拆解去中心化視頻流媒體平臺現狀與未來

歸根結底，其實是有兩種類型的視頻流平臺：基於廣告的和基於訂閱的。基於廣告平臺的例子是 YouTube，基於訂閱的例子是 Netflix。

原文：Exploring Blockchain Video Streaming Platforms

作者：Agustinus Theodorus

編譯：ChinaDeFi

原用標題：探索：區塊鏈視頻流媒體平臺

封面：Photo by Dan Cristian Pădureț on Unsplash

如今，幾乎所有人都在關注視頻流媒體，疫情加速了全球流媒體平臺的發展。Netflix、Disney+和 HBO Max 等熱門視頻流媒體平臺受益於該行業的快速增長。但也有很多失敗的嘗試，包括 Quibi 和 CNN+。

歸根結底，其實是有兩種類型的視頻流平臺：基於廣告的和基於訂閱的。基於廣告平臺的例子是 YouTube，基於訂閱的例子是 Netflix。連接這兩個平臺的一线希望是什么呢？答案是中心化。隨着 Netflix 失去其市場主導地位，訂閱平臺的競爭越來越激烈，但廣告平臺仍處於 YouTube 的壟斷之下。

對現狀持異議的人通常會感嘆其封閉的算法可以審查內容。在不涉及一些層面的情況下，當前生態系統還是缺乏透明度，因此催生了 “不受審查” 和 “去中心化” 的新型平臺。

問題就是這些新的去中心化平臺如何將技術作為其理想的保障。技術方面的內容值得研究，本文會涉及到該部分。

什么是去中心化視頻流?

去中心化視頻流是指單個實體無法控制流媒體服務的內容交付。必須注意去中心化視頻流和分布式視頻流之間的區別，以了解和區分差異。分布式視頻流意味着內容傳遞網絡在一個實體的支持下全球傳播，而去中心化則完全消除了控制。它創建了一個網絡，參與者可以就該網絡將做什么達成共識，增加了一層靈活度，並賦予社區更多的權力。

去中心化視頻流平臺通常是社區擁有的。區塊鏈支持平臺內的所有權，這是去中心化的基礎，為應用程序提供了完美的基礎層。區塊鏈層是一個薄層，通過一個去中心化账本將所有部分連接起來。

所有鏈下交易必須向區塊鏈層提交證明，以驗證交易是否合法。區塊鏈成為唯一的事實來源。盡管如此，由於區塊鏈無法存儲視頻或圖像等復雜數據源，IPFS 或簡單的點對點存儲等鏈下解決方案使數據可用。

點對點技術是基於區塊鏈視頻流的先決條件

雖然區塊鏈成為了基礎層，但像 IPFS 或 BitTorrent 這樣的點對點協議必須是完全去中心化的先決條件。這是因為區塊鏈本質上是去中心化的，如果人們決定運行自己的節點，任何人都可以持有整個區塊鏈的副本。但是對於文件系統，不使用點對點協議會比較困難。

文件系統通常是中心化的。谷歌雲存儲、Amazon S3 和 Azure 存儲等服務是中心化存儲的有效證明。但如果要給用戶一個完全去中心化的體驗，是不能在去中心化的生態系統中依賴這種技術的。

去中心化視頻流媒體技術問題

貨幣化和激勵機制仍然是去中心化視頻流媒體平臺的突出問題。不是因為它們不能賺錢，而是與 YouTube 這樣的中心化平臺相比，去中心化的視頻流媒體根本沒有機會。但本節將討論技術問題，而不是純粹的業務模式問題。

首先想到的問題是文件存儲和權限管理，但與空間相關的問題並不僅限於此。例如：

• 在點對點網絡中，用戶需要保存視頻文件，並為點對點連接提供良好的互聯網連接。
• 一個去中心化的生態系統也需要有保護原創藝術家創作的版權材料的必要性。
• 制衡機制抑制了試圖破壞生態系統的惡意用戶。
• 特定於內容的貨幣化方案。

