DeWi: Người phá vỡ thế cục mạng viễn thông truyền thống, câu chuyện mới về cơ sở hạ tầng internet thế hệ tiếp theo
Tuyển chọn TechFlowTuyển chọn TechFlow
DeWi: Người phá vỡ thế cục mạng viễn thông truyền thống, câu chuyện mới về cơ sở hạ tầng internet thế hệ tiếp theo
So với mạng TradWi, DeWi có những lợi thế gì?
Chuyên sâu báo cáo Web3Tác giả: Kadeem Clarke
Biên dịch: TechFlow
Mạng không dây là cổng kết nối tới Internet, nhưng lại không minh bạch – điều này sắp thay đổi. Trong nhiều thập kỷ, các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông đã kiểm soát lĩnh vực truyền thông. Khi Internet phát triển với nội dung video 4K và hàng triệu cảm biến IoT, người ta bắt đầu đặt câu hỏi liệu ngành viễn thông có còn đủ khả năng phục vụ thế hệ người dùng Internet tiếp theo hay không.
Các mạng không dây truyền thống bị giới hạn bởi băng thông, tắc nghẽn, chậm trễ và gián đoạn dịch vụ. Ngoài việc phải đối mặt với những vấn đề này, khách hàng còn gặp khó khăn trong việc xác định phạm vi phủ sóng phù hợp — một quá trình thường phức tạp và tốn kém, khiến nhiều người hoàn toàn không thể truy cập Internet. Một nghiên cứu của Đại học Cornell cho thấy "tỷ lệ phủ sóng mạng ở khu vực thu nhập thấp thấp hơn gần 15% so với khu vực giàu có", dẫn đến khoảng cách số di động. Vì nhiều người ở cộng đồng thu nhập thấp chủ yếu truy cập Internet qua điện thoại di động, nên việc phủ sóng đầy đủ là vô cùng quan trọng. Đây chính là lúc câu chuyện về mạng không dây phi tập trung (DeWi) xuất hiện.
Mạng không dây phi tập trung (DeWi) nhằm cách mạng hóa cách thức xây dựng, vận hành và sở hữu mạng truyền thông bằng cách khuyến khích các nhà vận hành triển khai và duy trì phần cứng viễn thông để đổi lấy phần thưởng dưới dạng token.
Nhờ điện thoại di động, 66% dân số thế giới hiện có thể dễ dàng truy cập Internet, trong khi năm 2000 con số này chỉ là 7%. Cùng với sự mở rộng của Internet và mức độ truy cập toàn cầu, lượng dữ liệu được tạo ra ngày càng tăng.
Sự trỗi dậy của các công nghệ mới như ô tô tự lái, Internet vạn vật (IoT), thành phố thông minh và môi trường thực tế ảo làm gia tăng nhu cầu toàn cầu về mạng với băng thông cao hơn và độ trễ thấp hơn. Các nhà cung cấp mạng không dây truyền thống (TradWi) không thể đáp ứng nhu cầu tăng trưởng này.
Trước khi thảo luận về DeWi, chúng ta cần tìm hiểu về cơ sở hạ tầng viễn thông truyền thống. Cần lưu ý rằng, các công ty viễn thông thường triển khai mạng không dây mới mỗi mười năm một lần.
Quá trình này thường bao gồm các bước sau:
-
Gánh khoản nợ lên tới hàng chục tỷ USD để tài trợ chi phí vốn và vận hành.
-
Mua giấy phép từ chính phủ.
-
Sử dụng các nhà sản xuất bên thứ ba để chế tạo phần cứng độc quyền.
-
Xác định chủ sở hữu sẵn sàng cho phép lắp đặt tháp và thiết bị phát sóng trên bất động sản của họ.
-
Triển khai đội ngũ kỹ thuật viên tại chỗ đông đảo để lắp đặt và bảo trì thiết bị phức tạp.
