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解析去中心化无线网络:优势、项目及未来

来源 中金网 11-10 16:00
摘要: 无线网络是通往互联网的门户,但并不透明,这一点很快就能改变。DeWi的目标是彻底改变通信网络的建设、运营和拥有方式。无线网络是通往互联网的门户,但并不透明,这一点很快

  无线网络是通往互联网的门户,但并不透明,这一点很快就能改变。DeWi的目标是彻底改变通信网络的建设、运营和拥有方式。

  无线网络是通往互联网的门户,但并不透明,这一点很快就能改变。几十年来,电信服务一直控制着通信栈。随着互联网的转型,承载着4K视频和数以百万计的物联网传感器,有人质疑电信业能否为下一代互联网用户服务。

  传统的无线网络受到带宽、拥堵、服务滞后和中断的限制。客户除了必须处理这些问题外,还必须确定适当的覆盖范围,这往往是复杂和昂贵的。许多人根本就没有互联网接入。康奈尔大学的一项研究发现,“低收入地区的网络覆盖率比富裕地区低近15%”,导致了移动鸿沟。由于低收入社区的许多人主要通过手机访问互联网,因此充分的覆盖是至关重要的。这就是去中心化无线(DeWi)说法出现的地方。

  去中心化无线(DeWi)旨在通过鼓励运营商部署和维护电信硬件以换取代币奖励,彻底改变通信网络的建设、运营和拥有方式。

  由于移动电话,世界上66%的人使用互联网,而2000年只有7%。随着互联网的连接和访问在全球的扩展,所创造的数据量只会增加。新技术的崛起,如自动驾驶汽车、物联网、智能城市和虚拟现实环境,增加了全球对更高带宽和更低延迟网络的需求。传统的无线(TradWi)网络运营商无法满足这种增加的需求。

  在我们讨论DeWi之前,我们应该讨论一下传统的通信基础设施。值得注意的是,电信公司通常每十年部署一次新的无线网络。这一程序需要以下内容:

  •   承担数百亿美元的债务以资助资本支出和运营费用。

  •   购买政府频谱许可证。

  •   使用第三方制造商来创建专有硬件。

  •   找出愿意接纳塔台和无线电的业主。

  •   调动数以千计的现场技术人员来安装和维护复杂的设备。

  电信公司使用的自上而下的网络建设模式不适合于下一代无线网络。新的网络技术,如5G,需要大量的无线电和天线,这是电信公司无法负担的。电信公司的模式在历史上优先考虑人口密集地区的覆盖,使许多人口较少的地区和农村地区没有足够的覆盖。

  多年来,电信服务发生了一些令人兴奋的变化。现在有三个重大转变使DeWi的采用成为可能:eSIMs的主流化,无线频谱的开放,以及区块链技术和无线硬件的进步。

  苹果上个月发布的iPhone 14有一个显著的不同:不再有物理SIM卡插槽。最新的iPhone支持一种被称为eSIM的数字替代方案,用户可以通过扫描二维码激活。这对DeWi蜂窝网络来说是一个重要的进步,因为它将运营商的转换成本降低到接近零的水平。由于iPhone 14有六个eSIM插槽,用户可以在现有的传统运营商的eSIM旁边安装DeWi eSIM,并同时使用两个蜂窝网络。

  Helium网络是一个新的去中心化网络,正在努力解决这些系统性的、昂贵的和不公平的问题,它引入了由一个节点集群操作的覆盖,每个节点都从他们的位置发射无线电频率。数十万人可以轻松获得奖励,获得更可靠的覆盖,并通过允许任何拥有热点的人参与,为发展一个强大的网络做出贡献。

  虽然Helium提供了一种完全新颖的方式来建立网络,并像开源运动为互联网所做的那样打开了空间,但它不可能成为一种一刀切的技术。

  电信公司的设计完全是为了迎合消费者,提高速度和覆盖面,但他们的合同限制性过强,不值得信赖。电信公司没有为使用物联网设备的企业提供足够的成本或覆盖范围的灵活性,也不能提供物联网正在走向的低功率、高范围。

这一切是如何联系在一起的

  Helium网络运行在一个名为 “覆盖证明”的专有算法上,验证热点位于他们声称的位置。覆盖证明始终确认一个热点从一个特定的位置发出无线网络覆盖。它使用无线电频率(RF)技术来产生确认,以帮助网络的运行。据该公司称,覆盖证明是基于三个关键特征:射频距离、射频强度和射频速度。他们使用PoC挑战算法,对热点进行检查,以确保它们从它们声称的地方广播覆盖。