文件存儲問題

對等文件系統總是會遇到文件可用性的問題。存儲是昂貴的，如果沒有明確的激勵措施，用戶將不會在他們的系統上托管文件，更不用說保持健康的互聯網連接以供其他用戶訪問了。

由於缺乏提供者，點對點文件共享可能會失敗，但並非是創建文件共享生態系統的失敗。只有當另一個同伴在线並愿意為用戶提供文件時，用戶才能獲得該文件。因此，用戶至少需要另外一個對等體來進行文件共享。當然，在這樣的點對點生態系統中，當所有的對等點都斷开連接時，創建者最終可以求助於一個中繼節點來提供丟失的文件。

但這將重新聚焦到最初的中心化問題，主要是因為如果一個中心化的力量可以為整個社區提供服務，那么社區有什么動力能夠自我可持續發展呢? 在這種情況下，許多項目為持久去中心化的數據共享提供了解決方案。Arweave、Filecoin 和 BitTorrent 等項目為同樣的問題提供了不同的解決方案。

Arweave 是一種永久性的去中心化數據存儲，主要用於網絡存檔。Arweave 依靠一站式支付方案來確保檔案的可用性。用戶預先付費在網絡中存檔他們的文件。

Filecoin 是一種允許用戶出租可用硬盤空間的協議。它作為一個建立在 IPFS 上的點對點文件系統，允許有多余硬盤空間的用戶出租他們的系統來挖 Filecoin。與此同時，Filecoin 的用法聽起來可能像谷歌 Drive 的現收現付方式。它是對等文件系統的最佳替代方案之一。

用戶還可以使用 IPFS 來存儲數據。但是普通的 IPFS 仍然要求用戶托管用戶的文件，或者如果用戶想讓文件在網絡中保持可用，就需要為托管文件的服務付費。DTube 是一個去中心的視頻流媒體應用程序，是 YouTube 的直接競爭對手，它利用 IPFS 進行文件存儲，並使用 Steemit 區塊鏈來激勵它的創造者創造高質量的內容。

BitTorrent 是這四種協議中最有趣的，因為它是一種點對點協議，不依賴於那些主機節點的用戶，而是使用稱為播種者和下載者的概念。播種者是已經下載文件並將其提供給其他用戶的用戶，實質上是使用他們的網絡帶寬將文件上傳到網絡。下載者是請求文件並將文件下載到文件系統中的用戶。Swarm 是 BitTorrent 生態系統中播種者和下載者的集合。

在 BitTorrent 中，播種者會因對網絡的貢獻而獲得 BitTorrent 幣獎勵。相比之下，下載者 將需要使用 BitTorrent 幣來下載文件或提高下載速度。

雖然 BitTorrent 聽起來是最去中心化的選擇，但它依賴於一個中心化跟蹤服務器來記錄種子者的 ip，並將其提供給文件的請求者。和其他點對點文件共享協議一樣，如果沒有種子程序，就無法下載文件。

Theta 是一個區塊鏈基礎設施，它提供去中心化視頻流，是上述三個基礎設施項目中最知名的。Theta 使用中心化的點對點存儲解決方案，稱為 Theta Edge Store。作為其存儲解決方案的一部分，Theta 的去中心化存儲與中心化雲基礎設施兼容，包括 AWS S3 和谷歌雲存儲。中心化雲提供可靠性高的存儲，而去中心化的部分在使用中心化系統的成本過高時起到容錯的作用。

Theta 還將擁有一個點對點共享網絡，以協助傳輸流。然而，點對點共享網絡並不存儲視頻，而只是幫助傳遞內容。

中心化解決方案不再是做事的實際方式，特別是在 Web 3.0 中。

內容保護

下一個主要問題將是版權問題，如果用戶已經解決了持久存儲的所有問題。用戶不能把有版權的材料公开給所有人看。它侵犯了原始材料創作者的權利，這是 p2p 文件共享背後的主要問題之一。點對點文件共享背後的技術並不違法，但使用它來共享受版權保護的材料仍然是非法的。

用戶不能依靠陌生人的誠實或善意來保護用戶的版權。最好有一種方法可以直接保護用戶的文件，同時又不妨礙用戶從文件中賺錢。權限管理應用程序通常對用戶的內容進行編碼和加密，使其無法被任何人直接訪問。但是如果想對內容進行編碼，一個單獨的轉碼者就可以轉譯它。

在點對點文件共享解決方案中有許多內容加密的例子。通常，那些依賴按次付費的架構需要文件編碼，以防止內容從網絡中流失。目前，有四個知名平臺提供這些服務：LBRY、Livepeer 和 Theta。