Mô hình xây dựng mạng theo kiểu từ trên xuống mà 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 yêu cầu số lượng lớn thiết bị phát và anten, điều mà các công ty viễn thông không đủ khả năng tài chính để triển khai. Mô hình của các công ty viễn thông trước nay ưu tiên phủ sóng ở các khu vực đông dân cư, bỏ qua nhiều vùng nông thôn ít dân.
Trong những năm gần đây, dịch vụ viễn thông đã chứng kiến một số thay đổi thú vị. Hiện nay, ba xu hướng lớn đang tạo điều kiện cho việc áp dụng DeWi: phổ biến eSIM, mở cửa dải tần vô tuyến, và tiến bộ trong công nghệ blockchain cũng như phần cứng không dây.
iPhone 14 vừa được Apple ra mắt tháng trước có một điểm khác biệt lớn: không còn khe cắm SIM vật lý. iPhone mới nhất hỗ trợ giải pháp thay thế kỹ thuật số gọi là eSIM, người dùng có thể kích hoạt bằng cách quét mã QR. Đây là bước tiến quan trọng đối với mạng di động DeWi vì nó giảm chi phí chuyển đổi giữa các nhà mạng xuống gần bằng không. Với sáu khe eSIM, người dùng iPhone 14 có thể cài đặt cả eSIM DeWi bên cạnh eSIM của nhà mạng truyền thống và sử dụng song song cả hai mạng di động.
Mạng Helium là một mạng lưới phi tập trung mới đang nỗ lực giải quyết những vấn đề hệ thống, tốn kém và bất công này, bằng cách giới thiệu phạm vi phủ sóng do một nhóm nút vận hành, mỗi nút phát tín hiệu vô tuyến từ vị trí của mình. Hàng trăm nghìn người có thể dễ dàng nhận phần thưởng, có được mạng lưới ổn định hơn và đóng góp vào việc xây dựng một mạng lưới mạnh mẽ bằng cách cho phép bất kỳ ai sở hữu Hotspot tham gia.
Mặc dù Mạng Helium mang đến một cách thức hoàn toàn mới để xây dựng mạng và mở ra không gian này giống như phong trào mã nguồn mở đã làm với Internet, nhưng nó không thể trở thành công nghệ vạn năng.
Các công ty viễn thông hướng tới việc phục vụ người tiêu dùng một cách toàn diện, cải thiện tốc độ và phạm vi phủ sóng, nhưng các hợp đồng của họ quá cứng nhắc và thiếu đáng tin cậy. Họ không cung cấp đủ sự linh hoạt về chi phí và phạm vi phủ sóng cho các doanh nghiệp sử dụng thiết bị IoT, cũng không thể thúc đẩy mạng lưới phát triển theo hướng tiết kiệm năng lượng và phạm vi rộng.
Tất cả những điều này liên kết với nhau như thế nào?
Mạng Helium hoạt động dựa trên một thuật toán độc quyền gọi là "Bằng chứng về Phủ sóng" (Proof-of-Coverage), xác minh xem hotspot có thực sự nằm ở vị trí đã khai báo hay không. Bằng chứng về Phủ sóng liên tục xác nhận rằng hotspot đang phát tín hiệu phủ sóng từ một địa điểm cụ thể. Nó sử dụng công nghệ tần số vô tuyến (RF) để tạo ra xác nhận, hỗ trợ vận hành mạng.
Theo công ty, bằng chứng về phủ sóng dựa trên ba đặc điểm chính: khoảng cách RF, cường độ RF và tốc độ RF. Họ sử dụng thuật toán thử thách PoC để kiểm tra các hotspot, đảm bảo rằng họ đang phát sóng phủ sóng từ vị trí đã đăng ký.
