Geschrieben von: Kadeem Clarke

Zusammengestellt von: Shechao TechFlow

 

Drahtlose Netzwerke sind das Tor zum Internet, aber sie sind nicht transparent, und das könnte sich bald ändern. Telekommunikationsdienste kontrollieren seit Jahrzehnten die Kommunikation. Während sich das Internet wandelt und 4K-Videos und Millionen von IoT-Sensoren bereitstellt, fragen sich einige, ob die Telekommunikationsbranche die nächste Generation von Internetnutzern bedienen kann.

 

Herkömmliche drahtlose Netzwerke sind durch Bandbreite, Überlastung, Serviceverzögerungen und Ausfälle begrenzt. Zusätzlich zu diesen Problemen müssen Kunden auch die passende Abdeckung ermitteln, was oft kompliziert und teuer ist und viele Menschen überhaupt keinen Zugang zum Internet haben. Eine Studie der Cornell University ergab, dass „die Netzabdeckung in Gebieten mit niedrigem Einkommen fast 15 Prozent geringer ist als in wohlhabenderen Gebieten“, was zur Mobilfunkkluft beiträgt. Da viele Menschen in einkommensschwachen Gemeinden hauptsächlich über ihr Mobiltelefon auf das Internet zugreifen, ist eine ausreichende Abdeckung von entscheidender Bedeutung. Hier entsteht das Narrativ der dezentralen drahtlosen Technologie (DeWi).

 

Dezentrale drahtlose Netzwerke (DeWi) zielen darauf ab, die Art und Weise, wie Kommunikationsnetzwerke aufgebaut, betrieben und betrieben werden, zu revolutionieren, indem sie Betreiber dazu anregen, Telekommunikationshardware im Austausch gegen Token-Belohnungen bereitzustellen und zu warten.

 

Dank Mobiltelefonen haben 66 % der Weltbevölkerung einfachen Zugang zum Internet, im Jahr 2000 waren es nur 7 %. Mit der Ausweitung des Internets und des globalen Zugangs wird die Menge der erzeugten Daten nur noch zunehmen. Der Aufstieg neuer Technologien wie autonome Fahrzeuge, das Internet der Dinge, Smart Cities und Virtual-Reality-Umgebungen hat die weltweite Nachfrage nach Netzwerken mit höherer Bandbreite und geringerer Latenz erhöht. Traditionelle Mobilfunknetzbetreiber (TradWi) sind nicht in der Lage, diesen wachsenden Bedarf zu decken.

 

Bevor wir über DeWi sprechen, sollten wir über die traditionelle Kommunikationsinfrastruktur sprechen. Es ist erwähnenswert, dass Telekommunikationsunternehmen in der Regel alle zehn Jahre neue drahtlose Netzwerke bereitstellen. Dieser Prozess erfordert normalerweise die folgenden Schritte:

  • Aufnahme von Schulden in zweistelliger Milliardenhöhe zur Finanzierung von Investitions- und Betriebsausgaben.

  • Kaufen Sie eine staatliche Lizenz.

  • Nutzen Sie Dritthersteller, um proprietäre Hardware herzustellen.

  • Identifizieren Sie Grundstückseigentümer, die bereit sind, Türme und Radios zu errichten.

  • Mobilisieren Sie eine große Anzahl von Außendiensttechnikern für die Installation und Wartung komplexer Geräte.

 

Das von Telekommunikationsunternehmen verwendete Top-Down-Netzwerkaufbaumodell ist für drahtlose Netzwerke der nächsten Generation nicht geeignet. Neue Netzwerktechnologien wie 5G erfordern riesige Mengen an Funkgeräten und Antennen, die sich Telekommunikationsunternehmen nicht leisten können. Die Modelle der Telekommunikationsunternehmen haben in der Vergangenheit der Abdeckung dicht besiedelter Gebiete Priorität eingeräumt, während sie viele ländliche Gebiete mit geringerer Bevölkerungszahl vernachlässigten.

