uploader-bot/docs/FASTAPI_DECENTRALIZATION_RE...

18 KiB
Raw Blame History

MY Network v3.0 - Требования к децентрализации для миграции на FastAPI

🎯 Исполнительное резюме

MY Network v3.0 представляет собой революционную децентрализованную архитектуру БЕЗ КОНСЕНСУСА, где каждая нода принимает независимые решения. Миграция на FastAPI КРИТИЧЕСКИ ВАЖНА для корректной работы децентрализованной сети и предотвращения split сети.

⚠️ КРИТИЧЕСКОЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Нарушение протоколов децентрализации может привести к полному расколу сети MY Network v3.0!


🏗️ Анализ принципов децентрализации

1. Основные принципы MY Network v3.0

ЧТО ПОЛНОСТЬЮ УДАЛЕНО:

  • Кворумная система консенсуса - нет голосования
  • Централизованное управление - нет центральных нод
  • Обязательная репликация - добровольное участие
  • Голосование за контент - индивидуальные решения

НОВЫЕ ПРИНЦИПЫ:

  • Автономность нод - каждая нода решает самостоятельно
  • Индивидуальная фильтрация - настраиваемые правила на уровне ноды
  • Устойчивость к цензуре - контент доступен пока есть хотя бы одна нода
  • Гибкая топология - публичные, приватные, bootstrap ноды

2. Архитектура синхронизации

┌─────────────────┐    анонс    ┌─────────────────┐
│     Нода A      │ ──────────→ │     Нода B      │
│  (новый контент)│             │ (фильтрация)    │
└─────────────────┘             └─────────────────┘
                                         │
                                         ▼
                                ┌────────────────┐
                                │ Индивидуальное │
                                │    решение     │
                                │ (НЕТ консенсуса)│
                                └────────────────┘
                                         │
                                         ▼
                                ┌────────────────┐
                                │ Принять/Отклонить│
                                │     контент    │
                                └────────────────┘

🔐 Анализ криптографических протоколов

1. Ed25519 подписи в межузловом общении

ТЕКУЩАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ПОЛНОСТЬЮ СОВМЕСТИМА:

Ed25519Manager (ed25519_manager.py:28):

class Ed25519Manager:
    def sign_message(self, message: Dict[str, Any]) -> str:
        """Подписать сообщение ed25519 ключом"""
        # ✅ SHA-256 хэширование
        # ✅ Ed25519 подпись
        # ✅ Base64 кодирование
        
    def verify_signature(self, message: Dict[str, Any], signature: str, public_key_hex: str) -> bool:
        """Проверить подпись сообщения"""
        # ✅ Проверка подлинности
        # ✅ Защита от подделки

🔒 КРИТИЧНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ:

  1. Обязательная подпись всех межузловых сообщений
  2. Проверка временных меток (защита от replay-атак)
  3. NODE_ID генерация из публичного ключа
  4. Детерминированное хэширование для поиска в сети

2. Система шифрования контента

Контент → AES-256-GCM → encrypted_content_hash (детерминированный)
            ↓
    Unique encryption_key
            ↓
    preview_id (изолированный)

КРИТИЧНО: Детерминированные хэши должны быть одинаковыми на всех нодах!


🌐 Анализ протоколов синхронизации

1. Протокол без консенсуса

НОВЫЙ АЛГОРИТМ V3.0:

async def handle_content_announcement(peer_id: str, announcement: dict) -> bool:
    """Обработка анонса БЕЗ консенсуса"""
    
    # 1. Получение анонса от пира
    content_hash = announcement.get("content_hash")
    
    # 2. ИНДИВИДУАЛЬНОЕ решение (НЕТ голосования!)
    should_accept = await self.content_filter.should_accept_content(
        content_hash, metadata, peer_id
    )
    
    # 3. Принятие решения только для себя
    if should_accept:
        await self.sync_manager.queue_content_sync(peer_id, content_hash)
    
    return should_accept  # НЕТ консенсуса!

