Fiabilité à grande échelle de Walrus : au cœur du mécanisme de cryptage Erasure RedStuff

#Walrus apporte une nouvelle approche pour le stockage blob décentralisé sur Sui, avec un accent sur la haute disponibilité (high availability) et le contrôle des coûts de stockage. Le cœur de ce système est RedStuff – un mécanisme de codage par effacement bidimensionnel (2D), permettant aux données d’être accessibles et récupérables même en cas de panne de plusieurs nœuds du réseau. Contrairement aux modèles traditionnels de réplication de données qui consomment beaucoup de ressources, RedStuff est conçu pour atteindre une haute durabilité des données avec une surcharge faible, adapté au stockage de grandes quantités de données à l’échelle du réseau. Pourquoi la fiabilité est-elle essentielle dans Walrus ? Dans les réseaux décentralisés, le churn des nœuds (nœud participant en permanence à la participation et au retrait du réseau) est une situation normale. Les nœuds peuvent être hors ligne en raison de défaillances matérielles, de maintenance ou simplement d’arrêt. Si l’on utilise la réplication complète (copie intégrale des données sur plusieurs nœuds), le système : Consomme un espace de stockage plusieurs fois supérieurMoins efficace en termes de coûtsInadapté pour de grandes données (IA, médias, datasets) @WalrusProtocol résout ce problème par le codage par effacement – ne stocke que les fragments de données (sliver) nécessaires, tout en garantissant la possibilité de restaurer l’intégralité des données en cas de besoin. Comment fonctionne le codage par effacement de base ? Le codage par effacement divise les données originales en plusieurs petits fragments, puis ajoute des fragments redondants (redundancy). Il suffit de collecter un sous-ensemble suffisamment grand de ces fragments pour restaurer l’ensemble des données d’origine. Comparé à la simple réplication : Moins d’espace utiliséMeilleure tolérance aux erreursMais avec le codage par effacement 1D traditionnel (par exemple Reed–Solomon), le processus de restauration nécessite souvent une bande passante importante, parfois le téléchargement de presque tout le fichier. C’est là que RedStuff 2D fait la différence. RedStuff : La différence du codage bidimensionnel (2D) RedStuff organise les données en une matrice bidimensionnelle composée de lignes et de colonnes. Le codage primaire (Primary Encoding) est appliqué selon la direction des colonnesLe codage secondaire (Secondary Encoding) est appliqué selon la direction des lignes Ce qui donne : Fragments primaires (morceaux primaires)Fragments secondaires (morceaux secondaires) Chaque nœud du réseau stocke une paire de fragments, comprenant un fragment primaire et un fragment secondaire. Cette approche 2D permet de : Récupérer les données plus rapidementMoins de bande passante nécessaireÉviter de télécharger tout le blob Processus de codage d’un blob dans RedStuff La transformation d’un blob de données en fragments de stockage dans Walrus se déroule en plusieurs étapes : Étape 1 : Préparer la matrice Le blob de données d’origine est divisé en symboles et organisé en une matrice avec plusieurs lignes et colonnes. Étape 2 : Codage primaire Chaque colonne de la matrice est codée indépendamment, créant des fragments primaires. Étape 3 : Création de fragments secondaires Ensuite, chaque ligne de la matrice intermédiaire est codée pour générer des fragments secondaires. Étape 4 : Assemblage des paires de fragments Chaque fragment primaire est associé à un fragment secondaire unique pour former une paire de stockage. Étape 5 : Distribution aux nœuds Chaque nœud du comité actif reçoit et stocke une paire de fragments. Étape 6 : Engagement cryptographique Le système crée des engagements cryptographiques pour chaque fragment et pour l’ensemble du blob, permettant la vérification on-chain. Étape 7 : Stockage et validation Il faut que 2/3 des nœuds confirment pour que l’enregistrement des données soit réussiAprès avoir atteint le quorum, le blob est considéré comme stocké en toute sécurité. Tolérance aux erreurs et mécanisme de récupération Walrus utilise un mécanisme basé sur le quorum : Écriture (Write): nécessite ≥ 2/3 des nœudsLecture (Read): nécessite ≥ 1/3 des nœuds Ce qui signifie : Les données restent accessibles même si la majorité des nœuds sont hors ligneAdapté aux situations de réseau fragmenté ou de panne locale Plus important encore, lorsqu’un nœud perd des données : Ce nœud doit simplement télécharger un seul fragmentLa bande passante de récupération est proportionnelle à la taille du fragment, pas à l’ensemble du blob. Comparaison de la surcharge entre différents modèles de stockage

RedStuff offre un équilibre optimal entre coût et durabilité des données. Implication pour l’écosystème Walrus Grâce à sa haute fiabilité et sa faible surcharge, Walrus est particulièrement adapté pour : Datasets IA & Machine LearningMédias, vidéos, contenus numériques volumineuxDonnées on-chain/off-chain nécessitant une récupération à long terme Les développeurs peuvent construire des applications sur Sui avec des données programmables, sans dépendre d’une infrastructure centralisée. Le token WAL joue un rôle : Paiement des coûts de stockageDistribution de récompenses aux nœuds et stakersAide à maintenir des coûts de stockage stables en valeur fiat à long terme Risques et limites à considérer Un churn élevé des nœuds peut activer un mécanisme de récupération automatique fréquent, augmentant la bande passante à court termeLe seuil de quorum exige un comité suffisamment grand pour garantir la sécuritéIl existe un risque d’incitation si les nœuds opèrent de manière inefficace, même si des mécanismes de pénalité et de burn ont été conçus pour limiter cela. Conclusion RedStuff n’est pas seulement une avancée technique, c’est la plateforme fondamentale permettant à Walrus d’étendre le stockage décentralisé de manière durable. En combinant le codage par effacement 2D, un quorum intelligent et des incitations on-chain, Walrus offre : Une haute fiabilitéDes coûts raisonnablesUne récupération légère et rapide C’est cet élément clé qui fait du WAL un pilier pour l’infrastructure de données dans l’écosystème Sui. $WAL {spot}(WALUSDT)