LBRY 是一個去中心化的內容分享平臺，旨在對抗像 YouTube 這樣的中心化內容分享服務，並創建一個用戶擁有的生態系統。作為一個平臺，LBRY 用戶在其上構建自己的應用程序，Odysee 就是一個很好的例子。在將內容存儲到去中心化的生態系統之前，LBRY 通過將內容分成更小的塊並進行加密來對其進行編碼。每個數據塊可以位於不同的服務器中，LBRY 需要反向操作來觀看視頻。它將首先收集所有較小的塊，解密它們，並將它們連接到單個文件中。

Livepeer 是一種協議，它通過提供經濟激勵來存儲內容，並讓用戶托管給可以轉譯內容的轉碼者，從而激勵去中心化的視頻直播流媒體。與 LBRY 相比，Livepeer 將內容存儲和代碼轉換過程進行貨幣化。存儲貨幣化使用 IPFS/Filecoin，用戶必須向存儲提供商付費以保存他們的數據。然而，Livepeer 解決方案的新奇之處在於他們的代碼轉換過程 (或 LBRY 中的解碼過程)。

Livepeer 實現了一種轉換代碼的權益證明機制。每個轉碼者將不得不投入一定數量的 Livepeer 代幣來從 Livepeer 生態系統接收轉碼工作。因此，Livepeer 不使用密碼學，而是依靠激勵機制來保護內容。轉碼者將可以完全訪問整個 Livepeer 媒體庫。盡管如此，需要注意的是，每個轉碼者都需要維護自己的聲譽來獲利。

Theta 是上述三者中最發達的一個，其整體基礎設施中有多個分布式和去中心化系統。Theta 有一個元鏈，它將成為唯一的事實來源。雖然 Theta 生態系統中的所有操作都是鏈下的，但 Theta 利用零知識證明來驗證提交到元鏈的數據。

Theta 的內容加密平臺嚴重依賴 Metachain。用戶必須購买 NFT 來進行身份驗證、觀看內容和查看付費內容。編碼過程與 Livepeer 的解決方案類似。首先，一個單一的 Theta Video API 將作為編碼和交付基礎設施的抽象層。在編碼基礎結構中將有一個密鑰服務器，存儲每個內容的所有現有解密密鑰。

消費者必須購买 NFT，並通過 Theta Video API 向 Metachain 驗證其所有權。如果驗證成功，Theta Video API 將檢索解密密鑰。一旦 Theta Video API 檢索到解密密鑰，它將連接到交付基礎設施，為消費者解密內容。

內容加密是中心化和去中心化視頻流媒體應用共同面臨的問題。受版權保護的材料很有價值，需要加密。目前最難解決的問題是去中心化的內容保護。

創造一個無需信任的生態系統

當使用點對點視流媒體生態系統時，用戶不得不信任網絡中的其他計算機，相信它們會為用戶提供正確的、未篡改的數據。但是在一個點對點的生態系統中，用戶該如何實施這一點呢? 像 BitTorrent、IPFS 和 Arweave 這樣的項目是相對安全的軟件。用戶必須仔細檢查自己從這些平臺下載的內容，因為危險大多來自於文件本身。

如果存儲提供商疏忽或提供惡意協議，則會削減其獎勵。其實關鍵是要讓提供者參與其中。鼓勵存儲提供者持久化文件，並為使用者提供正確可靠的文件。

好消息是如果我們將流式傳輸視頻，那么接受的唯一文件類型將是視頻擴展名。雖然文件可靠性仍然是一個問題，但是如果用戶接收到不同的文件擴展名，就可以很容易地將其視為潛在的漏洞風險。大多數去中心化視頻流平臺不讓用戶直接訪問文件；用戶通過他們的 web 應用程序與他們進行交互。它給了用戶額外的一層安全，知道用戶不會在用戶的設備上執行視頻。瀏覽器會復制視頻而不保存它們。

基於區塊鏈的視頻流平臺為每個設備轉換視頻代碼。因此，每個平臺都需要有一種安全的方式來為使用者轉碼文件。在去中心化的生態系統中，代碼轉換本身可能成為一個問題，因為無法保證每個代碼轉換的可靠性。

