Helium (HNT) Recension: Hotspots Meet IoT möter Blockchain

Blockkedjan har tillåtit decentralisering av ett antal saker, och en som är ganska intressant är att decentralisera trådlösa nätverk.

Det kallas för Helium Network, det växer snabbt, och det kan vara ett sätt för dig att bryta kryptovaluta utan att köra en dyr och strömkrävande server. Det lovar också att vara skalbart och prisvärt, vilket ger trådlös anslutning till miljontals enheter, sensorer, MCU:er och chipset för bara ören per år.

Om allt detta låter lika fascinerande för dig som det gör för oss, låt oss gräva in och se vad som finns under huven på Helium Network.

Vad är Helium Network?

Helium Network är ett trådlöst nätverk med lång räckvidd som är både distribuerat och globalt och ger täckning för IoT-enheter som är LoRaWAN-aktiverade. Nätverket består av Hotspots som tillhandahåller den offentliga nätverkstäckningen, och som i gengäld kompenseras med Heliums inhemska kryptovaluta – HNT. Nätverket är också integrerat med Helium blockchain för att ge incitament för att köra Hotspots.

Efter mindre än 2 år i drift har Helium-nätverket och blockchain redan över 25,000 XNUMX globala hotspots, vilket gör det till det största LoRaWAN-nätverket i världen.

Vad är LoRaWAN?

LoRaWAN är ett punkt-till-multipunkt-nätverksprotokoll som använder Semtechs LoRa-moduleringsschema. Det handlar inte bara om radiovågorna; det handlar om hur radiovågorna kommunicerar med LoRaWAN-gateways för att göra saker som kryptering och identifiering. Den innehåller också en molnkomponent som flera gateways ansluter till.

Helium blockchain

Helium blockchain använder en ny konsensusalgoritm som kallas Proof or Coverage (PoC). Huvudnätet för blockkedjan lanserades den 29 juli 2019 och sedan dess har det vuxit avsevärt, särskilt i Nordamerika och Västeuropa. Helium-blockkedjan ligger bakom det största LoRaWAN-nätverket i världen och ger Hotspot-incitament i form av HNT-betalningar.

Bevis på täckning

Proof of Coverage är den nya algoritmen som skapades för Helium. Den verifierar att Hotspots i nätverket är fysiskt placerade där de hävdar, och att de ärligt representerar den trådlösa täckning som skapas av Hotspot för sin plats.

Varför bevis på täckning?

Helium-nätverkets framgång är beroende av att det kan tillhandahålla pålitlig trådlös nätverkstäckning för de anslutna enheterna som använder nätverket. Detta krävde en arbetsalgoritm som skapades specifikt för att uppfylla det användningsfallet. Med Proof of Coverage kan Helium-nätverket och blockchain dra fördel av de unika egenskaper som radiofrekvensen ger för att producera bevis som är meningsfulla för nätverket och de som använder nätverket. I synnerhet förlitar sig Bevis på Täckning på dessa tre egenskaper:

1. RF har begränsad fysisk utbredning och därför avstånd;
2. Styrkan hos en mottagen RF-signal är omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet från sändaren; och
3. RF färdas med ljusets hastighet med (effektivt) ingen latens;

Genom dessa egenskaper använder blockkedjan alltid PoC-utmaningsmekanismen för att förhöra hotspots angående deras plats och täckning. Detta gör det möjligt för Helium Network att ständigt använda den data som genereras för att definitivt verifiera den exakta trådlösa täckningen som tillhandahålls av nätverkets Hotspots.

Bevis på täckning Utmaningar

PoC-utmaningen är den diskreta arbetsenheten som används av Proof of Coverage-algoritmen. Under de mindre än två åren sedan Helium-nätverket lanserades har det funnits tiotals miljoner utmaningar som utfärdats och bearbetats av Helium-blockkedjan. När varje ny utmaning utfärdas och bearbetas, tar Helium blockchain emot och registrerar mer information om kvaliteten på nätverket.