 

Telekommunikationsdienste haben im Laufe der Jahre einige aufregende Veränderungen erfahren. Drei große Veränderungen ermöglichen nun die Einführung von DeWi: die Mainstreaming von eSIMs, die Öffnung des drahtlosen Spektrums und Fortschritte in der Blockchain-Technologie und drahtlosen Hardware.

 

Das im letzten Monat von Apple veröffentlichte iPhone 14 hatte einen großen Unterschied: Es gab keinen physischen SIM-Kartensteckplatz mehr. Die neuesten iPhones unterstützen eine digitale Alternative namens eSIM, die Benutzer durch Scannen eines QR-Codes aktivieren können. Dies ist ein wichtiger Fortschritt für DeWi-Mobilfunknetze, da die Wechselkosten für Betreiber auf nahezu Null sinken. Da das iPhone 14 über sechs eSIM-Steckplätze verfügt, können Benutzer eine DeWi eSIM neben der eSIM ihres bestehenden Mobilfunkanbieters installieren und beide Mobilfunknetze gleichzeitig nutzen.

 

Helium Network ist ein neues dezentrales Netzwerk, das an der Lösung dieser systemischen, teuren und unfairen Probleme arbeitet, indem es eine Reichweitenabdeckung einführt, die von einer Flotte von Knotenpunkten betrieben wird, die jeweils von ihrem Standort aus Funkfrequenzen übertragen. Hunderttausende Menschen können problemlos Prämien verdienen, Zugang zu einem zuverlässigeren Netzwerk erhalten und zum Aufbau eines starken Netzwerks beitragen, indem sie jedem mit einem Hotspot die Teilnahme ermöglichen.

 

Während Helium Network eine völlig neue Möglichkeit zum Aufbau von Netzwerken bietet und den Raum öffnet, genau wie die Open-Source-Bewegung es für das Internet getan hat, ist es unwahrscheinlich, dass es sich um eine Einheitstechnologie handelt, die für alle passt.

 

Telekommunikationsunternehmen sind bestrebt, den Verbrauchern umfassend gerecht zu werden und Geschwindigkeiten und Abdeckung zu verbessern. Ihre Verträge sind jedoch zu restriktiv und man kann ihnen nicht vertrauen. Telekommunikationsunternehmen bieten Unternehmen, die IoT-Geräte verwenden, nicht genügend Kosten- und Abdeckungsflexibilität und lassen auch nicht zu, dass Netzwerke auf niedrigere Leistung und höhere Reichweite umsteigen.

 

 

Wie hängt das alles zusammen?

Das Helium-Netzwerk arbeitet mit einem proprietären Algorithmus namens Proof of Coverage, der überprüft, ob sich Hotspots dort befinden, wo sie hochgeladen werden. Der Abdeckungsnachweis bestätigt kontinuierlich die drahtlose Netzwerkabdeckung eines Hotspots, die von einem bestimmten Standort ausgeht. Es nutzt Hochfrequenztechnologie (RF), um Bestätigungen zu generieren, die den Betrieb des Netzwerks unterstützen. Nach Angaben des Unternehmens basiert der Abdeckungsnachweis auf drei Schlüsselmerkmalen: HF-Entfernung, HF-Stärke und HF-Geschwindigkeit. Mithilfe eines PoC-Challenge-Algorithmus überprüfen sie Hotspots, um sicherzustellen, dass sie von dem Standort, den sie hochladen, eine Abdeckung ausstrahlen.

 

Eine „algorithmische Herausforderung“ besteht aus einem Hotspot, der die Herausforderung ausgibt, einem Hotspot, der die Herausforderung empfängt, und „Zeugen“ in der Nähe, die dem Netzwerk die Existenz der Herausforderung melden. Der Challenger-Hotspot generiert zunächst ein öffentliches/privates Schlüsselpaar für die Challenge. Der SHA256-Algorithmus wird dann zusammen mit dem öffentlichen/privaten Schlüssel als Challenge-Proof-Anfrage an die Blockchain übermittelt. Wenn die Anfrage gültig ist, akzeptiert die Blockchain sie und erstellt einen neuen Block mit der Identität des Herausforderers und dem Hash des öffentlichen Schlüssels. Hotspots stellen alle 360 ​​Blöcke Herausforderungsnachweise aus und erhalten im Gegenzug $HNT, den Token von Helium. Sobald die Daten des Hotspots überprüft und verifiziert wurden, werden sie auf der Helium-Blockchain gespeichert.