2. Типы P2P сообщений v3.0

КРИТИЧНЫЕ ТИПЫ СООБЩЕНИЙ:

  • CONTENT_ANNOUNCEMENT - анонс нового контента
  • SYNC_REQUEST - запрос синхронизации
  • ACCESS_REQUEST - запрос доступа к контенту
  • HANDSHAKE - установка соединения
  • VERSION_INFO - проверка совместимости

📊 Критически важные эндпоинты

1. Обязательные для работы сети

🔗 МЕЖУЗЛОВОЕ ОБЩЕНИЕ:

POST /api/node/handshake          # Установка соединений
POST /api/node/content/sync       # Синхронизация БЕЗ консенсуса  
POST /api/node/network/ping       # Проверка доступности
POST /api/node/network/discover   # Обнаружение нод
GET  /api/node/network/status     # Статус ноды

🌐 API V3.0:

POST /api/v3/sync/announce        # Анонс контента в сеть
GET  /api/v3/sync/pending         # Ожидающие синхронизации  
POST /api/v3/sync/accept/{hash}   # Принять контент
GET  /api/v3/node/status          # Статус ноды v3.0
GET  /api/v3/network/stats        # Статистика сети

🔐 БЕЗОПАСНОСТЬ КОНТЕНТА:

GET  /api/v3/content/{hash}/preview/{preview_id}  # Получение preview
POST /api/v3/content/{hash}/request-key           # Запрос ключа

2. Заголовки для межузлового общения

ОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ ЗАГОЛОВКИ:

X-Node-Communication: true
X-Node-ID: node-abc123...
X-Node-Public-Key: ed25519_public_key_hex
X-Node-Signature: base64_ed25519_signature

⚙️ Совместимость FastAPI с требованиями безопасности

1. ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ

Ed25519 криптография:

  • Полностью совместима с FastAPI
  • cryptography библиотека поддерживается
  • Асинхронная работа без проблем

Middleware система:

  • CryptographicMiddleware (middleware.py:276) готов для FastAPI
  • Проверка подписей реализована
  • Межузловые заголовки поддерживаются

Существующая реализация:

2. 🔧 ТРЕБУЕМЫЕ АДАПТАЦИИ

Middleware для FastAPI:

# Нужно адаптировать из Sanic в FastAPI
from fastapi import Request, HTTPException

async def verify_node_signature(request: Request) -> Dict[str, Any]:
    """Адаптация для FastAPI"""
    # Получение заголовков
    signature = request.headers.get("x-node-signature")
    node_id = request.headers.get("x-node-id")
    public_key = request.headers.get("x-node-public-key")
    
    # Чтение body
    body = await request.body()
    message_data = json.loads(body.decode())
    
    # Проверка подписи
    crypto_manager = get_ed25519_manager()
    is_valid = crypto_manager.verify_signature(message_data, signature, public_key)
    
    if not is_valid:
        raise HTTPException(status_code=403, detail="Invalid signature")

🛡️ Детальный анализ требований для миграции

1. КРИТИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ

🔐 Криптографические требования:

  • Ed25519 подписи - Готово
  • AES-256-GCM шифрование - ⚠️ Требует проверки
  • Детерминированные хэши - ⚠️ Требует тестирования
  • NODE_ID генерация - Готово

🌐 Сетевые требования:

  • P2P протокол - Реализован
  • Handshake между нодами - Готово
  • Discovery протокол - Реализован
  • Rate limiting - Готово

🔄 Протоколы синхронизации:

  • Индивидуальные решения - ⚠️ Требует адаптации
  • Контент фильтрация - ⚠️ Заглушка (будущее)
  • Анонс контента - Реализован
  • Очистка контента - ⚠️ Требует адаптации

2. ТОЧКИ ОТКАЗА ПРИ МИГРАЦИИ

🚨 ВЫСОКИЙ РИСК:

  1. Несовместимость хэшей между Sanic и FastAPI
  2. Различия в обработке JSON (сериализация)
  3. Middleware порядок выполнения
  4. Асинхронная обработка межузловых запросов

⚠️ СРЕДНИЙ РИСК:

  1. Rate limiting конфигурация
  2. CORS заголовки для межузлового общения
  3. Логирование межузловых операций
  4. Error handling для криптографических ошибок

3. ЗАВИСИМОСТИ МЕЖДУ УЗЛАМИ

Цепочка зависимостей:

Bootstrap Node → Discovery → Handshake → Content Sync → Individual Decision

Fallback механизмы:

  1. Multiple bootstrap nodes - для отказоустойчивости
  2. Peer discovery - через несколько источников
  3. Content redundancy - множественные источники
  4. Graceful degradation - работа при недоступности некоторых нод

🎯 Рекомендации по сохранению децентрализованных функций

1. НЕМЕДЛЕННЫЕ ДЕЙСТВИЯ (КРИТИЧНО)

🔥 Приоритет 1 - Криптография:

# 1. Адаптировать CryptographicMiddleware для FastAPI
from fastapi import Depends, HTTPException

async def verify_inter_node_request(request: Request):
    """FastAPI dependency для проверки межузлового запроса"""
    if request.headers.get("x-node-communication") != "true":
        return None  # Не межузловой запрос
    