PoC-utmaningarna involverar alla tre distinkta roller i nätverket:

1. Challenger – Hotspot som konstruerar och utfärdar POC Challenge. Hotspots utfärdar utmaningar ungefär en gång per 240:e block.
2. Sändare – Även kallad "Challengee", denna Hotspot är målet för POC-utmaningen och är ansvarig för att sända (eller "beaconing") utmaningspaket som potentiellt kan bevittnas av andra geografiskt närliggande Hotspots.
3. Vittne – Hotspots som är geografiskt nära sändaren och rapporterar att utmaningspaketet finns efter att det har sänts.

Consensus Protocol Design Mål

Utformningen av konsensusprotokollet som användes av Helium baserades på att använda följande principer:

Permissionless – Så länge en Hotspot fungerar i enlighet med Heliums konsensusregler och nätverksspecifikationer bör den kunna delta fritt i Helium Network.

Verkligen decentraliserad genom design – Inga incitament ges för att dra fördel av faktorer som billiga energikostnader eller att installera ytterligare hårdvara på samma plats.

Bysantinsk feltolerant – Protokollet bör vara tolerant mot bysantinska misslyckanden så att konsensus fortfarande kan nås så länge som en tröskel av deltagare agerar ärligt. För detta använder Helium en variant av BFT känd som HoneyBadgerBFT som beskrivs nedan.

Baserat på nyttigt arbete – Att uppnå nätverkskonsensus bör vara användbart och återanvändbart för nätverket. I Nakamoto Consensus-baserade system som Bitcoin blockchain är arbete som utförs för att uppnå konsensus endast giltigt för ett specifikt block. Som jämförelse utför Heliums konsensussystem arbete som är både användbart och återanvändbart för nätverket utöver att bara säkra blockkedjan.

Hög andel bekräftade transaktioner – Protokollet bör uppnå ett högt antal transaktioner per sekund, och när transaktionen väl ses av blockkedjan bör den antas vara bekräftad. Användare som skickar enhetsdata via Helium Network kan inte tolerera långa blockavvecklingstider som är typiska för andra blockkedjor.

Censurbeständiga transaktioner – Hotspots ska inte kunna censurera eller på annat sätt välja eller avmarkera transaktioner som ska ingå i ett block.

HoneyBadger BFT

Som nämnts ovan är konsensus i Helium baserat på en variant av HoneyBadger BFT-protokollet som ursprungligen designades och skapades genom forskning gjord av Andrew Miller och teamet vid University of Illinois, Urbana-Champaign.

HoneyBadger BFT skapades som ett asynkront atomärt sändningsprotokoll som gör det möjligt för en samling kända noder att uppnå konsensus över en uppsättning opålitliga länkar. Helium har implementerat konsensus på så sätt att konsensusgruppen av valda Hotspots tar emot krypterade transaktioner och arbetar sedan för att nå en överenskommelse om hur dessa transaktioner ska beställas. De lägger sedan till transaktionerna i ett nytt block och lägger till det blocket i blockkedjan.

Schemat som låter HoneyBadger BFT fungera korrekt kallas tröskelkryptering. Med detta krypteras alla transaktioner med en delad offentlig nyckel. Transaktionerna kan bara dekrypteras när hela den valda konsensusgruppen arbetar tillsammans för att dekryptera dem. Genom att använda detta schema kan Helium uppnå censurbeständiga transaktioner.

Hur man tjänar HNT-tokens

Även om den altruistiska idén att helt enkelt hjälpa nätverket genom att driva en Hotspot är en välkommen idé, säger det faktum att Helium har satt upp sig för att erbjuda HNT-tokens som ett incitament att de flesta människor inte bara kommer att hjälpa nätverket ur den goda viljan i deras hjärtan. Men närvaron av incitamentsbelöningar betyder att det är möjligt att tjäna HNT-tokens genom att köra en Helium Hotspot.

