部署大规模无线基础设施是一项挑战。蜂窝服务提供商投入大量资源来部署数百万个基站,为用户在多个地区提供无处不在的覆盖。这之所以可行,是因为良好的服务是以成本为代价的,用户愿意为此付费。支持物联网(IoT)网络的此类基础设施的部署缓慢,并且随着新一代无线协议的出现,这个过程通常需要重复。Helium 网络——一个指数级增长的物联网网络——采用了一种不同的策略;让用户部署基站。背后的激励措施是什么?Helium 的加密货币,Helium 网络 Token(HNT)。人们以约 400 美元的价格购买这些基站——也称为网关或热点——然后这些热点可以通过以下方式赚取 HNTs:为想要通过此网络发送数据的设备传输数据。提供覆盖。图 1——Helium 网络的增长。第一个 Helium 热点于 2019 年部署。到 2021 年 3 月,连接的热点数量约为 20,000。到 2021 年 11 月,该数字上升到 250,000,现在达到 400,000。每天有超过 2,000 个新的热点被添加到这个网络中。显然,Helium 网络的某些方面是有效的,激励策略引起了人们的兴趣。这种去中心化的部署策略有利于 Helium——而不是在全球范围内部署数百万个热点,Helium 邀请数百万用户部署一个或两个热点。没有其他去中心化网络在如此短的时间内达到 Helium 的规模。强大且易于部署的无线基础设施的成功潜力在于能够实现智能城市和互联的嵌入式设备的世界。图 2——Helium 网络概述。
Helium 网络的工作原理
Helium 网络有四个“组件”,它们路由用户边缘设备发送的数据,并允许它们为应用程序恢复信息:边缘设备、热点或网关、Helium 路由器、端点应用程序。让我们从一个场景开始,其中用户想要从他们的 Helium 兼容边缘设备发送信息,并通过他们的端点应用程序接收信息。用户的边缘设备可能是一个狗项圈,当狗跑丢并迷路时,可以ping出狗的位置。项圈通过 LoRa 无线协议将数据发送到 Helium 热点(或网关)。在热点中,有两个组件:转发器和矿工。目前,转发器是 LoRa 收发器,它从边缘设备接收数据。然后,通过矿工通过有线或无线互联网连接将数据转发到 Helium 路由器(或服务器)。
网络组件和数据传输
转发器目前是 LoRa 收发器,它从边缘设备接收数据。然后,通过矿工通过有线或无线互联网连接将数据转发到 Helium 路由器(或服务器)。路由器负责将数据路由到目标端点应用程序。矿工则负责验证和记录数据传输,并生成 HNT 奖励。端点应用程序是用户与网络交互的界面,它接收来自边缘设备的数据,并允许用户通过应用程序执行各种操作。
网络增长和激励措施
自 2019 年第一个 Helium 热点部署以来,Helium 网络的增长速度非常快。到 2021 年 3 月,连接的热点数量约为 20,000。到 2021 年 11 月,该数字上升到 250,000,现在达到 400,000。每天有超过 2,000 个新的热点被添加到这个网络中。这种增长归功于 Helium 的激励措施,即通过提供网络覆盖和数据传输服务来赚取 HNT。这种去中心化的部署策略不仅加快了网络的增长,而且为用户提供了一种参与和受益于网络的方式。
结尾:对于运维和网络工程师来说,Helium 网络的案例研究提供了一个关于去中心化网络部署和管理的宝贵视角。它展示了如何通过激励措施和用户参与来加速网络部署,同时也为物联网设备提供了新的连接选项。这种模式对于未来物联网的发展具有重要意义,尤其是在推动智能城市和互联设备的世界中。
原文: APNIC Blog(2022-02-09)|编译自 APNIC Blog,事实以原文为准。
来源:APNIC Blog