Thiết bị đào Helium là gì và cách hoạt động của nó như thế nào?

Việc khai thác giúp xác minh tính hợp pháp của các giao dịch trên mạng blockchain, như blockchain Bitcoin. Người khai thác có thể bắt đầu khai thác tiền điện tử bằng phần cứng như bộ vi xử lý trung tâm (CPU) hoặc mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng (ASIC). Họ cũng có thể sử dụng điện thoại thông minh chạy hệ điều hành Android và iOS để khai thác các loại tiền điện tử mà họ muốn.

Mặc dù kỹ thuật khai thác tiền điện tử trên điện thoại thông minh có thể khả thi, nhưng thường không thực tế và hiệu quả. Vậy làm thế nào để có cách tiếp cận sáng tạo hơn cho việc khai thác và cơ sở hạ tầng mạng thông qua mạng không dây phi tập trung? Mạng Helium đã làm điều này trở nên khả thi bằng cách cho phép các nút hoạt động như các thiết bị hotspot (điểm truy cập không dây).

Bài viết này sẽ thảo luận về hệ sinh thái của Helium, việc khai thác Helium, thiết bị hotspot HNT khai thác và cách một thiết bị khai thác Helium hoạt động.

Mạng Helium là gì?

Helium là một mạng lưới phân tán các điểm truy cập không dây cung cấp dịch vụ tầm xa cho các thiết bị Internet vạn vật (IoT) có khả năng LoRaWAN, được công dân toàn cầu tiếp cận.

LoRaWAN là từ viết tắt của Long Range Wide Area Network - Mạng diện rộng tầm xa, cho phép các thiết bị IoT giao tiếp qua LoRa thông qua giao thức mở LoRaWAN. Các thiết bị IoT là các thiết bị thông minh kết nối với mạng và trao đổi dữ liệu, mang lại phạm vi kết nối rộng lớn hơn so với WiFi.

Blockchain Helium được phát triển riêng để thúc đẩy sự phát triển của các mạng không dây phi tập trung thực sự. Helium sử dụng token HNT làm tiền điện tử chính của mình. Tuy nhiên, dự án đã chuyển sang blockchain Solana vào tháng 4 năm 2023.

Hành động này đã làm cho HNT tương thích tự nhiên với các dự án trong hệ sinh thái Solana, nâng cao tính tiện dụng của token MOBILE và IOT (các token khác của Helium). Các token MOBILE nhằm mục đích tạo điều kiện cho việc tạo và vận hành các mạng không dây phi tập trung một cách liền mạch, tập trung vào các dịch vụ 5G và di động. Bằng cách cung cấp các động lực để xây dựng và duy trì cơ sở hạ tầng truyền dữ liệu di động, các token MOBILE cho phép một phương pháp phi tập trung để truy cập di động.

Mục đích của các token IOT là tạo điều kiện cho thành phần IoT của mạng Helium, đảm bảo phạm vi phủ sóng mạnh mẽ và rộng rãi cho các thiết bị Internet vạn vật công suất thấp bằng cách khuyến khích và tạo điều kiện cho việc vận hành các điểm truy cập LoRaWAN và các dịch vụ liên quan. Các token IOT cải thiện đáng kể tính tiện ích và phạm vi của mạng cho các ứng dụng IoT.

Hơn thế nữa, kiến trúc của Solana cho phép tốc độ giao dịch nhanh hơn và hiệu quả hơn, sử dụng các cải tiến như bằng chứng lịch sử (PoH). Điều này đặc biệt hữu ích cho các ứng dụng yêu cầu thời gian thực của các thiết bị và mạng IoT.

Các điểm truy cập và tham gia vào mạng

Với Helium, mọi người đều có thể sở hữu và quản lý một mạng IoT không dây bằng cách sử dụng một thiết bị định tuyến radio di động độc đáo được gọi là điểm truy cập. Các điểm truy cập là các thiết bị cắm và chạy không dây cung cấp kết nối vượt trội so với WiFi.