 

Nova Labs, das Unternehmen hinter Helium, hat angekündigt, Helium in eine dezentrale Plattform umwandeln zu wollen, auf der jede Art von Telekommunikationsnetzwerk platziert werden kann. Diese Strategie verwandelt Helium in ein Netzwerk innerhalb eines Netzwerks. Die Prozesse, die eine schnelle Skalierung von LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) ermöglichen, können auf eine Vielzahl anderer Netzwerktypen wie 5G, WLAN, VPNs und CDNs repliziert werden.

 

Nach dem Erfolg des LoRaWAN-Netzwerks von Helium hat Helium eine Reihe neuer DeWi-Netzwerke auf Basis des Helium-Modells gestartet. Derzeit gibt es über 14 DeWi-Netzwerke, darunter Mobilfunk-, WiFi-, LoRaWAN-, Bluetooth- und Hybridnetzwerke:

  • 5G-Netzwerke (Mobilfunk): Helium 5G- und Pollen-Mobilfunknetze, die das CBRS-Spektrum nutzen, sind zwei herausragende Akteure in dieser Kategorie. Im Vergleich zu anderen Netzmarktgrößen sind die Marktchancen für Mobilfunknetze am größten.

  • WiFi: DeWiFi-Netzwerke zielen darauf ab, ein weltweit gemeinsames WiFi-Netzwerk zu schaffen, mit dem sich jeder kostenlos verbinden kann. WayRu und WiFi Dabba sind zwei frühe Projekte in diesem Bereich.

  • LoRaWANs (Internet der Dinge): LoRaWAN ist ein drahtloses Kommunikationsprotokoll mit geringem Stromverbrauch und großer Reichweite. Es eignet sich ideal für den Versand kleiner Datenpakete, wie z. B. Sensordaten, über große Entfernungen und ist damit das Netzwerk der Wahl für IoT-Geräte. Diese Kategorie umfasst hauptsächlich Helium und Schaum.

  • Bluetooth Low Energy-Netzwerk: Das Bluetooth Low Energy-Netzwerk ist ideal für Anwendungen mit geringem Stromverbrauch und kurzer Reichweite. Nodle ist ein Bluetooth-Mesh-Netzwerk, das Smartphones und Bluetooth-Low-Energy-Router nutzt, um IoT-Geräte mit dem Internet zu verbinden.

  • Hybridnetzwerk: Die dezentrale Internetkonnektivität wird durch ein Hybridnetzwerk realisiert, das verschiedene drahtlose Technologien in einer einzigen Lösung kombiniert. Althea und World Mobile Token sind zwei solche Beispiele.

 

 

 

HNT: Token des Helium-Netzwerks

Zum Zeitpunkt des Verfassens dieses Artikels wird HNT derzeit bei 6,64 US-Dollar gehandelt, mit einer Marktkapitalisierung von 1,5 Milliarden US-Dollar und einem Umlaufbestand von 100 Millionen HNT.

 

Der Prozentsatz der als Belohnung verteilten HNT hängt davon ab, ob der Knoten ein Herausforderer, Herausforderer oder Zeuge ist, und von der Art der durchgeführten Arbeit (Validierung, Datenübertragung, Veröffentlichung neuer Blöcke im Netzwerk). Darüber hinaus wird HNT-Mining mithilfe von Funktechnologie durchgeführt, während beim herkömmlichen Mining GPUs (Grafikkarten) zum Einsatz kommen.