"Thử thách thuật toán" bao gồm một hotspot phát thử thách, một hotspot nhận thử thách và các "nhân chứng" (witnesses) ở gần báo cáo sự tồn tại của thử thách lên mạng. Hotspot phát thử thách trước tiên tạo một cặp khóa công khai/khóa riêng. Sau đó, thuật toán SHA256 cùng với cặp khóa công khai/riêng được gửi dưới dạng yêu cầu Bằng chứng Thử thách lên blockchain. Nếu yêu cầu hợp lệ, blockchain sẽ chấp nhận và tạo một khối mới chứa danh tính của người thử thách và hàm băm khóa công khai. Mỗi 360 khối, hotspot sẽ phát một lần thử thách bằng chứng và nhận được $HNT, token của Helium, như phần thưởng. Dữ liệu từ hotspot sẽ được lưu trữ trên blockchain Helium sau khi được kiểm tra và xác minh.
Công ty đứng sau Helium, Nova Labs, tuyên bố rằng họ dự định chuyển đổi Helium thành một nền tảng phi tập trung, nơi mọi loại mạng viễn thông đều có thể được xây dựng trên đó. Chiến lược này biến Helium thành "mạng của các mạng". Quy trình giúp LoRaWAN (Mạng diện rộng tầm xa) mở rộng nhanh chóng có thể được nhân rộng trên nhiều loại mạng khác như 5G, WiFi, VPN và CDN.
Sau thành công của mạng LoRaWAN Helium, nhiều mạng DeWi mới dựa trên mô hình Helium đã ra đời. Hiện nay có hơn 14 mạng DeWi, bao gồm các loại mạng di động, WiFi, LoRaWAN, Bluetooth và mạng hỗn hợp:
-
Mạng 5G (di động): Helium 5G và Pollen Mobile là hai cái tên nổi bật trong nhóm này, sử dụng dải tần CBRS. So với các thị trường mạng khác, cơ hội thị trường cho mạng di động là lớn nhất.
-
WiFi: Các mạng DeWiFi nhằm mục đích tạo ra một mạng WiFi toàn cầu chia sẻ, nơi bất kỳ ai cũng có thể kết nối miễn phí. WayRu và WiFi Dabba là hai dự án tiên phong trong lĩnh vực này.
-
LoRaWANs (Internet vạn vật): LoRaWAN là giao thức truyền thông không dây tiết kiệm năng lượng và khoảng cách xa. Đây là lựa chọn lý tưởng để gửi các gói dữ liệu nhỏ (như dữ liệu cảm biến) đi xa, khiến nó trở thành mạng ưa thích cho các thiết bị IoT. Nhóm này chủ yếu bao gồm Helium và Foam.
-
Mạng Bluetooth năng lượng thấp: Mạng Bluetooth năng lượng thấp phù hợp với các ứng dụng tiết kiệm năng lượng và khoảng cách ngắn. Nodle là một mạng lưới Bluetooth mesh sử dụng điện thoại thông minh và bộ định tuyến Bluetooth năng lượng thấp để kết nối các thiết bị IoT với Internet.
-
Mạng hỗn hợp: Kết nối Internet phi tập trung được thực hiện bởi các mạng hỗn hợp, kết hợp nhiều công nghệ không dây vào một giải pháp duy nhất. Althea và World Mobile Token là hai ví dụ điển hình.
HNT: Token của mạng Helium
Tại thời điểm viết bài, HNT đang giao dịch ở mức 6,64 USD, với vốn hóa thị trường 1,5 tỷ USD và lượng cung lưu hành là 100 triệu HNT.
Tỷ lệ phần trăm HNT được phân phối dưới dạng phần thưởng phụ thuộc vào việc nút là người thử thách, người nhận thử thách hay nhân chứng, cũng như loại công việc được thực hiện (xác thực, truyền dữ liệu, công bố khối mới lên mạng).
Ngoài ra, việc khai thác HNT sử dụng công nghệ vô tuyến, thay vì GPU (card đồ họa) như phương pháp đào truyền thống.
