dans un format binaire.
Le flux
Tous les événements enregistrés font partie du flux. Ils sont regroupés de manière logique et stockés dans un ordre croissant. L’ensemble des métadonnées est stocké sur le contrat intelligent d’Ethereum. Les flux contiennent cinq informations différentes : l’identifiant de l’utilisateur, le nom, la description, le propriétaire et les autorisations.
Publication-abonnement
La livraison des données au sein du réseau Streamr suit le modèle de la publication-abonnement. Les événements survenus sont ainsi rapidement transmis à toutes les personnes autorisées et abonnées au flux. Cela peut être limité en fonction du type d’accès dont dispose l’utilisateur.
Le partitionnement (Sharding)
Pour assurer l’évolutivité, tous les nœuds Streamr ne traitent pas l’ensemble du trafic. En effet, le trafic d’événements au sein de l’ensemble du réseau est divisé en plusieurs parties indépendantes, appelées partitions. Chaque nœud de broker gère ainsi le trafic qui appartient à un ensemble différent de partitions.
La coordination des nœuds
Streamr utilise la coordination des nœuds, laquelle agit comme un coordinateur clé pour l’attribution de partitions de réseau aux nœuds de courtage dans le réseau. La coordination des nœuds permet également de maintenir les changements lorsque des nœuds apparaissent et disparaissent. Le réseau Streamr utilise son réseau Ethereum sous-jacent pour établir un consensus pour la coordination des nœuds au sein du réseau P2P.
L’incitation
Streamr incite les opérateurs (qui agissent en tant que mineurs sur Streamr) à effectuer deux tâches : communiquer au réseau les sommes de contrôle des partitions qui leur ont été attribuées et fournir les données à tous les souscripteurs de contrats intelligents. Pour les inciter, Streamr leur envoie le token $DATA.
La persistance des événements
Pour que Streamr transforme l’ensemble de son réseau en une base de données décentralisée de séries temporelles, les événements des flux de données doivent persister dans le réseau P2P. La décentralisation ainsi obtenue permet au réseau Streamr de bénéficier d’une meilleure solidité, d’une plus grande tolérance aux pannes, d’un plus grand anonymat et d’une réduction des coûts.
La provenance des données
Pour s’assurer que les pirates informatiques ne manipulent pas les données à des fins lucratives, le réseau Streamr signe une clé privée de manière cryptographique. Cela permet d’attester de la provenance des données et de garantir que les événements sur le réseau portent toujours une signature qui peut être vérifiée.
La confidentialité des données
Comme tout le monde peut participer au réseau Streamr en exploitant un nœud, toutes les données utiles des flux non publics du réseau Streamr sont cryptées. Ce cryptage est effectué à l’aide de la cryptographie à clé asymétrique. Cette approche, combinée à l’aide du chiffrement, garantit une sécurité optimale.
Les contrats intelligents Streamr
Alors que plusieurs contrats intelligents basés sur Ethereum soutiennent le réseau Streamr et le Hub, Streamr utilise également ses propres contrats intelligents. Ceux-ci permettent d’améliorer la coordination, les permissions, l’incitation et la vérification de l’intégrité.
Stream
Le contrat intelligent Stream est son principal contrat intelligent, qui contient des informations statiques et transmet les permissions pour le flux.
Le registre des flux
Le contrat Stream Registry contient des informations importantes sur les flux connus du réseau.
Le cordinateur de réseau
Le contrat de coordinateur de réseau attribue des partitions à des nœuds de courtier. Ces nœuds Streamr s’enregistrent auprès du coordinateur et reçoivent des mises à jour sur l’état du réseau en consultant le contrat intelligent.