Helium delar ut belöningar till Hotspots som har tjänat dem i slutet av varje epok. I Helium är varje epok 30 block, och nätverket siktar på 60 sekunder för att skapa varje block. Så den totala teoretiska tiden för en epok är 30 minuter. Du kan se den faktiska blockproduktionsstatistiken på Helium Block Explorer.

Från och med april 2021 distribueras 65 % av gruvbelöningarna till Hotspots som ett incitament, medan de återstående 35 % delas ut till Helium Inc. och några av de andra tidiga investerarna. Hotspots kan belönas för alla följande aktiviteter:

• Skicka in giltiga bevis på täckningsutmaningar (som en "utmanare")
• Framgångsrik deltagande i bevis på täckning som mål (som en "utmanare")
• Bevittna en utmaning med bevis på täckning
• Överföra enhetsdata över nätverket
• Fungerar som konsensusgruppmedlem

Fördelningen av 65 % belöningar för Hotspots är följande:

UTMANINGAR: 0.95 %

Hotspots väljs av nätverket för att utfärda utmaningar, krypterade meddelanden över Internet, till en målgrupp av Hotspots. Utmaningar används av Proof-of-Coverage för att validera trådlös täckning. Hotspots kan utfärda utmaningar från vilken plats som helst, inte bara till lokala Hotspots.

BEVIS PÅ TÄCKNING: 5.31 %

Hotspots tjänar en del av HNT för att delta i Proof-of-Coverage och validera sina kamraters trådlösa täckning. Beloppet som varje hotspot tjänar beror på hur ofta det är direkt involverat i bevis för täckning.

VITTEN: 21.24 %

Hotspots som övervakar och rapporterar Proof-of-Coverage-aktivitet (fyrar) för andra Hotspots får en del av HNT beroende på hur mycket aktivitet de har bevittnat och belöningsskalningen för Challengee.

NÄTVERKSDATAÖVERFÖRING: 32.5 %

HNT distribueras till Hotspots som överförde data från enheter i nätverket. Mängden HNT tilldelas proportionellt baserat på mängden data som en hotspot överför.

KONSENSUSGRUPP: 6 %

Hotspots väljs slumpmässigt till Consensus Group för att utföra uppgifter inklusive validering av transaktioner och publicering av nya block till blockchain. Gruppmedlemmar får en del av de 6% som delas ut till konsensusgruppen.

Helium Hotspot

Helium Hotspot är en fysisk enhet som används för gruvdrift och sändning på Helium-nätverket. Alla som vill delta i nätverket genom att köra en hotspot måste köpa en från en tredjepartstillverkare.

För närvarande finns det 5 olika Hotspot-modeller listade på Helium hemsida butik och de varierar i pris från $410 till $577. Dessa Hotspots finns tillgängliga som både inomhus- och utomhusmodeller, och från och med april 2021 är de så populära att tillverkarna inte har kunnat hänga med efterfrågan. De flesta är restbeställda för närvarande och skickas inte förrän till sommaren.

UPPSÄTTNING

Det är enkelt att konfigurera Helium Hotspot-enheter, inte mycket annorlunda än många andra IoT-enheter. Utöver den grundläggande initiala installationen, kom också ihåg att för att få bästa möjliga räckvidd bör Hotspot installeras nära ett fönster och absolut inte undangömt bakom väggar eller metallhöljen. Ännu bättre är om du har råd att lägga till en antenn för att öka räckvidden för Hotspot.

Dina intäkter kommer att variera beroende på antalet hotspots i ditt område. Jag har sett Hotspots tjäna så lite som 0.25 HNT per dag och andra tjäna 50 eller mer HNT per dag.

När du väl har installerat Hotspot och ställt in den finns det inte mycket annat som behöver göras. Du kan logga in för att se resultatet och dina intäkter, men det handlar egentligen om det.