Mặt khác, các mạng DeWi áp dụng cơ chế phân bổ token sáng tạo, thưởng cho những người tham gia thực hiện công việc có thể xác minh trong thế giới thực. Hệ thống khuyến khích này tạo thành vòng xoáy kinh tế, giúp mạng khởi chạy mà không cần sự hỗ trợ của thực thể tập trung.
Giao thức có thể khuyến khích người tham gia xây dựng phía cung của mạng cho đến khi phạm vi phủ sóng đủ rộng để người dùng cuối sử dụng. Điều này giúp giao thức đạt được đà ban đầu cần thiết để giành được sự chấp nhận và cạnh tranh với các dịch vụ viễn thông tập trung. Các nhà vận hành nhận quyền sở hữu mạng khi xây dựng phía cung, từ đó có động lực thúc đẩy sự thành công của mạng.
So với mạng TradWi, DeWi có những lợi thế gì?
Lợi thế nổi bật nhất của DeWi so với mạng TradWi là chi phí vốn và chi phí vận hành thấp hơn. Việc xây dựng mạng theo cách truyền thống đòi hỏi một thực thể trung tâm chi hàng chục tỷ USD để mua giấy phép phổ tần, sản xuất phần cứng độc quyền, thuê đất để triển khai, trả lương cho đội kỹ thuật viên tại chỗ đông đảo để lắp đặt và bảo trì thiết bị, cũng như duy trì cơ sở hạ tầng hậu cần quy mô lớn phục vụ lập kế hoạch, thanh toán và hỗ trợ khách hàng.
Với DeWi, các nhà vận hành có thể ký thỏa thuận chia sẻ doanh thu tự động dựa trên doanh thu mà mỗi thiết bị phần cứng tạo ra. Trong mô hình TradWi, nhà vận hành phải trả một khoản phí cố định cho chủ sở hữu bất động sản. Mô hình chia sẻ doanh thu của DeWi không chỉ hiệu quả hơn mà còn cho phép chủ sở hữu xác minh doanh thu từ thiết bị trên tài sản của họ, từ đó kiểm tra phần chia sẻ thu nhập của mình.
Mạng không dây thế hệ tiếp theo cần một mô hình triển khai thay thế truyền thống. Trước đây, các trạm phát sóng macro được lắp trên các tháp hoặc cột lớn cung cấp phạm vi phủ sóng rộng khắp các khu vực địa lý. Vấn đề của trạm macro là chúng hoạt động ở dải tần thấp, trong khi mạng 5G, khác với các thế hệ trước, cần dải tần cao hơn để tăng băng thông.
DeWi cung cấp giải pháp triển khai mạng 5G hiệu quả về chi phí hơn.
DeWi không nhằm thay thế hoàn toàn TradWi mà 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 phương pháp tập trung. Những người tham gia hiểu rõ khu vực quản lý của mình có thể tập trung triển khai cơ sở hạ tầng đáp ứng nhu cầu thị trường địa phương.
Với sự phủ sóng macro từ TradWi và sự bổ sung từ các trạm nhỏ (small cells) của DeWi, mạng 5G có thể trở nên phổ biến hơn trên toàn cầu.
Tương lai của mạng lưới và suy nghĩ cuối cùng
Mạng phi tập trung là tương lai của dịch vụ viễn thông. Nova Labs đang ở vị trí thuận lợi để mở rộng và củng cố phạm vi phủ sóng của mình.
Lĩnh vực DeWi vẫn còn ở giai đoạn sơ khai, nhưng tiềm năng thay đổi ngành viễn thông là không thể phủ nhận.
Số lượng giao thức đang cạnh tranh giành thị phần mạng di động DeWi đang tăng nhanh, đồng thời mở ra nhiều cơ hội lớn.
Chào mừng tham gia cộng đồng chính thức TechFlow
Nhóm Telegram:https://t.me/TechFlowDaily
Tài khoản Twitter chính thức:https://x.com/TechFlowPost
Tài khoản Twitter tiếng Anh:https://x.com/BlockFlow_News
M6 Labs