Livepeer 的權益證明轉碼機制類似於工作量證明，需要用戶投入足夠數量的 Livepeer 代幣作為抵押品。具體方法是通過鎖定代幣，每個轉碼者都有一些代幣，如果他們的行為不恰當，就會失去其代幣。攻擊整個生態系統以進入其中將非常昂貴，並且需要大量的代幣。

創建一個無需信任的生態系統，需要激勵最重要的參與者適當地執行任務。如果不對不良行為進行懲罰，整個生態系統可能會變得不可靠，或者成為惡意軟件和不良行為的溫牀。

流媒體貨幣化方案

內容創作並不便宜，創作者需要通過在平臺上發布內容來賺取收入。每個平臺的收入來源不同；有些採用訂閱模式，有些則採用按次付費和基於廣告的模式。盡管並非所有的商業模式都是平等的，但在一定條件下，有些收入流比其他的更好。

舉個例子來說，如果用戶希望平臺是免費使用的，那么 YouTube 基於廣告的模式可能是最好的方法，而 Chainflix 便是一個很好的例子。Chainflix 是一個去中心化的視流媒體基礎設施，可以說是基於廣告的流媒體的一體化軟件包。

視頻流內容並不便宜，需要付出很多努力來制作。Chainflix 專注於激勵用戶創造優質內容，同時為觀衆提供一個免費使用的平臺。它的商業模式類似於 YouTube，因為它們完全依靠廣告為創作者創收。

但不同之處在於，Chainflix 採用去中心化架構，放棄了對其平臺上發布的內容的控制，並利用 PoV 區塊鏈將其廣告貨幣化。PoV 機制的好處在於，PoV 機制的好處是它可以保護系統不被尋求通過觀看視頻獲利的機器人薅羊毛。

為了控制內容的流動，Chainflix 利用控制器將客戶端與使用 API 的去中心化後端存儲連接起來。Chainflix 還利用人工智能來提高存儲效率，並創建更智能的去中心化存儲方案。Chainflix 生態系統以效率為中心，利用區塊鏈來貨幣化和存儲內容。其與 LBRY 不同，LBRY 採用按次付費的模式。

LBRY 的商業模式是不同的；它有自己的代幣 LBC。LBRY 有兩種收入來源，其網絡內的工作證明挖礦和按次付費模式。內容創作者的主要收入來源將是按次付費模式。用戶可以鎖定自己的內容，並設置查看它們的最低價格。但這並不局限於按次付費。消費者也可以使用 LBC 給用戶小費。用戶不需要第三方 Patreon 账號來啓用小費功能。

挖礦交易也可能是有利可圖的。LBC 的开採周期超過 20 年，每开採 100 個區塊，區塊獎勵就會增加，在 500 個區塊達到峯值，之後緩慢下降。然而，挖礦獎勵並不局限於區塊生成，因為礦工將從交易驗證費中獲得 LBC。LBRY 採用按發布付費的模式，以激勵礦工驗證每筆交易。它還阻止創作者向區塊鏈發送低質量的內容。這種模式的唯一缺點是，用戶需要資金 (盡管是少量資金) 在 LBRY 上發布內容。

基於廣告和付費觀看/訂閱模式是整個行業的標准。第三個全新的選擇是內容獎勵。Steemit 是一個基於 Steem 區塊鏈的激勵型公共內容平臺。在基於 Steem 的平臺上，用戶發布的每一個內容都將獲得獎勵。內容越好，玩家獲得的獎勵就越多。Steem 通過受歡迎程度來衡量優質內容，主要是通過好評和非好評來確定獎勵。

這是一個相當新的概念，其主要缺點是需要憑空創建新的 Steem 代幣。視頻流媒體平臺 DTube 使用了 Steemit，但目前尚不清楚該平臺是否仍在盈利。基於發布的內容和內容的聲譽創造經濟並不是一個好兆頭，因為人們沒有動力去創造高質量的內容。在 Steemit 上定義高質量內容背後的參數可以很容易地使用機器人進行幹擾。甚至一項研究表明，Steemit 中 16% 的加密貨幣交易是機器人。

在一定程度上，為內容創作者創造適當的激勵機制是非常困難的，這取決於用戶的項目所追求的模式。每一種都有其缺點，並能在其周圍孕育出不同類型的社區。免費使用的網站通常會採用基於廣告的系統，而付費使用的網站則不可避免地依賴於內容的質量來獲得瀏覽量。創造內容以獲得獎勵的方法是比較新穎的，但它能否經受住時間的考驗仍是個問題。

常見的區塊鏈視頻流基礎設施

在所有區塊鏈視頻流媒體項目中，它們的大多數基礎設施基本一樣。每個區塊鏈視頻流基礎設施通常包括：

• 智能合約
• 文件存儲
• 內容代碼轉換器
• API 層

雖然公共基礎設施通常指的是這四個，但像 Theta 這樣的項目也有適當地擴展其基礎層的基礎設施。但是它們是如何相互作用的呢?