Le token $DATA
Enfin, on trouve le jeton $DATA. Il s’agit d’un moyen de compensation entre les producteurs et les consommateurs de données. Jeton ERC 20, il permet de garantir que les paiements sont effectués en toute sécurité. Il assure également l’interopérabilité avec différents portefeuilles et autres jetons. Les principales tâches de $DATA sont les suivantes :
Implémenter un mécanisme de monétisation pour les producteurs de données, qui les aide à agir en tant que vendeur de données pour intervenir en cas de besoin et aider la communauté à se développer dans l’intérêt de tous.
$DATA constitue également une incitation au maintien et à l’exploitation d’un réseau P2P, qui nécessite des ressources, du temps, de la puissance de calcul et de la bande passante de communication. En effet, sans cette incitation, les nœuds Streamr ne participeront pas et l’ensemble du réseau P2P dans lequel les données en temps réel circulent s’effondrerait.
La principale fonction de $DATA est de permettre aux développeurs et aux abonnés de payer pour les données auxquelles ils souhaitent avoir accès grâce au token. De plus, les producteurs de données et les participants au réseau sont remboursés pour leur participation à $DATA de manière sûre et automatique. Il est également possible de gagner des jetons en faisant fonctionner un nœud particulier et en stakant des jetons $DATA sur ce nœud.
Streamr rembourse les récompenses de staking à l’aide d’un processus d’inflation de l’offre, qui a été décidé à l’aide de la gouvernance du projet. Streamr 1.0 a introduit la délégation de staking, qui permet aux détenteurs de jetons non seulement de gérer un nœud, mais aussi de staker leur $DATA en échange d’une récompense.
Streamr 1.0 – Sponsors
Les sponsors de flux, ou streams, constituent l’étape finale du projet Streamr, car ils apportent la couche d’incitation tant attendue qui active pleinement l’économie des jetons $DATA. Sachant que les flux fonctionnent en surcouche du réseau, les sponsors attirent de nouveaux nœuds qui rejoignent le réseau. Cela permettra au réseau Streamr d’être plus robuste face aux attaques extérieures.
Cela permettra également d’éviter la perte de données causée par le changement de nœuds. En effet, lorsque des nœuds en surnombre rejoignent et quittent régulièrement le flux, cela ajoute de l’instabilité à la topologie, entraînant ainsi une perturbation du flux de messages.
En d’autres termes, grâce aux sponsors, les nœuds Streamr seront à toute épreuve.
Les sponsors fonctionnent à l’aide d’un contrat intelligent qui libérera des fonds au fil du temps aux opérateurs qui les ont rejoints. Les sponsors financeront les autres parrainages, car ce sont eux qui les créeront en définissant les conditions d’engagement.
Le contrat intelligent permettra de s’assurer que les conditions convenues sont respectées, puis les jetons DATA seront transférés. Ils doivent tenir leur promesse pour éviter de perdre leurs jetons.
Opérateurs et délégateurs du réseau
Les opérateurs sont des gestionnaires de nœuds Streamr. Les opérateurs peuvent rejoindre ou quitter un sponsor à tout moment, à condition qu’ils acceptent les pénalités lors de leur inscription. Les délégués, quant à eux, sont les fournisseurs passifs de liquidités pour les opérateurs. En retour, ils perçoivent des revenus de la part des opérateurs performants.
Le processus de sponsoring
Le cycle de vie du sponsor Stream comprendra 5 étapes différentes et se déroulera de la manière suivante :
Premièrement, un contrat intelligent de sponsor sera créé, qui décrira toutes les politiques et tous les paramètres. Deuxièmement, les sponsors paieront des jetons DATA selon les termes convenus. Troisièmement, les opérateurs rejoindront le sponsor en misant sur lui. Quatrièmement, les opérateurs rejoindront le réseau de flux sponsorisé et relaieront les données dans le flux.
Lors de la dernière étape, si les jetons du sponsor viennent à manquer, ils peuvent être rechargés ou la récompense sera attribuée en fonction du taux d’émission configuré. Ce processus garantit que les contrats de sponsoring agissent comme un mécanisme décentralisé qui aide à gérer un flux de revenus distribués au sein de différents opérateurs.