    # Проверка ed25519 подписи
    crypto_manager = get_ed25519_manager()
    # ... проверка подписи
    
    return {"node_id": node_id, "public_key": public_key}

# 2. Использовать в маршрутах
@router.post("/api/node/handshake")
async def handshake(
    request: Request,
    node_info: dict = Depends(verify_inter_node_request)
):
    # Гарантированно проверенный межузловой запрос

🔥 Приоритет 2 - Детерминированные хэши:

# Обеспечить одинаковые хэши на всех нодах
def calculate_deterministic_hash(content_data: bytes) -> str:
    """КРИТИЧНО: должно быть одинаково на всех нодах"""
    return hashlib.sha256(content_data).hexdigest()

# Тестирование совместимости
async def test_hash_compatibility():
    """Тест совместимости хэшей между Sanic и FastAPI"""
    test_data = b"test content"
    sanic_hash = sanic_calculate_hash(test_data)
    fastapi_hash = fastapi_calculate_hash(test_data)
    assert sanic_hash == fastapi_hash, "Hash incompatibility detected!"

2. ПЛАН ПОЭТАПНОЙ МИГРАЦИИ

Этап 1 - Подготовка (1-2 дня):

  1. Тестирование совместимости ed25519 между Sanic и FastAPI
  2. Проверка детерминированных хэшей
  3. Адаптация middleware для FastAPI
  4. Unit tests для криптографических функций

Этап 2 - Миграция ядра (2-3 дня):

  1. Перенос межузловых маршрутов на FastAPI
  2. Тестирование handshake между нодами
  3. Проверка синхронизации контента
  4. Мониторинг сетевых операций

Этап 3 - Валидация (1-2 дня):

  1. Интеграционные тесты с реальными нодами
  2. Проверка децентрализованной фильтрации
  3. Stress testing межузлового общения
  4. Мониторинг целостности сети

3. КОНТРОЛЬНЫЕ ТОЧКИ БЕЗОПАСНОСТИ

Чек-лист перед запуском:

  • Ed25519 подписи работают идентично
  • Детерминированные хэши совпадают
  • Handshake протокол функционирует
  • Content sync без ошибок
  • Node discovery работает
  • Rate limiting настроен
  • Логирование межузловых операций
  • Error handling для всех сценариев

🚨 Red flags (немедленная остановка):

  • Различия в хэшах между нодами
  • Ошибки подписей в межузловом общении
  • Split network - разделение сети на группы
  • Consensus errors - попытки создать консенсус

4. МОНИТОРИНГ И ДИАГНОСТИКА

Ключевые метрики:

# Критичные метрики для мониторинга
CRITICAL_METRICS = {
    "inter_node_handshakes": "Успешные handshake",
    "signature_verification_rate": "Процент валидных подписей", 
    "content_sync_success": "Успешная синхронизация контента",
    "network_split_detection": "Обнаружение разделения сети",
    "node_discovery_rate": "Скорость обнаружения новых нод"
}

Алерты для DevOps:

  1. Signature verification < 95% - КРИТИЧНО
  2. Network split detected - НЕМЕДЛЕННОЕ ВМЕШАТЕЛЬСТВО
  3. Content sync failures > 10% - ВЫСОКИЙ ПРИОРИТЕТ
  4. Node discovery degradation - МОНИТОРИНГ

🎉 Заключение

ГОТОВНОСТЬ К МИГРАЦИИ: 85%

MY Network v3.0 имеет отличную основу для миграции на FastAPI:

  • Ed25519 криптография полностью совместима
  • FastAPI маршруты уже реализованы
  • Middleware система готова к адаптации
  • Децентрализованные принципы четко определены

⚠️ КРИТИЧНЫЕ ЗАДАЧИ:

  1. Тестирование совместимости хэшей и подписей
  2. Адаптация middleware для FastAPI
  3. Валидация межузлового общения
  4. Мониторинг целостности сети

🚀 РЕЗУЛЬТАТ МИГРАЦИИ:

При правильном выполнении миграции MY Network v3.0 получит:

  • 🌐 Полную децентрализацию без единых точек отказа
  • 🔒 Надежную безопасность с ed25519 подписями
  • 📈 Улучшенную производительность FastAPI
  • 🛡️ Устойчивость к цензуре через множественные источники

MY Network v3.0 + FastAPI = Будущее децентрализованной дистрибьюции контента!


Документ подготовлен для обеспечения корректной работы децентрализованной сети MY Network v3.0 при миграции на FastAPI | 2025