D-Chat: Ứng dụng nhắn tin, gọi video phân tán trên nền tảng IOTA
MỤC LỤC
Công nghệ sổ cái phân tán
Công nghệ sổ cái phân tán (Distributed Ledger Technology - DLT) là một công nghệ được sử dụng để lưu trữ và chia sẻ dữ liệu một cách phân tán trên một mạng lưới ngang hàng (peer-to-peer network). Directed Acyclic Graph (DAG): DAG là một cấu trúc dữ liệu phi chuỗi, trong đó các giao dịch được đại diện bởi các đỉnh và các liên kết giữa các đỉnh đại diện cho các phụ thuộc giữa các giao dịch. Thay vì sử dụng khối như blockchain, Tangle cho phép các giao dịch được xác nhận thông qua việc xử lý và xác nhận các giao dịch trước đó.
Tangle loại bỏ sự cần thiết của các nút khai thác (miners) và không có phí giao dịch, tạo ra một hệ thống giao dịch nhanh chóng và chi phí thấp.
Đặc điểm của ứng dụng phân tán
− Tính minh bạch (Transparency): Trong ứng dụng phân tán, thông tin về giao dịch và hoạt động được chia sẻ công khai và có thể được truy cập bởi tất cả các bên tham gia. − Tiết kiệm chi phí (Cost Efficiency): Ứng dụng phân tán có tiềm năng giảm thiểu hoặc loại bỏ sự cần thiết của các bên trung gian và thông qua đó giảm chi phí liên quan. Việc loại bỏ các bên trung gian giúp tiết kiệm thời gian, công sức và phí giao dịch, đồng thời tăng tính hiệu quả và sự minh bạch trong các quy trình.
Tóm lại, ứng dụng phân tán có những đặc điểm quan trọng như sự phi trung gian, tính toàn vẹn dữ liệu, tính minh bạch, khả năng mở rộng, an ninh và tiết kiệm chi phí.
Lợi ích và ứng dụng của ứng dụng phân tán
− Ứng dụng trong lĩnh vực bầu cử và quản lý công: Công nghệ sổ cái phân tán có thể được sử dụng để tăng tính minh bạch và độ tin cậy trong quá trình bầu cử và quản lý công. − Ứng dụng trong lĩnh vực Internet of Things (IoT): Với sự phát triển của IoT, việc quản lý và xử lý lượng lớn dữ liệu từ các thiết bị kết nối đã trở thành một thách thức. − Ứng dụng trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo (AI): Trong việc huấn luyện và triển khai các mô hình trí tuệ nhân tạo phức tạp, việc sử dụng ứng dụng phân tán có thể giúp tăng tốc quá trình xử lý và chia sẻ dữ liệu giữa các nút tính toán.
− Ứng dụng trong lĩnh vực trò chơi điện tử: Các ứng dụng phân tán cung cấp khả năng kết nối nhiều người chơi và chia sẻ dữ liệu trò chơi trực tuyến.
Lợi thế và thách thức
Ethereum là một nền tảng linh hoạt để tạo ra các dApp mới, cung cấp cơ sở hạ tầng cần thiết cho các nhà phát triển để tập trung nỗ lực vào việc tìm kiếm các ứng dụng sáng tạo cho các ứng dụng kỹ thuật số. Điều này có thể cho phép triển khai nhanh chóng các dApp trong một số ngành công nghiệp bao gồm ngân hàng và tài chính, chơi game, truyền thông xã hội và mua sắm trực tuyến. Để mọi người chuyển sang dApps sẽ yêu cầu các nhà phát triển tạo ra trải nghiệm người dùng cuối và mức hiệu suất cạnh tranh với các chương trình phổ biến và đã được thiết lập.
Theo Ethereum, các nhà phát triển có thể gặp khó khăn trong việc thực hiện các cập nhật cần thiết cho dApps vì dữ liệu và mã được xuất bản lên blockchain rất khó sửa đổi.
Ứng dụng phi tập trung
Cơ sở dữ liệu đồ thị (Graph database - GDB) là cơ sở dữ liệu sử dụng cấu trúc đồ thị cho các truy vấn ngữ nghĩa với các nút, cạnh và thuộc tính để biểu diễn và lưu trữ dữ liệu. Các mối quan hệ có thể được hình dung trực quan bằng cách sử dụng cơ sở dữ liệu đồ thị, làm cho chúng hữu ích cho dữ liệu được kết nối nhiều với nhau. Cơ sở dữ liệu đồ thị tương tự như cơ sở dữ liệu mô hình mạng những năm 1970 ở chỗ cả hai đều đại diện cho đồ thị chung, nhưng cơ sở dữ liệu mô hình mạng hoạt động ở mức trừu tượng thấp hơn [3] và thiếu khả năng truyền qua dễ dàng trên một chuỗi các cạnh.
Các cạnh là khái niệm chính trong cơ sở dữ liệu đồ thị, đại diện cho một sự trừu tượng không được thực hiện trực tiếp trong mô hình quan hệ hoặc mô hình lưu trữ tài liệu.
NextJS
• Edges – cạnh: còn được gọi là đồ thị hoặc mối quan hệ, là các đường kết nối các nút với các nút khác; đại diện cho mối quan hệ giữa họ. • Hỗ trợ CSS Modules và Styled-JSX: Next.js hỗ trợ CSS Modules và Styled-JSX để quản lý phong cách của bạn trong các thành phần React. • Plugin và Ecosystem: Có một cộng đồng lớn xung quanh Next.js, với nhiều plugin và thư viện mở rộng hỗ trợ việc phát triển ứng dụng.
