Braid: tecnología de sincronización para HTTP

• Braid es un grupo de trabajo abierto que crea algoritmos, aplicaciones, herramientas y estándares para la sincronización de estado interoperable.
• Su objetivo es hacer que leer y escribir estado distribuido en sistemas de cómputo en red sea tan fácil como usar variables locales.
• Cada dos semanas, mediante reuniones abiertas, discuten los requisitos de aplicaciones y sistemas, identifican puntos en común y buscan consenso sobre protocolos compartidos.

Braid-HTTP: sincronización para HTTP

• Braid-HTTP es una extensión que generaliza HTTP de un protocolo de transferencia de estado a un protocolo de sincronización de estado.
• Agrega las siguientes funciones a HTTP:
  • Control de versiones de recursos HTTP
  • Suscripción (Subscription) para solicitudes GET
  • PATCH para solicitudes Range
  • Merge-Type para especificar operaciones OT o CRDT
• Estas funciones permiten que los recursos web se sincronicen automáticamente entre múltiples clientes, servidores y proxies, y que varios autores editen al mismo tiempo garantizando consistencia incluso con latencia y particiones arbitrarias de red.
• Las aplicaciones web pueden usar la extensión Braid para ofrecer edición colaborativa, modo offline serverless y redes P2P.
• Con las bibliotecas estándar, estas capacidades pueden añadirse fácilmente a aplicaciones web y navegadores existentes.
• Más detalles pueden consultarse en el borrador de Internet del IETF.

Uso del protocolo Braid

• Braid es compatible con la web actual, funciona en los navegadores actuales y puede añadirse fácilmente a aplicaciones web existentes.
• Hay bibliotecas para varios lenguajes:
  • Javascript: braid-http, braid-protocol
  • Haskell: wai-braid
  • Lua: en desarrollo por Paul Kulchenko
• En Chrome, se puede usar la funcionalidad de Braid mediante la extensión Braid-Chrome.

Modelo de sincronización de Braid

• Implementaciones del protocolo:
  • braid-http
  • braid-protocol
  • wai-braid
• Extensión del navegador:
  • Braid-Chrome
• Bibliotecas de abstracción de estado:
  • Braid-Text (para texto)
  • Redwood
  • Statebus
  • Statecraft
• Algoritmos:
  • Diamond Types: el CRDT de texto más rápido del mundo
  • Antimatter: el primer CRDT de texto del mundo con poda de historial
  • Sync9: CRDT+OT para texto y JSON
  • SyncX: Sync9
  • Shelf: un CRDT para JSON muy simple y útil
  • Diffsync: CRDT+OT que usa merge recursivo de 3 vías
  • Tiny-Merge: una biblioteca bien diseñada de CRDT práctico
  • CR-SQLite: convierte SQLite en un CRDT muy útil
  • Portals: operaciones de copiar, mover y envolver para cualquier OT o CRDT
  • Simpleton: un cliente ligero muy simple y rápido para cualquier CRDT
• Compatibilidad:
  • Compatibilidad con Automerge
  • Compatibilidad con ShareDB y Sync9

Aplicaciones

• Este mismo sitio web
• Peery View: sistema de reputación P2P basado en Braid
• Quiet: chat P2P usando torDT
• Wiki

Trabajar juntos

• Es un grupo abierto.
• Tiene reuniones generales cada dos semanas mediante un enlace de Zoom.
• Presentan demos de nuevos avances, discuten estándares y analizan enfoques para construir una web distribuida.
• También se agregan periódicamente al calendario reuniones intermedias sobre temas especiales.

Cómo se crean los estándares

• El trabajo se realiza públicamente en el IETF.
• Las especificaciones se discuten en las listas de correo de Braid y HTTP.
• La especificación de Braid puede editarse en Github.
• Si hay un problema, se puede abrir un issue en Github.
• Si hay una idea, se puede escribir en la especificación y enviar un Pull Request.
• Cuando se alcanza un consenso general, el Pull Request es aceptado.
• Para mantenerse al día con las discusiones del estándar, se puede suscribir a la lista de correo y seguir Github.
• Si se necesita ayuda, se puede enviar un correo a Michael Toomim.

Protocolo Braid

• El protocolo Braid permite que varios algoritmos de sincronización interoperen mediante un protocolo de red común.
• Los mecanismos de sincronización actuales usan protocolos distintos, pero sus mensajes de red transmiten parches de espacio a lo largo de versiones en el tiempo, posiciones en el espacio y rangos en el tiempo.
• La composición del conjunto de parches forma una estructura matemática llamada braid.
• El protocolo Braid es un formato estándar de mensajes con el que cualquier mecanismo de sincronización puede expresar cambios en el tiempo y resolverlos en un estado consistente.
• Demo interactiva para explorar el modelo de datos:
  • Interactuar con braid
  • Generar braid aleatorio
• Si te interesa la sincronización sobre HTTP, puedes revisar la especificación del protocolo y dar tu opinión en la lista de correo.

