Được viết bởi: Kadeem Clarke
Biên soạn bởi: Shenchao TechFlow
Mạng không dây là cửa ngõ vào Internet nhưng chúng không minh bạch và điều đó có thể sớm thay đổi. Dịch vụ viễn thông đã kiểm soát thông tin liên lạc trong nhiều thập kỷ. Khi internet biến đổi, mang theo video 4K và hàng triệu cảm biến IoT, một số người đặt câu hỏi liệu ngành viễn thông có thể phục vụ thế hệ người dùng internet tiếp theo hay không.
Mạng không dây truyền thống bị giới hạn bởi băng thông, tắc nghẽn, độ trễ dịch vụ và mất điện. Ngoài việc phải giải quyết những vấn đề này, khách hàng còn phải xác định phạm vi phủ sóng phù hợp, việc này thường phức tạp và tốn kém và nhiều người hoàn toàn không có khả năng truy cập internet. Một nghiên cứu của Đại học Cornell cho thấy "phạm vi phủ sóng của mạng ở các khu vực thu nhập thấp thấp hơn gần 15% so với các khu vực giàu có hơn", điều này góp phần tạo ra sự phân chia di động. Bởi vì nhiều người trong cộng đồng thu nhập thấp truy cập Internet chủ yếu thông qua điện thoại di động của họ nên phạm vi phủ sóng đầy đủ là rất quan trọng. Đây là nơi xuất hiện câu chuyện không dây phi tập trung (DeWi).
Mạng không dây phi tập trung (DeWi) nhằm mục đích cách mạng hóa cách xây dựng, vận hành và sở hữu mạng truyền thông bằng cách khuyến khích các nhà khai thác triển khai và duy trì phần cứng viễn thông để đổi lấy phần thưởng mã thông báo.
Nhờ điện thoại di động, 66% dân số thế giới có thể truy cập Internet dễ dàng, tăng từ mức chỉ 7% vào năm 2000. Khi internet và quyền truy cập toàn cầu mở rộng, lượng dữ liệu được tạo ra sẽ chỉ tăng lên. Sự phát triển của các công nghệ mới, chẳng hạn như xe tự hành, Internet vạn vật, thành phố thông minh và môi trường thực tế ảo, đã làm tăng nhu cầu toàn cầu về băng thông cao hơn và mạng có độ trễ thấp hơn. Các nhà khai thác mạng không dây truyền thống (TradWi) không thể đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng này.
Trước khi thảo luận về DeWi, chúng ta nên thảo luận về cơ sở hạ tầng truyền thông truyền thống. Điều đáng chú ý là các công ty viễn thông thường triển khai mạng không dây mới cứ sau 10 năm. Quá trình này thường yêu cầu các bước sau:
Vay nợ hàng chục tỷ USD để tài trợ cho chi phí vốn và chi phí hoạt động.
Mua giấy phép của chính phủ.
Sử dụng các nhà sản xuất bên thứ ba để tạo ra phần cứng độc quyền.
Xác định chủ sở hữu tài sản sẵn sàng tổ chức các tháp và đài.
Huy động số lượng lớn kỹ thuật viên hiện trường để lắp đặt và bảo trì các thiết bị phức tạp.
Mô hình xây dựng mạng từ trên xuống được các công ty viễn thông sử dụng không phù hợp với mạng không dây thế hệ tiếp theo. Các công nghệ mạng mới, như 5G, đòi hỏi số lượng lớn radio và ăng-ten mà các công ty viễn thông không thể mua được. Các mô hình của Telcos trước đây luôn ưu tiên phủ sóng ở các khu vực đông dân cư, trong khi bỏ qua nhiều khu vực nông thôn có dân số nhỏ hơn.
Dịch vụ viễn thông đã trải qua một số thay đổi thú vị trong những năm qua. Ba sự thay đổi lớn hiện đang giúp việc áp dụng DeWi trở nên khả thi: xu hướng phổ biến eSIM, mở rộng phổ tần không dây và những tiến bộ trong công nghệ chuỗi khối và phần cứng không dây.
iPhone 14 được Apple ra mắt vào tháng trước có một điểm khác biệt lớn: Nó không còn khe cắm thẻ SIM vật lý. Những chiếc iPhone mới nhất hỗ trợ giải pháp thay thế kỹ thuật số được gọi là eSIM, người dùng có thể kích hoạt bằng cách quét mã QR. Đây là một tiến bộ quan trọng đối với mạng di động DeWi vì nó giúp giảm chi phí chuyển đổi cho các nhà khai thác xuống gần bằng 0. Vì iPhone 14 có sáu khe cắm eSIM nên người dùng có thể cài đặt DeWi eSIM bên cạnh eSIM của nhà mạng cũ hiện có và sử dụng cả hai mạng di động cùng một lúc.