Ses avantages par rapport à la concurrence
L’argument de vente unique de Streamr consiste à fournir une infrastructure de données en temps réel du web décentralisé ou Web 3, ce qui le différencie déjà de ses concurrents. Streamr apporte également plusieurs autres avantages, que d’autres projets de stockage de données décentralisées ne sont pas en mesure d’offrir. En voici quelques-uns :
Une facilité de minage
Contrairement à Filecoin, l’un des principaux concurrents de Streamr, ses utilisateurs peuvent facilement miner et participer au réseau. Dans le cas de Filecoin, les utilisateurs doivent pour cela acheter du matériel coûteux. De plus,ils doivent également disposer d’une certaine expérience en matière de déploiement et d’administration de systèmes, ce qui rend l’accès au réseau extrêmement difficile pour les personnes non versées dans l’informatique.
Dans le cas de Streamr, la barrière à l’entrée est maintenue aussi basse que possible, car le projet estime qu’il s’agit de la seule façon pour l’écosystème de la blockchain de se développer.
Une distribution équitable des jetons
La crainte de voir FIL, le jeton natif du réseau Filecoin, abandonné par ses conseillers est omniprésente. En effet, au moment du lancement, près de la moitié de l’offre de FIL a été donnée aux conseillers à la moitié de son prix existant. Les membres de la communauté Filecoin ont d’ailleurs allégué un dumping des jetons 2020 lorsqu’un compte inconnu a reçu 1,5 million de jetons FIL.
De son côté, Streamr a veillé à ce que l’approvisionnement de son token $DATA se fasse de manière raisonnable.
Une politique non discriminatoire
Un autre domaine clé qui aide Streamr à se démarquer des autres projets est sa position neutre en matière de données et de contenu.
De son côté, Arweave applique une politique de contenu démocratique, ce qui crée un conflit potentiel car les nœuds du réseau ont le pouvoir de dresser une liste noire de certains types de données, ce qui nuit à l’idée d’une “économie ouverte”.
Des interfaces utilisateur adéquates et des informations appropriées
Streamr a mis l’accent sur les interfaces utilisateur des développeurs, qui sont beaucoup plus faciles à utiliser et s’adressent à des personnes disposant d’un bagage technique relativement moins important. Siacoin, l’un de ses principaux concurrents, n’offre pas encore d’interfaces utilisateur adéquates.
On retrouve le même problème avec Arweave, où les développeurs du projet ne sont pas en mesure de fournir des informations approfondies qui pourraient aider les développeurs lorsqu’ils construisent sur leur plateforme. L’offre de Streamr est unique car elle fournit des connaissances approfondies et denses d’une manière relativement facile à naviguer pour s’assurer que les développeurs ne rencontrent pas de problèmes.
Analyse de Streamr
L’importance des données, en particulier celles qui fonctionnent dans une combinaison de marché de données en temps réel et de pipeline de données, tout en restant décentralisées, est transformatrice pour l’ensemble du Web3, notamment parce que cela permet à un écosystème décentralisé d’être exposé à des données qui n’ont jamais existé auparavant, tout en restant fidèle à la décentralisation.
Streamr maintient sa structure technique en couches et modulaire afin de permettre à des personnes non spécialisées dans la technologie de participer au réseau à un titre ou à un autre.
Son système héberge également un mécanisme de publication et d’abonnement, qui constitue un cadre pour l’échange de messages entre éditeurs et qui est largement utilisé dans le Web2 en raison de sa fiabilité. Streamr utilise le même cadre tout en le rendant décentralisé, réparti sur différents nœuds plutôt que concentré dans une zone, comme dans les technologies centralisées.
Pour garantir l’évolutivité des transactions, avec une latence minimale, Streamr divise ses échelles de débit de manière linéaire. Cela permet au réseau non seulement d’évoluer, mais aussi de traiter des millions d’événements par seconde.