  挑战由发出挑战的热点、接收挑战的热点和附近向网络报告挑战存在的“证人”组成。挑战者热点首先为挑战生成一个公钥/私钥对。然后将SHA256算法与公/私钥一起作为挑战证明请求提交给区块链。如果请求有效,区块链将接受它并创建一个带有挑战者身份和公钥哈希的新区块。热点每360个区块发出一次挑战证明,并收到$HNT,即Helium的代币,作为交换。热点的数据一旦经过检查和验证,就会储存在Helium区块链中。

  Helium背后的公司,Nova Labs,已经宣布它打算将Helium转变为一个去中心化的平台,任何类型的电信网络都可以放在这个平台上。这一战略转变将Helium转变为一个网络的网络。让LoRaWAN(长距离广域网)快速扩展的过程可以复制到其他各种网络类型上,如5G、WiFi、VPN和CDN。

  在Helium的LoRaWAN网络取得成功后,Helium激发了许多项目在Helium的模式基础上推出新的DeWi网络。目前有超过14个DeWi网络,包括蜂窝网络、WiFi、LoRaWAN、蓝牙和混合网络:

  •   5G网络(蜂窝):使用最近放松管制的CBRS频谱的Helium 5G和Pollen Mobile网络是这一类别中的两个突出参与者。与其他网络市场规模相比,蜂窝网络的市场机会是最大的。

  •   WiFi网络:DeWiFi网络旨在创建一个全球共享的WiFi网络,任何人都可以免费连接。WayRu和WiFi Dabba是这个领域的两个早期项目。

  •   LoRaWANs(物联网):LoRaWAN是一种低功率、长距离的无线通信协议。它是远距离发送小数据包(如传感器数据)的理想选择,使其成为物联网设备的首选网络。这个类别还包括Helium和Foam。

  •   蓝牙低能量网络:蓝牙低能量网络是低功率和短距离应用的理想选择。Nodle是一个蓝牙网状网络,使用智能手机和蓝牙低能量路由器将物联网设备连接到互联网。

  •   混合网络:去中心化的互联网连接是由混合网络执行的,将各种无线技术结合到一个单一的解决方案。Althea和World Mobile Token就是这样的两个例子。

  在这里,我们可以看到几个DeWi网络的例子,你可以在他们的产品中进行探索。

  HNT:Helium网络的代币

  在撰写本文时,HNT目前的交易价格为6.64美元,市值为15亿美元,流通供应量为1亿个HNT。

  作为奖励分配的HNT比例由节点是挑战者还是见证者,以及执行的工作类型(验证、数据传输、向网络发布新区块)决定。此外,HNT的开采是使用无线电技术进行的,而传统的开采则使用能源密集型的GPU。

  另一方面,DeWi网络采用了一种新颖的代币分配机制,奖励参与者在现实世界中进行可验证的工作。这个激励系统负责经济飞轮,使网络可以在没有中心化实体的协助下进行启动。

  一个协议可以激励参与者引导网络的供应方,直到其覆盖范围足够大,供最终用户使用。这使得协议能够获得采用和与中心化的电信服务竞争所需的初始动力。运营商通过建立网络的供应方,获得了对网络上升的所有权,这促使他们看到网络的成功。

与TradWi网络相比,DeWi的优势是什么?

  与TradWi的网络部署相比,DeWi最显著的优势是资本支出和运营支出较低。以传统方式建设网络,需要一个中心化的实体花费数百亿美元购买频谱许可证、锁定供应商的专有硬件、租赁土地进行部署、支付数以千计的现场技术人员来安装和维护设备,并维护一个庞大的后台基础设施来进行规划、入职、计费和客户支持。

  运营商可以使用DeWi,根据每个硬件设备产生的收入签订自动收入分享协议。在TradWi的部署中,运营商必须向房东支付固定费用。DeWi的收入分享模式不仅效率更高,而且可以让房地产业主核实其房产上的硬件收益,从而核实其收入分成。

  下一代无线网络需要一个替代传统的部署模式。历史上,安装在大型塔楼或桅杆上的宏蜂窝无线电台提供了广泛的地理区域的蜂窝网络覆盖。宏蜂窝的问题是,它们提供的是低频范围,而5G网络与老一代蜂窝网络不同,需要更高的频段来增加带宽。DeWi为部署5G网络提供了一个更具成本效益的解决方案。DeWi不是取代TradWi,而是可以作为其补充。 DeWi使世界各地的用户能够并行地构建网络,这比中心化方法要快得多。对其管辖范围有一定了解的参与者可以集中精力部署满足当地市场需求的基础设施。有了TradWi的宏观覆盖和DeWi的小基站覆盖,5G可能会在全球范围内变得更加普及。

网络的未来和最后的想法

  分散的网络是电信服务的未来。Nova Labs在扩大和加强其覆盖范围方面处于有利地位。DeWi领域仍处于起步阶段,但其改变电信行业的潜力是不可否认的。争夺DeWi手机市场的协议数量迅速增长,显示出巨大的机会。

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