Người khai thác sử dụng các điểm truy cập để xây dựng “Mạng Nhân dân,” một mạng không dây tầm xa cung cấp phạm vi phủ sóng cho các thiết bị IoT với yêu cầu năng lượng rất thấp, đồng thời nhận được HNT, token gốc của Helium. Cộng đồng Helium đã cho phép các nhà sản xuất bên thứ ba bán nhiều loại điểm truy cập Helium.

Cơ chế chứng minh phạm vi phủ sóng (PoC)

Chứng minh về phạm vi sóng (PoC), một thuật toán mới lạ, được Helium sử dụng để xác minh rằng các hotspot mô tả chính xác vị trí của chúng và phạm vi sóng mạng không dây mà chúng tạo ra từ đó. Sóng radio được sử dụng trong quá trình khai thác và các hotspot được thưởng khi hành động như những nhân chứng cho hiệu suất của các hotspot khác, hoàn thành các thách thức PoC và chia sẻ dữ liệu thiết bị. Công cụ hữu ích nhất để xem dữ liệu liên quan đến PoC là Helium Network Explorer.

Khi mạng Helium ra mắt vào năm 2019, nó sử dụng hệ thống PoC dựa trên một mô hình phức tạp bao gồm các vai trò Challenger, Beaconer, Witness, Validator và Rewarder. Mô hình này nhằm xác minh chính xác vị trí địa lý của các hotspot và phạm vi sóng không dây tương ứng mà chúng cung cấp. Khi mạng mở rộng nhanh chóng và đa dạng hóa, sự phức tạp và tinh vi của các nỗ lực khai thác hệ thống tăng lên, yêu cầu các điều chỉnh để duy trì tính toàn vẹn và hiệu quả.

Kết quả là, Đề xuất Cải tiến Helium 70 đã giới thiệu một hệ thống PoC dựa trên oracle để đơn giản hóa quy trình. Trong hệ thống này, các hotspot chịu trách nhiệm về việc truyền beacon của riêng mình và một nhóm các oracle phi tập trung xác minh các sự kiện PoC. Điều này làm giảm chi phí chung của mạng và cải thiện khả năng mở rộng và hiệu quả.

Lợi ích của mạng Helium

Ưu điểm của mạng Helium so với nhà cung cấp dịch vụ internet tiêu chuẩn bao gồm mức độ bảo mật cao, mã hóa hoàn toàn và truy cập internet toàn cầu với chi phí thấp. Hơn nữa, kiến trúc phi tập trung của Helium tận dụng cơ sở hạ tầng chung của các hotspot do các doanh nghiệp và người tiêu dùng vận hành để cung cấp các giải pháp kết nối với chi phí thấp hơn, đặc biệt là cho các thiết bị IoT. Điều này có thể làm cho việc truy cập internet dễ dàng hơn đối với những người ở các khu vực nông thôn hẻo lánh hoặc không được phục vụ.

Hơn nữa, người dùng không cần phải chịu các khoản phí mà nhà cung cấp dịch vụ di động có thể áp đặt, chẳng hạn như phí phủ sóng hoặc chi phí của phần cứng bổ sung như thẻ SIM. Người dùng chỉ phải trả cho dữ liệu họ sử dụng để kết nối thiết bị của họ — tức là trả tiền cho mỗi lần sử dụng — bằng cách sử dụng Bảng điều khiển Helium để bắt đầu sử dụng Mạng Helium.

Helium hỗ trợ các công nghệ tiên tiến như LoRaWAN cho các thiết bị công suất thấp, làm cho nó trở thành một nền tảng lý tưởng cho nhiều ứng dụng IoT, từ nông nghiệp thông minh đến quy hoạch đô thị. Ngoài ra, Helium trao quyền cho người dùng của mình trở thành một phần của sự mở rộng mạng lưới, cung cấp các khuyến khích cho các máy chủ hotspot dưới dạng phần thưởng HNT. Cách tiếp cận do cộng đồng điều khiển này thúc đẩy một hệ sinh thái hợp tác.

Thiết bị khai thác Helium là gì?

