Сценарист: Кадим Кларк
Составил: Shenchao TechFlow
Беспроводные сети являются воротами в Интернет, но они непрозрачны, и вскоре ситуация может измениться. Телекоммуникационные службы контролировали связь на протяжении десятилетий. По мере того, как Интернет трансформируется, предлагая видео 4K и миллионы датчиков IoT, некоторые задаются вопросом, сможет ли телекоммуникационная отрасль обслуживать следующее поколение интернет-пользователей.
Традиционные беспроводные сети ограничены пропускной способностью, перегрузкой, задержками обслуживания и сбоями в работе. Помимо решения этих проблем, клиентам также необходимо определить подходящее покрытие, что зачастую сложно и дорого, а многие люди вообще не имеют доступа к Интернету. Исследование Корнеллского университета показало, что «покрытие сети в регионах с низкими доходами почти на 15 процентов ниже, чем в более богатых регионах», что способствует увеличению разрыва в мобильной связи. Поскольку многие люди в сообществах с низкими доходами получают доступ к Интернету в основном через свои мобильные телефоны, адекватное покрытие имеет решающее значение. Именно здесь возникает идея децентрализованной беспроводной связи (DeWi).
Децентрализованные беспроводные сети (DeWi) призваны революционизировать способы построения, эксплуатации и владения коммуникационными сетями, стимулируя операторов развертывать и обслуживать телекоммуникационное оборудование в обмен на вознаграждение в виде токенов.
Благодаря мобильным телефонам 66% населения мира имеют легкий доступ к Интернету, по сравнению с 7% в 2000 году. По мере расширения Интернета и глобального доступа объем создаваемых данных будет только увеличиваться. Развитие новых технологий, таких как беспилотные транспортные средства, Интернет вещей, умные города и среды виртуальной реальности, привело к увеличению глобального спроса на сети с более высокой пропускной способностью и меньшей задержкой. Операторы традиционных беспроводных сетей (TradWi) не могут удовлетворить этот растущий спрос.
Прежде чем обсуждать DeWi, нам следует обсудить традиционную коммуникационную инфраструктуру. Стоит отметить, что телекоммуникационные компании обычно развертывают новые беспроводные сети каждые десять лет. Этот процесс обычно требует следующих шагов:
Взятие долгов на десятки миллиардов долларов для финансирования капитальных затрат и операционных расходов.
Купите государственную лицензию.
Используйте сторонних производителей для создания собственного оборудования.
Определите владельцев недвижимости, желающих разместить вышки и радиостанции.
Мобилизуйте большое количество выездных технических специалистов для установки и обслуживания сложного оборудования.
Модель построения сети «сверху вниз», используемая телекоммуникационными компаниями, не подходит для беспроводных сетей следующего поколения. Новые сетевые технологии, такие как 5G, требуют огромного количества радиоприемников и антенн, которые телекоммуникационные компании не могут себе позволить. Модели телекоммуникационных компаний исторически отдавали приоритет покрытию в густонаселенных районах, игнорируя при этом многие сельские районы с меньшим населением.
За прошедшие годы телекоммуникационные услуги претерпели ряд интересных изменений. Три основных изменения в настоящее время делают возможным внедрение DeWi: внедрение eSIM, открытие беспроводного спектра и достижения в технологии блокчейна и беспроводного оборудования.
У iPhone 14, выпущенного Apple в прошлом месяце, было одно существенное отличие: в нем больше не было физического слота для SIM-карты. Последние модели iPhone поддерживают цифровую альтернативу, известную как eSIM, которую пользователи могут активировать, отсканировав QR-код. Это важное достижение для сотовых сетей DeWi, поскольку оно снижает затраты операторов на переключение практически до нуля. Поскольку iPhone 14 имеет шесть слотов eSIM, пользователи могут установить eSIM DeWi рядом с eSIM существующего устаревшего оператора связи и использовать обе сотовые сети одновременно.