Mạng Helium là một mạng phi tập trung mới đang nỗ lực giải quyết các vấn đề mang tính hệ thống, tốn kém và không công bằng này bằng cách đưa ra phạm vi phủ sóng được vận hành bởi một nhóm nút, mỗi nút truyền tần số vô tuyến từ vị trí của chúng. Hàng trăm nghìn người có thể dễ dàng kiếm được phần thưởng, có quyền truy cập vào mạng đáng tin cậy hơn và góp phần phát triển mạng lưới mạnh mẽ bằng cách cho phép bất kỳ ai có Điểm phát sóng tham gia.
Mặc dù Mạng Helium đưa ra một cách hoàn toàn mới để xây dựng mạng và mở ra không gian giống như phong trào nguồn mở đã làm cho Internet, nhưng nó khó có thể là một công nghệ phù hợp với tất cả.
Các công ty viễn thông đặt mục tiêu phục vụ đầy đủ cho người tiêu dùng, cải thiện tốc độ và phạm vi phủ sóng, nhưng hợp đồng của họ quá hạn chế và không thể tin cậy được. Các công ty viễn thông đang không cung cấp đủ chi phí hoặc phạm vi linh hoạt cho các doanh nghiệp sử dụng thiết bị IoT, cũng như không cho phép các mạng chuyển sang mức công suất thấp hơn và phạm vi cao hơn.
Làm thế nào tất cả điều này được kết nối?
Mạng Helium hoạt động trên một thuật toán độc quyền có tên Proof of Coverage, xác minh rằng các điểm phát sóng nằm ở nơi chúng được tải lên. Bằng chứng về phạm vi bảo hiểm liên tục xác nhận phạm vi phủ sóng mạng không dây của điểm phát sóng phát ra từ một vị trí cụ thể. Nó sử dụng công nghệ tần số vô tuyến (RF) để tạo ra các xác nhận nhằm hỗ trợ hoạt động của mạng. Theo công ty, bằng chứng về phạm vi phủ sóng dựa trên ba đặc điểm chính: khoảng cách RF, cường độ RF và tốc độ RF. Bằng cách sử dụng thuật toán thử thách PoC, họ thực hiện kiểm tra các điểm phát sóng để đảm bảo rằng chúng đang phát sóng vùng phủ sóng từ vị trí mà chúng tải lên.
"Thử thách thuật toán" bao gồm một điểm phát sóng đưa ra thử thách, một điểm truy cập nhận được thử thách và các "nhân chứng" lân cận báo cáo sự tồn tại của thử thách cho mạng. Điểm truy cập của người thách thức trước tiên sẽ tạo cặp khóa công khai/riêng cho thử thách. Thuật toán SHA256 sau đó được gửi tới blockchain dưới dạng yêu cầu bằng chứng thách thức cùng với khóa chung/riêng. Nếu yêu cầu hợp lệ, blockchain sẽ chấp nhận nó và tạo một khối mới với danh tính của người thách thức và hàm băm khóa công khai. Các điểm phát sóng đưa ra bằng chứng thách thức sau mỗi 360 khối và đổi lại nhận được $HNT, mã thông báo của Helium. Khi dữ liệu của điểm phát sóng đã được kiểm tra và xác minh, nó sẽ được lưu trữ trên chuỗi khối Helium.
Nova Labs, công ty đứng sau Helium, đã thông báo rằng họ có ý định biến Helium thành một nền tảng phi tập trung mà trên đó có thể đặt bất kỳ loại mạng viễn thông nào. Chiến lược này biến Helium thành một mạng trong mạng. Các quy trình cho phép LoRaWAN (Mạng diện rộng tầm xa) mở rộng quy mô nhanh chóng có thể được sao chép trên nhiều loại mạng khác như 5G, WiFi, VPN và CDN.
Sau thành công của mạng LoRaWAN của Helium, Helium đã ra mắt một số mạng DeWi mới dựa trên mô hình Helium. Hiện có hơn 14 mạng DeWi bao gồm mạng di động, WiFi, LoRaWAN, Bluetooth và mạng lai:
Mạng 5G (Di động): Mạng Helium 5G và Pollen Mobile sử dụng phổ CBRS là hai mạng nổi bật trong danh mục này. So với quy mô thị trường mạng khác, cơ hội thị trường cho mạng di động là lớn nhất.
WiFi: Mạng DeWiFi nhằm mục đích tạo ra một mạng WiFi chia sẻ toàn cầu mà bất kỳ ai cũng có thể kết nối miễn phí. WayRu và WiFi Dabba là hai dự án đầu tiên trong lĩnh vực này.
LoRaWANs (Internet of Things): LoRaWAN là giao thức truyền thông không dây tầm xa, tiêu thụ điện năng thấp. Nó lý tưởng để gửi các gói dữ liệu nhỏ, chẳng hạn như dữ liệu cảm biến, qua khoảng cách xa, khiến nó trở thành mạng được lựa chọn cho các thiết bị IoT. Loại này chủ yếu bao gồm Helium và Bọt.
Mạng năng lượng thấp Bluetooth: Mạng Bluetooth năng lượng thấp lý tưởng cho các ứng dụng tiêu thụ điện năng thấp và phạm vi ngắn. Nodle là mạng lưới Bluetooth sử dụng điện thoại thông minh và bộ định tuyến Bluetooth năng lượng thấp để kết nối các thiết bị IoT với internet.