Belöningar i praktiken

Att tjäna pengar på Helium för de flesta är inte så enkelt som att köpa en Hotspot, sätta upp den och se pengarna strömma in. Du måste finnas inom räckhåll för andra Hotspots, men inte för många. Antingen för få eller för många Hotspots i närheten kommer att sänka intäkterna från din Hotspot. För närvarande är de bästa platserna stadsområden i USA och Västeuropa. Varje Hotspot har en räckvidd på cirka 10 miles, även om detta kan utökas genom att placera Hotspot på en högre höjd eller genom att installera en antenn.

Naturligtvis kanske det inte är så illa att vara den första i ditt område att få en Hotspot. I takt med att täckningen förbättras så kommer även dina inkomster att förbättras. Det finns till exempel vissa användare som har rapporterat en betydande ökning av intäkterna under en kort tidsperiod då fler Hotspots läggs till i samma område där de har sin Hotspot. Som med många saker inom kryptovaluta, är de tidiga användare de som kommer att göra mest vinster.

Helium Hotspots – USA vs EU

Den 8 april 2021 finns det 25,957 XNUMX aktiva hotspots på nätverket. De som bor i större stadskärnor i USA och Västeuropa har redan en god chans att tjäna en anständig mängd HNT, och täckningen sprider sig redan till förorterna i vissa områden. Nedan är en skärmdump av den aktuella täckningen i USA och i hela Europa.

Du hittar också växande täckning i Kina och några andra hotspots i Japan och i resten av Asien. Antalet hotspots växte mycket snabbt över Nordamerika och Europa, så det kommer att bli intressant att återbesöka den här kartan om 6 månader och se tillväxten i Asien också.

Maximera HNT-intäkter

Det enklaste sättet att öka dina intäkter är det självklara draget att lägga till fler hotspots. Men det är inte nödvändigtvis i ditt långsiktiga intresse eftersom vid en viss täckningsnivå börjar belöningarna per Hotspot att minska.

Helst bör du ställa in din Hotspot tidigt, och den bör också vara på en plats där antalet Hotspots växer. För närvarande gör det USA:s östkust till den bästa platsen för en hotspot, men andra områden kommer snabbt ikapp och täckningen i Europa och Storbritannien är mycket bättre nu jämfört med för bara sex månader sedan.

Helium har ytterligare råd, inklusive:

• Installera sensorer eftersom 30 % av all HNT går till hotspots som dirigerar faktiska sensordata (som spårarna som Helium säljer)
• Se till att du inte är den enda hotspoten i ditt område är den metod som med största sannolikhet ökar dina intäkter. Om du är i ett område med tre eller fler hotspots kommer du sannolikt att delta som PoC-utmanare och bevittna fler PoC-utmaningar som händer runt omkring dig. Dessa är de två högsta HNT-distributionerna för Proof of Coverage per epok, så att optimera runt dem har stor inverkan.
• Uppgradering till en större antenn kommer att hjälpa till i situationer där du har andra hotspots i närheten men antingen misslyckas med utmaningar som du deltar i eller inte bevittnar utmaningar som de deltar i.
• Öppna internetnätverksportar hjälper till att leverera PoC Challengee- och Witness-kvitton till PoC Challenger.

Heliumteamet

Helium grundades 2013 av Shawn Fanning, Amir Haleem och Sean Carey, med ett uppdrag att göra det enklare att bygga anslutna enheter. Av de tre är bara Amir kvar i Helium, som VD. amir tidigare arbetat som CTO för tv-spelsstartupen Diversion. Han var också en av de ursprungliga programmeringsteamet bakom Battlefield 1942 från DICE.

CTO på Helium är Marc Nijdam, en teknikproffs med över 25 års erfarenhet. Innan han började på Helium 2015 arbetade han som Senior Engineer för Yahoo!, och innan dess hade han ett antal roller med teknikledare som Qualcomm.