通常，這個過程如下：

• 首先，希望流式傳輸視頻的用戶將通過平臺的應用程序接口和 API 層訪問內容。
• 然後，當用戶找到他們正在尋找的內容時，他們將使用智能合約購买訪問權限，並使用加密貨幣支付。
• 之後，平臺可以使用兩種方法：使用 NFT 進行身份驗證，或者無需進行任何身份驗證就可以立即提供內容。
• 最後，用戶通過 API 層檢索內容，連接到內容轉碼者並訪問文件存儲中的原始數據。內容轉碼者作為內容網關，根據用戶需要解密內容。

雖然這一切聽起來很簡單，對許多人來說可能很有意義，但創建連接到去中心化存儲的去中心化轉碼者對大多數人來說仍然是一個巨大的挑战。首先，內容創造者如何才能相信轉碼者是公平的? 去中心化的內容轉碼者不會由那些有動機保護視頻的公司來運行，它們可以由普通人來運行。

Livepeer 試圖通過創建一個基於 POS 的轉碼生態系統來解決這個問題，在這個生態系統中，任何托管轉碼服務器的人都必須投入足夠數量的代幣，才能被允許進入網絡。如果一個惡意的轉碼者違反了生態系統的規則，他們的質押將被削減，而質押的回報也將不復存在。

將 PoS 與代碼轉換結合起來是激勵良好行為的好方法。

下一個問題將是 API 層。API 層雖然是項目中比較簡單的組件之一，但仍然需要中心化。可靠性是大多數項目需要考慮的一個因素，如果 API 層是去中心化的，就會出現將所有數據存儲在哪裏的問題。

當然，我們可以說自己就可以查詢智能合約。但是，如果智能合約是在像以太坊這樣的平臺上，並收取高額的 gas 費，那會怎么樣呢?

創建一個新的區塊鏈運行怎么樣? 當然，這是可能的，但是用戶最終會在 API 層之後添加額外的層，從而增加項目本身的復雜性。無論如何，查詢 NoSQL 或關系數據庫比查詢區塊鏈要快得多，用戶甚至可以在數據庫中創建復雜的查詢，而在區塊鏈中很難或幾乎不可能有效地執行這些查詢。

對於視頻流，用戶需要高可靠性，但是用戶如何確定去中心化文件系統能夠勝任此任務呢? 如果用戶經常中途失敗怎么辦?

我們需要為自己提供的視頻添加一個額外的層；用戶可以使用 CDN 或者外部存儲。但是將視頻放在去中心化文件系統之外的外部存儲上多少有點違背了初衷。就連 Theta 也將雲提供商作為其視頻流生態系統的基本構建模塊。

當然，點對點存儲是一種可行的替代方案，但點對點永遠無法擊敗現代世界中开發人員可用的始終可靠的 99.9999% 的雲存儲。這的確是一個困境，但肯定是一個有趣的困境。

概念上的真正去中心化的視頻流媒體平臺可能是工程上最難實現的壯舉之一。如果沒有雲存儲、中心化 API 和數據庫等雲服務的可靠性，就很難提供一個可行的流媒體平臺。

結論

總之，區塊鏈正在用尖端技術和解決方案革新行業。本文探討了四個去中心化視頻流基礎設施項目：

• Theta
• Livepeer
• LBRY
• Chainflix

與其他相關的存儲區塊鏈項目（如 IPFS、Arweave、Filecoin 和社交區塊鏈項目）一樣，Steem 也鼓勵內容創建。

加密貨幣开啓了一系列新的激勵模式，以在去中心化的混亂中維持秩序。許多項目都在嘗試不同的模式，以找到最賺錢和最可持續的方法。但只有時間才能證明哪些項目能夠延續下去。

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