Đối với những người sử dụng React và muốn có một cấu trúc dự án tự động, hỗ trợ SSR và SSG, Next.js là một lựa chọn mạnh mẽ.
GunJS
Điều này giúp bạn dễ dàng xây dựng và triển khai các dịch vụ backend nhỏ mà không cần phải cấu hình nhiều. • TypeScript: Next.js có sẵn hỗ trợ cho TypeScript, giúp kiểm soát loại và tăng tính nhất quán trong mã nguồn của bạn. Nó giúp giảm đi nhiều công việc cấu hình, tối ưu hóa hiệu suất, và mang lại một trải nghiệm phát triển web mượt mà.
Để trở thành một hệ thống, phiên bản hoặc nút của bạn cần giao tiếp với các nút khác, các tác nhân riêng lẻ trong hệ thống.
Firebase
• Cloud Functions: Firebase Cloud Functions cho phép bạn viết và triển khai mã logic backend mà không cần phải quản lý máy chủ riêng. Bạn có thể tự động thực thi mã khi có sự kiện xảy ra trong ứng dụng của bạn, chẳng hạn như khi có thay đổi trong cơ sở dữ liệu hoặc khi có yêu cầu HTTP. • Analytics: Firebase Analytics cung cấp các công cụ phân tích để theo dừi và hiểu hành vi người dựng trong ứng dụng của bạn.
Bạn cú thể theo dừi lượt tương tỏc, sự tương tỏc với mục tiờu, thụng tin về người dùng và nhiều thông tin phân tích khác để cải thiện trải nghiệm người dùng và tối ưu hóa ứng dụng.
WebRTC
Một số trang web chia sẻ tệp sử dụng nó để cho phép người dùng gửi tệp trực tiếp cho nhau trong trình duyệt của họ, mặc dù điều này yêu cầu người tải lên giữ tab mở cho đến khi tệp được tải xuống. Một vài CDNs, chẳng hạn như Peer5 thuộc sở hữu của Microsoft, sử dụng băng thông của máy khách để tải phương tiện lên các đồng nghiệp được kết nối khác, cho phép mỗi peer hoạt động như một máy chủ biên. Mặc dù ban đầu được phát triển cho các trình duyệt web, WebRTC có các ứng dụng cho các thiết bị không phải trình duyệt, bao gồm nền tảng di động và thiết bị IoT.
Ví dụ bao gồm điện thoại VoIP dựa trên trình duyệt, còn được gọi là điện thoại đám mây hoặc điện thoại web, cho phép thực hiện và nhận cuộc gọi từ bên trong trình duyệt web, thay thế yêu cầu tải xuống và cài đặt softphone.
Đặc tả Use-case
Người dùng chọn thêm cuộc trò chuyện, sau đó tìm kiếm người dùng khác thông qua tên hoặc email người dùng. Sau khi tìm kiếm, hệ thống trả về cho người dùng những tài khoản người dùng khác có thông tin trùng khớp với thông tin tìm kiếm của người dùng. Khi tra cứu thông tin không hợp lệ, hoặc không có tài khoản nào trùng khớp với thông tin tra cứu, hệ thống báo lại không có thông tin hợp lệ.
Sau khi đăng nhập vào ứng dụng, người dùng có thể thực hiện việc nhắn tin, trao đổi với các người dùng khác khi sau khi tham gia vào cuộc hội thoại.
Thiết kế kiến trúc Kiến trúc tổng quan
Peer-to-Peer Connection: Peer-to-Peer Connection là kết nối trực tiếp giữa hai User Agents để truyền tải dữ liệu đa phương tiện và các dữ liệu khác. Các trình duyệt ngang hàng nhau, sẽ sử dụng localStorage hoặc IndexedDB để chỉ lưu trữ một tập hợp con trong đồ thị mà chúng đã tham gia vào, tất cả được đồng bộ hóa bằng WebRTC, Websockets hoặc các phương tiện truyền tải khác. Tất cả các thiết bị ngang hàng đều thực hiện lưu trữ và đồng bộ hóa dữ liệu, ngay cả trình duyệt cũng giúp lưu trữ và phân phát dữ liệu cho các thiết bị ngang hàng dù chúng được kết nối trực tiếp hoặc gián tiếp.
WebRTC (Web Real-Time Communication) là một công nghệ ho phép truyền tải đa phương tiện và truyền dữ liệu thời gian thực trong trình duyệt web mà không cần sử dụng các plugin hay ứng dụng bên ngoài.
Thiết kế giao diện Đăng nhập
Nó cung cấp các API và giao thức để thiết lập kết nối trực tiếp giữa các trình duyệt web để truyền tải âm thanh, video và dữ liệu trực tiếp. Nó cung cấp một loạt các dịch vụ đám mây để phát triển ứng dụng di động, web và backend một cách dễ dàng và nhanh chóng. Firebase cung cấp các tính năng như cơ sở dữ liệu thời gian thực, xác thực người dùng, lưu trữ tệp, phân tích, thông báo đẩy và nhiều hơn nữa.
Dữ liệu được lưu trữ và các thay đổi trong dữ liệu sẽ được tự động đồng bộ đến các thiết bị kết nối.