Och så är det COO för Helium Frank Mong. Frank är ansvarig för affärsutveckling, försäljning och marknadsföring för Helium. Innan han kom till Helium Mong tillbringade 20 år inom cybersäkerhet, inklusive CMO på Hortonworks, SVP of Marketing på Palo Alto Networks och VP/GM för säkerhet på HP.

Medgrundaren Shawn Fanning är också kvar som en av Heliums rådgivare. Fanning är en amerikansk dataprogrammerare, entreprenör och ängelinvesterare. Han byggde den första populära P2P-fildelningsplattformen Napster 1999 och Rupture. Shawn är också medgrundare av Path and Airtime.

Helium (HNT) Token

Den inhemska kryptovalutan i Helium blockchain är Helium Token eller HNT. Det fanns ingen pre-gruva av HNT och den allra första token producerades med genesis blocket den 29 juli 2019.

Helium Token är designad för att tillgodose behoven hos de två primära parterna i Helium blockchain-ekosystemet:

• Hotspot-värdar och nätverksoperatörer. Värdar bryter HNT samtidigt som de distribuerar och bibehåller nätverkstäckning.
• Företag och utvecklare som använder Helium Network för att ansluta enheter och bygga IoT-applikationer. Datakrediter, som är en $USD-kopplad verktygstoken som härrör från HNT i en bränningstransaktion, används för att betala transaktionsavgifter för trådlösa dataöverföringar på nätverket (utöver saker som att lägga till Hotspots och skicka).

HNT Tokenomics

Helium blockchain använder sig av tre separata tokenomiska principer för att säkerställa att utbudet av HNT är tillräckligt för nätverksbehov, men också tillräckligt knappt för att stödja ett ökande pris. De tre principerna är maxtillförsel, burn-and-mint och nettoutsläpp. Låt oss ta en närmare titt på var och en nedan.

Max leverans

Det kommer bara någonsin att mineras 223,000,000 5 1 HNT. Sedan tillkomsten har nätverket riktat in sig på 2021 miljoner HNT per månad som ett gruvmål. Men Helium blockchain använder också ett tvåårigt halveringsschema, så från och med den 2.5 augusti 50 kommer det månatliga målet att minska till 1 miljoner HNT per månad. Enligt halveringsschemat kommer all HNT att brytas inom de 2020 åren efter halveringsschemats början den XNUMX augusti XNUMX.

Data Credits och Burn-and-Mint Economics

Datatillgodohavanden är en $USD pegged utility token som används för att betala alla transaktionskostnader på Helium-nätverket. De skapas från en bränningstransaktion där HNT bränns för att skapa datakrediter. En egenskap hos datakrediten är att den alltid kommer att kosta $0.00001, vilket betyder att $1 kommer att köpa 100,000 1 datakrediter. Naturligtvis fluktuerar värdet på HNT, så mängden HNT som behövs för $XNUMX kommer att fluktuera.

Förhållandet mellan HNT och datakrediter är baserat på en design som kallas burn-and-mint equilibrium. Det är tänkt att tillåta HNT att reagera på förändringar i nätverksanvändning så att jämvikt till slut kan hittas och mängden HNT förblir statisk.

Principen härleddes starkt från dess användning av Factom, även om det inte är den enda andra blockkedjan som använder burn-and-mint. Mängden datakrediter som produceras genom att bränna HNT kommer att röra sig upp och ner baserat på USD-priset på HNT som rapporterats av HNT Oracles.

Nettoutsläpp

Nettoutsläpp är ganska nytt för Helium-nätverket, efter att ha introducerats med HIP 20 den 18 november 2020. Det löser problemet med den uppenbara frågan om hur nätverket kan undvika att få slut på HNT om det begränsas till 223 miljoner tokens och ständigt bränd till min data krediter.

Det var därför det krävdes nettoutsläpp. Det ger protokollet tillräckligt med HNT för att belöna Hotspots och konsensusgruppmedlemmar för alltid.

