# 🎨 Realtime Collaboration - Architecture Visuelle

**Vue d'ensemble graphique du système collaboration temps réel**

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## 🏗️ ARCHITECTURE GLOBALE

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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                         FRONTEND (Vue 3 + Quasar)                    │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                                       │
│  ┌──────────────────┐        ┌──────────────────┐                  │
│  │  PlanEditorPage  │───────▶│ useCollaboration │                  │
│  │   (User A)       │        │   composable     │                  │
│  └──────────────────┘        └────────┬─────────┘                  │
│           │                            │                             │
│           │ Edit stage                 │ Initialize                 │
│           ▼                            ▼                             │
│  ┌──────────────────────────────────────────────┐                  │
│  │         syncService.ts (438 lines)           │                  │
│  │  ┌────────────────────────────────────┐     │                  │
│  │  │  Y.Doc (CRDT - Conflict-Free)      │     │                  │
│  │  │  ├─ stages: Y.Map<Stage>           │     │                  │
│  │  │  ├─ plan: Y.Map<Plan>              │     │                  │
│  │  │  └─ cursors: Y.Map<Cursor>         │     │                  │
│  │  └────────────────────────────────────┘     │                  │
│  │                    │                         │                  │
│  │                    │ Persist locally         │                  │
│  │                    ▼                         │                  │
│  │  ┌────────────────────────────────────┐     │                  │
│  │  │  IndexedDB (offline-first)         │     │                  │
│  │  │  Database: "ydoc"                  │     │                  │
│  │  │  ├─ plans/{id}: Y.Doc state        │     │                  │
│  │  │  └─ stages/{id}: Stage data        │     │                  │
│  │  └────────────────────────────────────┘     │                  │
│  │                                              │                  │
│  │  ⏱️ Adaptive Polling (10s-60s)              │                  │
│  │     - Active: 10s                            │                  │
│  │     - Idle 1min: 30s                         │                  │
│  │     - Idle 5min: 60s                         │                  │
│  │     - Battery <20%: 60s                      │                  │
│  └──────────────────┬───────────────────────────┘                  │
│                     │                                               │
│                     │ POST /api/collab/sync/:planId                │
│                     │ Body: Uint8Array (Y.Doc update)              │
└─────────────────────┼───────────────────────────────────────────────┘
                      │
                      │ HTTPS (NOT WebSocket)
                      ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                      BACKEND (Fastify + Firebase)                    │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                                       │
│  ┌───────────────────────────────────────────┐                     │
│  │    collab.controller.ts (150 lines)       │                     │
│  │  ┌─────────────────────────────────┐     │                     │
│  │  │  Middleware Stack:              │     │                     │
│  │  │  1. requireAuth                 │     │                     │
│  │  │  2. ⚠️  validatePlanAccess       │◀─── TODO: Implémenter    │
│  │  │  3. ⚠️  rateLimit (60 req/min)   │◀─── TODO: Activer       │
│  │  └─────────────────────────────────┘     │                     │
│  │                  │                        │                     │
│  │                  │ Validate + Extract     │                     │
│  │                  ▼                        │                     │
│  │  ┌─────────────────────────────────┐     │                     │
│  │  │   collab.service.ts (292 lines) │     │                     │
│  │  │                                 │     │                     │
│  │  │   syncPlan(planId, update) {    │     │                     │
│  │  │     1. Load from Redis          │     │                     │
│  │  │     2. CRDT merge               │     │                     │
│  │  │     3. Save to Redis            │     │                     │
│  │  │     4. Periodic Firestore snap  │     │                     │
│  │  │     5. Return merged state      │     │                     │
│  │  │   }                             │     │                     │
│  │  └───────────┬─────────────────────┘     │                     │
│  └──────────────┼───────────────────────────┘                     │
│                 │                                                   │
│                 │                                                   │
└─────────────────┼───────────────────────────────────────────────────┘
                  │
                  ├──────────────────────────────────┐
                  │                                  │
                  ▼                                  ▼
┌──────────────────────────────┐    ┌──────────────────────────────┐
│   REDIS (In-Memory Cache)    │    │  FIRESTORE (Persistent DB)   │
├──────────────────────────────┤    ├──────────────────────────────┤
│                              │    │                              │
│  Key: ydoc:{planId}          │    │  Collection: plans/          │
│  Value: Uint8Array (gzip)   │    │    └─ {id}/                  │
│  TTL: 1 hour                 │    │       ├─ plan metadata       │
│  Size: ~10-50KB compressed   │    │       └─ snapshots/          │
│                              │    │          └─ {version}        │
│  Key: presence:{planId}      │    │             ├─ stages[]      │
│  Value: JSON[]               │    │             ├─ version       │
│  TTL: 30 seconds             │    │             └─ timestamp     │
│  Refresh: Every 5s (client)  │    │                              │
│                              │    │  Frequency: Every 10 updates │
└──────────────────────────────┘    └──────────────────────────────┘
        ⚡ Fast (1-5ms)                    💾 Reliable (persistent)
```

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## 🔄 DATA FLOW - EDIT STAGE (Séquence Complète)