Hoja de ruta del protocolo

• La especificación actual de Braid extiende HTTP en dos dimensiones de sincronización:
  • Nivel 0: HTTP actual
  • Nivel 1: suscripción con actualizaciones push
  • Nivel 2: consistencia P2P (parches, versiones, merge)
• También se están prototipando las siguientes funciones P2P, aunque aún no están estandarizadas:
  • Nivel 3: semántica P2P (métodos, validación, confirmación)
  • Nivel 4: transporte P2P (URL, nombres, cifrado, routing)
• Para una explicación, puede consultarse la presentación de Mike en meeting-2.
• Se agradece la colaboración en las cuatro áreas.

Braid hace interoperables a los mecanismos de sincronización

• Rafie Walker sincroniza sistemas OT y CRDT usando el protocolo Braid.
• Hay un babelfish en WebSocket que convierte los mensajes de red de ShareDB en mensajes Braid y viceversa.
• Babelfish entre ShareDB y Sync9:
  • Se puede probar en vivo.
  • Gracias a Seph Gentle por aportar ideas sobre el protocolo de ShareDB.
  • Este babelfish está casi completo, pero no maneja los casos en que dos mecanismos de sincronización resuelven conflictos con órdenes distintos.
  • Para eso, deben implementar el mismo tipo de merge (ver la especificación del protocolo).
• También se empezó a diseñar un babelfish para Automerge, un sistema CRDT.
• Si tienes un mecanismo de sincronización, pueden trabajar juntos para desarrollar una capa de compatibilidad con Braid.

¿Por qué "Braid"?

• Braid añade viajes históricos en el tiempo a la web, como el videojuego Braid.
• Retuerce cada hebra de la World Wide Web para hacerla más gruesa, poderosa y resistente.
• Entreteje múltiples perspectivas sobre sincronización y tecnologías distribuidas en los estándares web.
• Un braid es una estructura matemática y una estructura de datos informática que contiene la información necesaria para los mecanismos de sincronización.
• Al representar las ediciones como parches de un braid, varios mecanismos de sincronización pueden interoperar.

Opinión de GN⁺

• El protocolo Braid es una herramienta potente para integrar diversos algoritmos de sincronización y puede ser de gran ayuda para mantener consistencia en sistemas distribuidos.
• El hecho de que soporte tanto CRDT como OT será muy útil para desarrolladores de aplicaciones colaborativas.
• La extensión de Braid-HTTP puede integrarse fácilmente en aplicaciones web existentes, por lo que no representará una gran barrera para adoptar nueva tecnología.
• Las reuniones abiertas de Braid fomentan la participación de la comunidad y ofrecen una oportunidad para crear mejores estándares incorporando distintas perspectivas.
• El soporte para varios lenguajes permite a los desarrolladores usar Braid en su lenguaje preferido, creando un entorno en el que más personas pueden participar.

[GN⁺]

Opiniones en Hacker News

Resumen de comentarios de Hacker News

• Próximo lanzamiento de la nueva biblioteca braid-text

  • Presentación de una biblioteca que permite agregar fácilmente edición colaborativa a aplicaciones web.
  • Se puede añadir fácilmente a apps de Node.js y no requiere WebSocket.
  • Usa el tipo de fusión simpleton, por lo que no hay sobrecarga de historial en el cliente.
  • Es posible revisar el historial de versiones mediante la extensión Braid-Chrome.

• No incluye números de versión en la URL

  • Los números de versión no se incluyen en la URL, sino que se envían en encabezados separados.
  • Esto dificulta enlazar a una versión específica.
  • Se cuestiona si la sincronización debe estar tan estrechamente ligada a HTTP.

• Preferencia por usar estándares existentes en lugar de extender HTTP

  • En vez de extender HTTP, podría ser mejor usar estándares ya existentes.
  • Usar PATCH en lugar de partial PUT podría ser más apropiado.

• Ventajoso para infraestructura distribuida

  • Braid podría reducir el costo de sincronizar estado entre dispositivos incluso sin la nube.
  • Resulta favorable para infraestructura descentralizada.

• Posibilidad de apuntar a un objetivo más general de transmisión de eventos

  • Permite suscribirse a cambios en recursos individuales.
  • Surge la pregunta de si apunta a un objetivo más general de streaming de eventos.

• Comparación con WebDAV

  • Se parece a WebDAV, pero ofrece funciones más potentes.
  • Podría ser mejor construir una capa sobre HTTP.

• Pregunta sobre casos de uso

  • Se pregunta en qué se podría usar esta biblioteca.
  • Los casos de uso no están claros.

• Enlace relacionado

  • Se proporciona un enlace relacionado con Braid: Synchronization for HTTP.

• Si es solo para tiempo real

  • Se pregunta si es exclusivo para tiempo real y si tiene una función de limpieza de historial.
  • Hay preocupación por los casos en que el cliente se conecta con poca frecuencia.

• Características de HTTP

  • HTTP es un protocolo de solicitud-respuesta y no maneja transferencia de estado.
  • Parece extraño describir Braid-HTTP como una extensión hacia un protocolo de sincronización de estado.