Helium Network — это новая децентрализованная сеть, которая работает над решением этих системных, дорогостоящих и несправедливых проблем путем введения покрытия диапазона, управляемого парком узлов, каждый из которых передает радиочастоты из своего местоположения. Сотни тысяч людей могут легко получать вознаграждения, получать доступ к более надежной сети и способствовать развитию сильной сети, позволяя участвовать любому, у кого есть точка доступа.
Хотя Helium Network предлагает совершенно новый способ построения сетей и открывает пространство, как это сделало движение за открытый исходный код для Интернета, вряд ли это будет универсальная технология.
Телекоммуникационные компании стремятся полностью обслуживать потребителей, улучшая скорость и покрытие, но их контракты слишком ограничительны, и им нельзя доверять. Телекоммуникационные компании не обеспечивают достаточную гибкость затрат или покрытия для предприятий, использующих устройства IoT, а также не позволяют сетям переходить на более низкую мощность и большую дальность действия.
Как все это связано?
Сеть Helium работает на основе запатентованного алгоритма под названием «Доказательство покрытия», который проверяет, находятся ли точки доступа там, где они загружены. Подтверждение покрытия постоянно подтверждает покрытие беспроводной сети точки доступа, исходящей из определенного места. Он использует радиочастотную (RF) технологию для генерации подтверждений, помогающих в работе сети. По данным компании, подтверждение покрытия основано на трех ключевых характеристиках: расстоянии радиочастотного сигнала, силе радиочастотного сигнала и скорости радиочастотного сигнала. Используя алгоритм запроса PoC, они выполняют проверки точек доступа, чтобы убедиться, что они транслируют покрытие из того места, которое они загружают.
«Алгоритмический вызов» состоит из точки доступа, которая отправляет запрос, точки доступа, которая принимает запрос, и близлежащих «свидетелей», которые сообщают сети о существовании вызова. Горячая точка претендента сначала генерирует пару открытого/закрытого ключей для вызова. Алгоритм SHA256 затем передается в блокчейн в качестве запроса на подтверждение вызова вместе с открытым/закрытым ключом. Если запрос действителен, блокчейн примет его и создаст новый блок с идентификатором претендента и хешем открытого ключа. Горячие точки выдают доказательства вызова каждые 360 блоков и получают взамен $HNT, токен Helium. После того как данные точки доступа проверены и подтверждены, они сохраняются в блокчейне Helium.
Nova Labs, компания, стоящая за Helium, объявила, что намерена превратить Helium в децентрализованную платформу, на которой можно разместить телекоммуникационные сети любого типа. Эта стратегия превращает Helium в сеть внутри сети. Процессы, которые позволяют LoRaWAN (глобальная сеть дальнего действия) быстро масштабироваться, могут быть воспроизведены в различных других типах сетей, таких как 5G, Wi-Fi, VPN и CDN.
После успеха сети LoRaWAN Helium компания Helium запустила ряд новых сетей DeWi, основанных на модели Helium. В настоящее время существует более 14 сетей DeWi, включая сотовые сети, сети Wi-Fi, LoRaWAN, Bluetooth и гибридные сети:
Сети 5G (сотовая связь): мобильные сети Helium 5G и Pollen, использующие спектр CBRS, являются двумя видными игроками в этой категории. По сравнению с сетевыми рынками других размеров, рыночные возможности сотовых сетей являются самыми большими.
Wi-Fi: Сети DeWiFi направлены на создание глобальной сети Wi-Fi, к которой каждый может подключиться бесплатно. WayRu и WiFi Dabba — два первых проекта в этой сфере.
LoRaWAN (Интернет вещей): LoRaWAN — это протокол беспроводной связи с низким энергопотреблением и дальним радиусом действия. Она идеально подходит для отправки небольших пакетов данных, например данных датчиков, на большие расстояния, что делает ее предпочтительной сетью для устройств Интернета вещей. В эту категорию в основном входят гелий и пена.
Сеть Bluetooth с низким энергопотреблением: Сеть Bluetooth с низким энергопотреблением идеально подходит для приложений с низким энергопотреблением и малым радиусом действия. Nodle — это ячеистая сеть Bluetooth, которая использует смартфоны и маршрутизаторы Bluetooth с низким энергопотреблением для подключения устройств IoT к Интернету.