Streamr permet également à ses utilisateurs de vendre directement leurs données, ce qui leur donne le pouvoir de les monétiser, tout en sachant quelles entreprises et industries utilisent leurs données. Grâce à cette transparence, les utilisateurs seront responsabilisés, contrairement à un système centralisé où le pouvoir se trouve monopolisé.
Toute personne possédant un ordinateur personnel ou portable peut ainsi faire partie du réseau Streamr en devenant opérateur de nœud et en obtenant un rendement sur les jetons placés en staking.*
Les cas d’utilisation émergents de Streamr
En prouvant sa polyvalence et son adaptabilité, Streamr a le potentiel de révolutionner différentes industries et applications. Voici quelques-uns des cas d’utilisation émergents de Streamr :
[1] Streaming vidéo
Les services de streaming traditionnels ont souvent besoin d’aide pour faire face aux limitations de la bande passante et aux débordements des serveurs centraux. Le réseau P2P de Streamr peut aider à distribuer plus efficacement le contenu vidéo en réduisant la latence, car les spectateurs du flux deviennent des nœuds de distribution P2P au fur et à mesure qu’ils consomment le flux. Cela permettra d’améliorer l’expérience de l’utilisateur.
[2] Une IA décentralisée
Streamr contribue à fournir une infrastructure solide pour la collecte et la distribution de données en temps réel. Cela s’avère essentiel pour l’entraînement des modèles d’IA, garantissant en fin de compte que les systèmes d’IA peuvent fonctionner sans les obstacles présents dans les serveurs de données centralisés. Cela permet donc de mettre en place des solutions d’IA plus efficaces et plus évolutives.
La communauté des développeurs Streamr a déjà mis au point la prochaine génération de technologies d’IA. Parmi ces technologies, on peut citer le plugin Streamr node AI, la distribution vidéo AI, le routage LLM, le chat AI, l’AI vérifiable, les audits AI et le crowdsourcing de données AI[3].
[3] Des applications pour le métavers
Le besoin d’échanges de données décentralisés étant devenu plus évident, Streamr peut apporter son aide à l’ensemble de l’écosystème du métavers. Cela peut se faire en fournissant une base pour la transmission de données en temps réel qui améliorera l’interactivité et la réactivité des mondes virtuels du métavers.
[4] Gaming web3
Comme l’importance de l’échange de données en temps réel et des infrastructures décentralisées se maintient dans le monde en pleine expansion des jeux de Web 3, Streamr offre là une solution solide avec une plateforme où les développeurs de jeux peuvent créer des expériences de jeu décentralisées avec des interactions et des échanges de données en temps réel.
[5] Une messagerie dApp
Les applications décentralisées (dApps) s’appuient parfois sur des serveurs centralisés pour la messagerie, ce qui va à l’encontre de l’éthique du Web 3. Streamr apporte une solution en fournissant une plateforme de messagerie décentralisée qui permet aux dApps d’adopter la décentralisation.
Pour conclure
La décentralisation est une réponse très attendue par les utilisateurs, qui font de moins en moins confiance aux grandes entreprises. Les données faisant partie intégrante de notre vie quotidienne, il est nécessaire de veiller à ce qu’elles ne soient pas monopolisées, comme c’est le cas dans d’autres secteurs d’activité.
Des projets tels que Streamr apportent une réponse importante à ce problème, en donnant aux utilisateurs la plus grande possession et liberté sur leurs données. Streamr permet aux utilisateurs d’accéder aux données en temps réel, ce qui renforce l’infrastructure existante en la rendant plus décentralisée.
Streamr apporte ce transfert de pouvoir aux individus, tout en améliorant la vie privée des utilisateurs, la résilience, la tolérance aux pannes et l’efficacité. L’avenir de l’internet sera ainsi plus connecté et décentralisé, les utilisateurs disposant d’une plus grande liberté sur leurs données et d’un pouvoir sur les décisions importantes.
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