Mạng lai: Kết nối Internet phi tập trung được thực hiện bởi một mạng lai kết hợp nhiều công nghệ không dây khác nhau thành một giải pháp duy nhất. Althea và World Mobile Token là hai ví dụ như vậy.
HNT: Token của mạng Helium
Tại thời điểm viết bài, HNT hiện đang giao dịch ở mức 6,64 USD, với mức vốn hóa thị trường là 1,5 tỷ USD và nguồn cung lưu hành là 100 triệu HNT.
Tỷ lệ phần trăm HNT được phân phối dưới dạng phần thưởng phụ thuộc vào việc nút đó là người thách thức, người thách thức hay nhân chứng và loại công việc được thực hiện (xác thực, truyền dữ liệu, xuất bản các khối mới lên mạng). Ngoài ra, khai thác HNT được thực hiện bằng công nghệ vô tuyến, trong khi khai thác truyền thống sử dụng GPU (card đồ họa).
Mặt khác, mạng DeWi áp dụng cơ chế phân phối mã thông báo mới để thưởng cho những người tham gia thực hiện công việc có thể xác minh được trong thế giới thực. Hệ thống khuyến khích này chịu trách nhiệm tạo ra bánh đà kinh tế, cho phép mạng khởi động mà không cần sự hỗ trợ của một thực thể tập trung.
Giao thức có thể khuyến khích người tham gia khởi động phía cung cấp của mạng cho đến khi phạm vi phủ sóng của nó đủ rộng để người dùng cuối sử dụng. Điều này cho phép giao thức đạt được động lực ban đầu cần thiết để áp dụng và cạnh tranh với các dịch vụ viễn thông tập trung. Các nhà khai thác giành quyền sở hữu đường lên của mạng bằng cách thiết lập phía cung cấp của mạng, điều này thúc đẩy họ thấy được sự thành công của mạng.
Ưu điểm của DeWi so với mạng TradWi là gì?
Ưu điểm đáng kể nhất của DeWi là vốn đầu tư và chi phí hoạt động thấp hơn so với mạng của TradWi. Xây dựng mạng theo cách truyền thống đòi hỏi đơn vị trung tâm phải chi hàng chục tỷ đô la để mua giấy phép phổ tần, xây dựng phần cứng độc quyền, thuê đất để triển khai, trả tiền cho một số lượng lớn kỹ thuật viên tại chỗ để cài đặt và bảo trì thiết bị cũng như bảo trì dịch vụ cho mạng. lập kế hoạch, thanh toán và khách hàng.
Các nhà khai thác có thể sử dụng DeWi để ký kết các thỏa thuận chia sẻ doanh thu tự động dựa trên doanh thu do mỗi thiết bị phần cứng tạo ra. Khi triển khai TradWi, nhà điều hành phải trả một khoản phí cố định cho chủ sở hữu. Mô hình chia sẻ doanh thu của DeWi không chỉ hiệu quả hơn mà còn cho phép chủ sở hữu tài sản xác minh doanh thu từ phần cứng trên tài sản của họ và do đó chia sẻ doanh thu của họ.
Mạng không dây thế hệ tiếp theo yêu cầu một giải pháp thay thế cho các mô hình triển khai truyền thống. Trong lịch sử, các đài macrocell gắn trên các tháp hoặc cột lớn đã cung cấp vùng phủ sóng mạng di động trên các khu vực địa lý rộng lớn. Vấn đề với macro cell là chúng cung cấp dải tần số thấp, trong khi mạng 5G, không giống như mạng di động thế hệ cũ, yêu cầu dải tần số cao hơn để tăng băng thông. DeWi cung cấp giải pháp tiết kiệm chi phí hơn để triển khai mạng 5G. DeWi không thay thế TradWi nhưng có thể bổ sung cho nó. DeWi cho phép người dùng trên toàn thế giới xây dựng mạng song song, nhanh hơn nhiều so với các phương pháp tập trung. Người chơi có hiểu biết nhất định về quyền tài phán của mình có thể tập trung vào việc triển khai cơ sở hạ tầng đáp ứng nhu cầu thị trường địa phương. Với phạm vi phủ sóng vĩ mô của TradWi và phạm vi phủ sóng di động nhỏ của DeWi, 5G có thể sẽ trở nên phổ biến hơn trên toàn thế giới.
Tương lai của web và những suy nghĩ cuối cùng
Mạng phi tập trung là tương lai của dịch vụ viễn thông. Nova Labs có vị trí tốt để mở rộng và tăng cường phạm vi tiếp cận của mình. Không gian DeWi vẫn còn ở giai đoạn sơ khai, nhưng tiềm năng biến đổi ngành viễn thông của nó là không thể phủ nhận. Số lượng giao thức tranh giành thị phần di động DeWi đang tăng lên nhanh chóng và cơ hội là rất lớn.
Liên kết gốc