```
USER A                 FRONTEND                    BACKEND               REDIS         FIRESTORE
  │                       │                          │                    │               │
  │ 1. Edit stage title   │                          │                    │               │
  ├──────────────────────▶│                          │                    │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │ 2. Y.Doc.set(id, data)  │                    │               │
  │                       │    (CRDT mutation)       │                    │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │ 3. IndexedDB.put()       │                    │               │
  │                       │    (instant save)        │                    │               │
  │                       │    ✅ 5ms                 │                    │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │◀──────────────────────┤ 4. UI updates           │                    │               │
  │   ✅ INSTANT FEEDBACK  │    (optimistic)         │                    │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │    ⏱️  Wait 10s (polling)│                    │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │ 5. POST /collab/sync     │                    │               │
  │                       │    Body: Y.Doc diff      │                    │               │
  │                       ├─────────────────────────▶│                    │               │
  │                       │    Size: 2KB (compressed)│                    │               │
  │                       │    ⚠️  Currently 100KB    │                    │               │
  │                       │       (needs fix #3)     │                    │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │                          │ 6. GET ydoc:{id}   │               │
  │                       │                          ├───────────────────▶│               │
  │                       │                          │    ✅ 2ms           │               │
  │                       │                          │◀───────────────────┤               │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │                          │ 7. CRDT merge      │               │
  │                       │                          │    (conflict-free) │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │                          │ 8. SET ydoc:{id}   │               │
  │                       │                          ├───────────────────▶│               │
  │                       │                          │    TTL: 1h         │               │
  │                       │                          │    ✅ 3ms           │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │                          │ 9. (Every 10 updates) Save snapshot│
  │                       │                          ├───────────────────────────────────▶│
  │                       │                          │                    │    ✅ 50ms     │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │ 10. Response: merged state                   │               │
  │                       │◀─────────────────────────┤                    │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │                       │ 11. Y.Doc.applyUpdate()  │                    │               │
  │                       │     (merge remote edits) │                    │               │
  │                       │                          │                    │               │
  │◀──────────────────────┤ 12. UI updates           │                    │               │
  │   ✅ OTHER USERS' EDITS│     (reactive)          │                    │               │
  │                       │                          │                    │               │
  
  ⏱️  TOTAL LATENCY:
      - Local update: 5ms ✅
      - Remote sync: 10s + 50ms = 10.05s
      - Other users see: ~10-20s (next poll)
```

---

## ⚠️ PROBLÈMES IDENTIFIÉS (Visuel)

### **1. Validation Ownership Missing (CRITICAL)**

```
CURRENT FLOW (VULNERABLE):
┌──────────┐                    ┌──────────┐
│ User A   │  POST /sync/plan_B │ Backend  │
│ (malicious)├───────────────────▶│          │
└──────────┘  ❌ No check        │ ✅ Merge  │
                                 └────┬─────┘
                                      │
                                      ▼
                                 ┌─────────┐
                                 │ Redis   │
                                 │ Plan B  │
                                 │ CORRUPTED│
                                 └─────────┘

FIXED FLOW:
┌──────────┐                    ┌──────────┐
│ User A   │  POST /sync/plan_B │ Backend  │
│ (malicious)├───────────────────▶│          │
└──────────┘                     │ 1. Check │
                                 │    userId│
                                 │ 2. Verify│
                                 │    owner │
                                 └────┬─────┘
                                      │
                                      ▼
                                 ❌ 403 Forbidden
```

### **2. Payload Size (50x Too Large)**

```
CURRENT:
┌─────────────┐  POST /sync      ┌─────────────┐
│ Frontend    │  100KB update    │ Backend     │
│ Y.Doc state ├─────────────────▶│             │
└─────────────┘  ⚠️  Full state   └─────────────┘

BANDWIDTH:
- 10s polling × 10 users = 100 req/min
- 100KB × 100 req = 10MB/min = 600MB/h ❌

FIXED:
┌─────────────┐  POST /sync      ┌─────────────┐
│ Frontend    │  2KB diff        │ Backend     │
│ Y.Doc diff  ├─────────────────▶│             │
└─────────────┘  ✅ Incremental  └─────────────┘