Här är en snabb sammanfattning av hur nettoutsläppen kommer att fungera för att förhindra att utbudet av HNT töms på grund av brinnande ekonomi:

• Med hjälp av nettoutsläpp skulle blockkedjan övervaka hur många HNT som brändes för datakrediter under en given epok och lägga till dem till antalet HNT som ska präglas den epoken. Till exempel, om 10 HNT brändes för datakrediter under en epok, skulle systemet skapa 10 fler HNT än vad som förväntades under den givna epoken.
• Eftersom HNT som produceras via Net Emissions inte lägger till det totala utestående, bryter de inte mot maxutbudet.
• Nettoutsläpp skulle dock motverka den önskade deflationseffekten av Burn and Mint. Om systemet ersätter alla HNT som bränns för att skapa datakrediter, blir det ingen minskning av utbudet.
• På grund av detta, när det implementeras, kommer det att finnas ett tak för antalet HNT som kan skapas via nettoutsläpp per epok. När HNT som bränts för DCs överskrider detta tak kommer det att bli en minskning av utbudet.

HNT Token Performance

HNT-tokenet började tillräckligt bra, handlade runt $0.50 initialt och steg till $2.00 inom två månader. Priset sjönk tillbaka till $1.25 följande månad och steg sedan tillbaka till $2.00 i oktober 2020. Strax efter att tokenen handlades ner under $1, men det varade bara en kort tid och när 2021 började handlades HNT-tokenet runt $1.25.

Naturligtvis, strax efter det började svara på det breda altcoin-rallyt i början av 2021 och priset blev paraboliskt, och nådde äntligen en rekordnivå på 21.17 USD den 7 april 2021. Till detta pris kommer de flesta användare enkelt att få tillbaka kostnaden för en hotspot inom en månad, om inte inom några dagar i vissa fall.

Det finns inget sätt att säga om priserna kommer att förbli höga eller om de kommer att sjunka tillbaka till tidigare nivåer. Även om vi ser prisnedgången tillbaka till $1.25-intervallet kommer det inte att ta mer än några månader för de flesta användare att få tillbaka kostnaden för en Hotspot och ha en positiv ROI.

Slutsats

Medan Helium fick en långsam start, har det vuxit snabbt, från ungefär 7 2020 hotspots i augusti 25 till över 2021 XNUMX i april XNUMX. Ändå finns det fortfarande gott om tillväxt eftersom nätverket för närvarande bara är väl representerat i stora stadscentra i USA och i mindre grad Västeuropa. Och i Asien finns det en enorm tillväxtpotential eftersom hotspots först nyligen har börjat dyka upp i Kina. För närvarande finns det praktiskt taget ingen representation i Indien, Sydostasien eller Australien.

En sak som kan sägas är att tekniken fungerar som avsett. Det är fullt förväntat att tillväxten kan fortsätta, och Hotspots kommer att fortsätta att vara både lönsamma och värdefulla långt in i framtiden. Detta är till och med sant om HNT-tokenen raderar sin vinst från 2021 och handlas tillbaka till $1 till $2-nivån.

Även om investeringen på cirka 400 USD är utom räckhåll för många, är den väl inom räckhåll för att se fortsatt tillväxt från nätverket, särskilt om värdet på HNT förblir högt.

Ett frågetecken för Hotspot-ägare är hur halveringen kommer att påverka dem. Även om de kommer att förlora hälften av sina inkomster är det också möjligt att halveringen kommer att skapa tillräckligt med uppsida i värdet på HNT för att kompensera förlusten av symbolinkomst.

Utvalda bilder via Shutterstock

Ansvarsfriskrivning: Detta är författarens åsikter och bör inte betraktas som investeringsråd. Läsarna bör göra sin egen forskning.

Källa: https://www.coinbureau.com/review/helium-hnt/