 

Das DeWi-Netzwerk hingegen nutzt einen neuartigen Token-Verteilungsmechanismus, der Teilnehmer für die Leistung nachweisbarer Arbeit in der realen Welt belohnt. Dieses Anreizsystem ist für den wirtschaftlichen Schwung verantwortlich und ermöglicht den Start des Netzwerks ohne die Unterstützung einer zentralen Einheit.​

 

Das Protokoll kann den Teilnehmern Anreize bieten, die Angebotsseite des Netzwerks zu erweitern, bis die Abdeckung groß genug ist, damit Endbenutzer es nutzen können. Dadurch erhält das Protokoll die nötige Anfangsdynamik, um zentralisierte Telekommunikationsdienste einzuführen und mit ihnen zu konkurrieren. Betreiber erlangen Besitz über den Uplink des Netzwerks, indem sie die Angebotsseite des Netzwerks etablieren, was sie dazu veranlasst, den Erfolg des Netzwerks zu sehen.

 

 

Was sind die Vorteile von DeWi gegenüber dem TradWi-Netzwerk?

Der größte Vorteil von DeWi sind geringere Investitions- und Betriebskosten im Vergleich zum Netzwerk von TradWi. Der Aufbau eines Netzwerks auf herkömmliche Weise erfordert, dass eine zentrale Stelle Dutzende Milliarden Dollar ausgibt, um Frequenzlizenzen zu kaufen, proprietäre Hardware zu bauen, Land für den Einsatz zu pachten, eine große Anzahl von Technikern vor Ort für die Installation und Wartung der Geräte zu bezahlen und Dienstleistungen dafür aufrechtzuerhalten Planung, Abrechnung und Kundenunterstützung durch eine umfangreiche Backend-Infrastruktur.

 

Betreiber können DeWi verwenden, um automatische Umsatzbeteiligungsvereinbarungen abzuschließen, die auf den von jedem Hardwaregerät generierten Einnahmen basieren. Bei einer TradWi-Bereitstellung muss der Betreiber eine feste Gebühr an den Eigentümer zahlen. Das Umsatzbeteiligungsmodell von DeWi ist nicht nur effizienter, es ermöglicht Immobilieneigentümern auch, die Einnahmen aus der Hardware auf ihrem Grundstück und damit ihre Umsatzbeteiligung zu überprüfen.

 

 

Drahtlose Netzwerke der nächsten Generation erfordern eine Alternative zu herkömmlichen Bereitstellungsmodellen. In der Vergangenheit sorgten Makrozellenfunkgeräte, die auf großen Türmen oder Masten montiert waren, für die Abdeckung großer geografischer Gebiete durch Mobilfunknetze. Das Problem bei Makrozellen besteht darin, dass sie einen niedrigen Frequenzbereich bieten, während 5G-Netze im Gegensatz zu Mobilfunknetzen älterer Generationen höhere Frequenzbänder für eine größere Bandbreite benötigen. DeWi bietet eine kostengünstigere Lösung für die Bereitstellung von 5G-Netzwerken. DeWi ersetzt TradWi nicht, kann es aber ergänzen. DeWi ermöglicht Benutzern auf der ganzen Welt den parallelen Aufbau von Netzwerken, was viel schneller ist als zentralisierte Methoden. Spieler mit einem gewissen Verständnis ihrer Rechtsordnung können sich auf die Bereitstellung einer Infrastruktur konzentrieren, die den lokalen Marktanforderungen entspricht. Mit der Makroabdeckung von TradWi und der Kleinzellenabdeckung von DeWi wird sich 5G wahrscheinlich weltweit weiter verbreiten.

 

 

Die Zukunft des Webs und abschließende Gedanken

Dezentrale Netzwerke sind die Zukunft der Telekommunikationsdienste. Nova Labs ist gut aufgestellt, um seine Reichweite zu erweitern und zu stärken. Der DeWi-Bereich steckt noch in den Kinderschuhen, aber sein Potenzial, die Telekommunikationsbranche zu verändern, ist unbestreitbar. Die Zahl der Protokolle, die um DeWi-Mobilfunkmarktanteile konkurrieren, wächst rasant und die Chancen sind riesig.

 

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