BANDWIDTH:
- 2KB × 100 req = 200KB/min = 12MB/h ✅ (50x reduction)
```

### **3. IndexedDB Blocking UI**

```
CURRENT:
┌──────────┐                     ┌──────────┐
│ User     │  Edit stage         │ Frontend │
│          ├────────────────────▶│          │
└──────────┘                     │ Y.Doc    │
                                 │ set()    │
     ⏱️  Wait...                  │          │
                                 │ IndexedDB│
                                 │ write    │
     ⏱️  Still waiting...         │ 50-100ms │
                                 └────┬─────┘
                                      │
     ❌ UI FREEZE                      ▼
                                 ✅ Saved

FIXED:
┌──────────┐                     ┌──────────┐      ┌──────────┐
│ User     │  Edit stage         │ Frontend │      │ Worker   │
│          ├────────────────────▶│          │      │ Thread   │
└──────────┘                     │ Y.Doc    │      │          │
     ✅ Instant feedback          │ set()    │      │          │
                                 │          │      │          │
                                 │ postMsg()├─────▶│ IndexedDB│
                                 └──────────┘      │ write    │
                                                   │ 50-100ms │
                                                   └──────────┘
                                 NO UI FREEZE ✅
```

---

## 🔒 SECURITY LAYERS (Actuel vs Requis)

```
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                     SECURITY LAYERS                         │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                             │
│  Request: POST /api/collab/sync/plan_123                    │
│  Headers: Authorization: Bearer token_xyz                   │
│  Body: Uint8Array (Y.Doc update)                           │
│                                                             │
│  ┌───────────────────────────────────────────────────┐     │
│  │ Layer 1: Authentication                           │     │
│  │ ✅ CURRENT: requireAuth middleware                 │     │
│  │    - Verify Firebase token                        │     │
│  │    - Extract userId                               │     │
│  └───────────────────────────────────────────────────┘     │
│                         │                                   │
│                         ▼                                   │
│  ┌───────────────────────────────────────────────────┐     │
│  │ Layer 2: Authorization (MISSING ❌)                │     │
│  │ ⚠️  TODO: validatePlanAccess middleware            │     │
│  │    - Check plan.userId === userId                 │     │
│  │    - OR plan.collaborators[userId].role === 'edit'│     │
│  └───────────────────────────────────────────────────┘     │
│                         │                                   │
│                         ▼                                   │
│  ┌───────────────────────────────────────────────────┐     │
│  │ Layer 3: Rate Limiting (MISSING ❌)                │     │
│  │ ⚠️  TODO: @fastify/rate-limit                      │     │
│  │    - Max: 60 requests per minute                  │     │
│  │    - Per: userId                                  │     │
│  └───────────────────────────────────────────────────┘     │
│                         │                                   │
│                         ▼                                   │
│  ┌───────────────────────────────────────────────────┐     │
│  │ Layer 4: CRDT Validation (MISSING ❌)              │     │
│  │ ⚠️  TODO: Checksum validation                      │     │
│  │    - Compare Y.Doc.clientID                       │     │
│  │    - Verify update signature                      │     │
│  └───────────────────────────────────────────────────┘     │
│                         │                                   │
│                         ▼                                   │
│  ┌───────────────────────────────────────────────────┐     │
│  │ Layer 5: Device Verification (WEAK ⚠️)             │     │
│  │ CURRENT: X-Device-Id from localStorage            │     │
│  │ ⚠️  TODO: Crypto-secure UUID + server registration│     │
│  └───────────────────────────────────────────────────┘     │
│                         │                                   │
│                         ▼                                   │
│                    ✅ Process Request                        │
│                                                             │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
```

---

## 📊 PERFORMANCE BOTTLENECKS

```
LATENCY BREAKDOWN (Current):

1. Frontend → Backend
   ├─ Network: 20ms
   ├─ ⚠️  Large payload (100KB): +200ms
   └─ Total: 220ms

2. Backend Processing
   ├─ Redis GET: 2ms ✅
   ├─ CRDT merge: 5ms ✅
   ├─ Redis SET: 3ms ✅
   ├─ ⚠️  No pipeline: +15ms (3x RTT)
   └─ Total: 25ms

3. Backend → Frontend
   ├─ Network: 20ms
   └─ ⚠️  Large payload (100KB): +200ms
   └─ Total: 220ms

4. Frontend Processing
   ├─ Y.Doc apply: 10ms ✅
   ├─ ⚠️  IndexedDB write (blocking): 50-100ms
   └─ Total: 110ms

🔴 TOTAL: 575ms P95 (SLOW)

───────────────────────────────────────────

AFTER OPTIMIZATIONS:

1. Frontend → Backend
   ├─ Network: 20ms
   ├─ ✅ Diff only (2KB): +5ms
   └─ Total: 25ms

2. Backend Processing
   ├─ ✅ Redis pipeline: 5ms
   ├─ CRDT merge: 5ms
   └─ Total: 10ms

3. Backend → Frontend
   ├─ Network: 20ms
   ├─ ✅ Diff only (2KB): +5ms
   └─ Total: 25ms

4. Frontend Processing
   ├─ Y.Doc apply: 10ms
   ├─ ✅ IndexedDB worker (non-blocking): 0ms (async)
   └─ Total: 10ms

✅ TOTAL: 70ms P95 (8x FASTER)
```

---

## 🎯 MIGRATION PATH

```
PHASE 1: SÉCURITÉ (1 jour)
┌───────────────────────────────────────────┐
│ collab.routes.ts                          │
│ ├─ Add: @fastify/rate-limit               │
│ └─ Add: validatePlanAccess middleware     │
├───────────────────────────────────────────┤
│ collab.controller.ts                      │
│ └─ Add: ownership check                   │
├───────────────────────────────────────────┤
│ syncService.ts                            │
│ └─ Fix: crypto.randomUUID() device ID     │
└───────────────────────────────────────────┘
         │
         ▼
    Deploy hotfix ✅

PHASE 2: PERFORMANCE (3 jours)
┌───────────────────────────────────────────┐
│ syncService.ts                            │
│ ├─ Add: Y.encodeStateVector (diff)        │
│ ├─ Add: Web Worker for IndexedDB          │
│ └─ Add: Debounce sync (1s)                │
├───────────────────────────────────────────┤
│ collab.service.ts                         │
│ └─ Add: Redis pipeline                    │
└───────────────────────────────────────────┘
         │
         ▼
    Load test + benchmark ✅
         │
         ▼
    Deploy staging ✅

PHASE 3: CONSOLIDATION (5 jours)
┌───────────────────────────────────────────┐
│ NEW: modules/realtime/                    │
│ ├─ services/realtimeService.ts            │
│ │  ├─ Merge: syncService.ts               │
│ │  └─ Merge: sharingService.ts            │
│ ├─ composables/useRealtime.ts             │
│ │  ├─ Merge: useCollaboration.ts          │
│ │  └─ Merge: useSharingStore.ts           │
│ └─ README.md (complete docs)              │
└───────────────────────────────────────────┘
         │
         ▼
    E2E tests ✅
         │
         ▼
    Deploy production ✅
```

---

## 📈 METRICS DASHBOARD

```
┌────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                   REALTIME COLLAB METRICS                  │
├────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                                                            │
│  SÉCURITÉ                                                  │
│  ├─ Failles critiques:     5 🔴 → 0 ✅ (Target)           │
│  ├─ Auth coverage:         100% ✅                         │
│  └─ Rate limit:            ❌ → ✅ 60 req/min (Target)     │
│                                                            │
│  PERFORMANCE                                               │
│  ├─ Latency P95:           575ms 🔴 → 70ms ✅ (Target)    │
│  ├─ Bandwidth/user:        360MB/h 🔴 → 7.2MB/h ✅        │
│  ├─ UI Freeze:             50-100ms 🔴 → 0ms ✅           │
│  └─ Battery drain:         High 🔴 → Low ✅               │
│                                                            │
│  CODE QUALITY                                              │
│  ├─ Lint warnings:         15 🟡 → 0 ✅ (Target)          │
│  ├─ Cognitive complexity: 32 🔴 → <15 ✅ (Target)         │
│  ├─ Test coverage:         45% 🟡 → 80% ✅ (Target)       │
│  └─ Code duplication:      40% 🔴 → <10% ✅ (Target)      │
│                                                            │
│  UPTIME                                                    │
│  ├─ Availability:          99.5% 🟡 → 99.9% ✅            │
│  ├─ Error rate:            0.5% 🟡 → <0.1% ✅             │
│  └─ MTTR:                  30min 🟡 → <10min ✅            │
│                                                            │
└────────────────────────────────────────────────────────────┘
```

---

## 🔗 LIENS UTILES

| Document | Usage |
|----------|-------|
| **REALTIME_COLLAB_INDEX.md** | 📑 Point d'entrée (navigation) |
| **REALTIME_COLLAB_TLDR.md** | ⚡ Quick fixes (2 min) |
| **REALTIME_COLLAB_AUDIT.md** | 🔍 Analyse complète (30 min) |
| **docs/REALTIME_ARCHITECTURE.md** | 🏗️ Design complet (15 min) |

---

**Dernière mise à jour:** 2024  
**Version:** 1.0  
**Format:** Markdown + ASCII diagrams