Гибридная сеть. Децентрализованное подключение к Интернету осуществляется с помощью гибридной сети, которая объединяет различные беспроводные технологии в единое решение. Althea и World Mobile Token — два таких примера.
HNT: токен сети Helium
На момент написания HNT в настоящее время торгуется по цене 6,64 доллара США, рыночная капитализация составляет 1,5 миллиарда долларов США, а объем обращения составляет 100 миллионов HNT.
Процент HNT, распределяемый в качестве вознаграждения, зависит от того, является ли узел претендентом, претендентом или свидетелем, а также от типа выполняемой работы (проверка, передача данных, публикация новых блоков в сети). Кроме того, майнинг HNT осуществляется с использованием радиотехнологий, тогда как традиционный майнинг использует графические процессоры (видеокарты).
Сеть DeWi, с другой стороны, использует новый механизм распределения токенов, который вознаграждает участников за выполнение проверяемой работы в реальном мире. Эта система стимулирования отвечает за экономический маховик, позволяя сети запускаться без помощи централизованного органа.
Протокол может стимулировать участников к загрузке стороны предложения сети до тех пор, пока ее покрытие не станет достаточно широким, чтобы конечные пользователи могли его использовать. Это позволяет протоколу набрать первоначальный импульс, необходимый для принятия и конкуренции с централизованными телекоммуникационными услугами. Операторы получают право собственности на восходящий канал сети, устанавливая сторону предложения сети, что позволяет им увидеть успех сети.
Каковы преимущества DeWi по сравнению с сетью TradWi?
Наиболее значительным преимуществом DeWi являются меньшие капитальные и эксплуатационные расходы по сравнению с сетью TradWi. Построение сети традиционным способом требует, чтобы центральная организация потратила десятки миллиардов долларов на покупку лицензий на использование спектра, создание собственного оборудования, аренду земли для развертывания, оплату большого числа технических специалистов на месте для установки и обслуживания оборудования, а также обслуживание услуг для сети. планирование, выставление счетов и клиенты. Поддерживается массивной внутренней инфраструктурой.
Операторы могут использовать DeWi для заключения соглашений об автоматическом распределении доходов на основе доходов, получаемых каждым аппаратным устройством. При развертывании TradWi оператор должен платить владельцу фиксированную плату. Модель распределения доходов DeWi не только более эффективна, она также позволяет владельцам недвижимости проверять доходы от оборудования на их объектах и, следовательно, их долю дохода.
Беспроводные сети следующего поколения требуют альтернативы традиционным моделям развертывания. Исторически сложилось так, что радиостанции макросот, установленные на больших башнях или мачтах, обеспечивали покрытие сотовой сети на обширных географических территориях. Проблема с макросотами заключается в том, что они предлагают низкочастотный диапазон, тогда как сети 5G, в отличие от сотовых сетей старшего поколения, требуют более высоких частотных диапазонов для увеличения пропускной способности. DeWi предлагает более экономичное решение для развертывания сетей 5G. DeWi не заменяет TradWi, но может его дополнять. DeWi позволяет пользователям по всему миру строить сети параллельно, что намного быстрее, чем централизованные методы. Игроки, обладающие некоторым пониманием своей юрисдикции, могут сосредоточиться на развертывании инфраструктуры, отвечающей потребностям местного рынка. Благодаря макропокрытию TradWi и покрытию малых сот DeWi 5G, вероятно, получит более широкое распространение во всем мире.
Будущее Интернета и последние мысли
Децентрализованные сети – это будущее телекоммуникационных услуг. Nova Labs имеет хорошие возможности для расширения и укрепления своего присутствия. Пространство DeWi все еще находится в зачаточном состоянии, но его потенциал для преобразования телекоммуникационной отрасли неоспорим. Число протоколов, претендующих на долю рынка сотовой связи DeWi, быстро растет, а возможности огромны.
Исходная ссылка