Sử dụng phần cứng chuyên dụng được gọi là hotspot, người khai thác Helium cung cấp phạm vi phủ sóng mạng không dây cho mạng Helium. Bằng cách mua hoặc xây dựng một hotspot tuân thủ WHIP và đặt cọc một khoản tiền tương ứng với mật độ của các người khai thác khác hoạt động trong khu vực của họ, người dùng trở thành người khai thác trên mạng Helium. WHIP là viết tắt của Giao thức Giao diện Phần cứng Không dây.

Ngoài giao thức blockchain, giao thức không dây Helium gọi là WHIP, một mạng lưới các nhà cung cấp độc lập thay vì một điều phối viên duy nhất, cung cấp một phương pháp truyền dữ liệu hai chiều giữa các thiết bị không dây và internet.

Trách nhiệm xác thực các hotspot để đảm bảo dữ liệu thiết bị đến được điểm đến dự định và người khai thác nhận được bồi thường cho các dịch vụ của họ thuộc về các ứng dụng internet được gọi là bộ định tuyến – còn gọi là máy chủ Mạng Helium. Các bộ định tuyến này mua dữ liệu thiết bị được mã hóa từ người khai thác, đảm bảo tính toàn vẹn và chính xác của việc truyền dữ liệu trong mạng.

Trong mạng Helium, các hotspot có ba loại, như được giải thích dưới đây:

Hotspot đầy đủ: Những hotspot này duy trì một bản sao đầy đủ của blockchain Helium và nhận phần thưởng cho tất cả các hoạt động tham gia, bao gồm bằng chứng về phạm vi phủ sóng và truyền dữ liệu.

Hotspot nhẹ: Với sự trợ giúp của phần mềm hotspot nhẹ, những hotspot này sử dụng các trình xác nhận để tham gia như các hotspot đầy đủ mà không phải chịu thêm chi phí duy trì một bản sao cục bộ của blockchain. Ngoài ra, họ được thưởng cho các hoạt động bằng chứng về phạm vi phủ sóng và truyền dữ liệu.

Hotspot chỉ dữ liệu: Những hotspot này cung cấp khả năng truyền dữ liệu cho mạng mà không tham gia vào các thách thức PoC. Kết quả là, họ chỉ được thưởng cho các hoạt động truyền dữ liệu.

Cách thức hoạt động của việc khai thác Helium là gì?

Công nghệ sóng radio được áp dụng để thực hiện khai thác Helium thay vì sử dụng CPU hoặc ASIC. Ngoài ra, công nghệ blockchain được dùng để xây dựng một mạng không dây đáng tin cậy hơn so với các mạng truyền thống của các nhà cung cấp dịch vụ di động. Tuy nhiên, sự tin cậy có thể thay đổi tuỳ theo ngữ cảnh và phụ thuộc vào mật độ của mạng, sự phân phối của các hotspot, và các yếu tố khác. Hotspot Helium hoặc các người khai thác cung cấp phạm vi phủ sóng không dây tầm xa bằng cách sử dụng các thiết bị đặc biệt gọi là bộ phát LoRaWAN.

Làm thế nào để có thể kiếm được token Helium để đổi lại?

Bằng cách tham gia vào khai thác và mở rộng phạm vi phủ sóng của Mạng Nhân dân thông qua các hotspot phù hợp, người khai thác sẽ nhận được HNT. Số tiền thưởng tương ứng với dữ liệu mà họ chuyển — tức là họ sẽ kiếm được nhiều tiền hơn khi họ chuyển điều này nhiều hơn. Các yếu tố khác có ảnh hưởng đến phần thưởng HNT bao gồm số lượng thiết bị được phục vụ và mức độ tham gia vào các thách thức PoC.

Hơn nữa, mạng tự động và ngẫu nhiên gán các bài kiểm tra bằng chứng về phạm vi phủ sóng để xác định vị trí của các hotspot (các nhân chứng). Các hotspot nhận được chỉ thị hoặc “thách thức” từ các trình xác nhận để gửi tải trọng đến bất kỳ hotspot gần đó để quan sát và xác minh vị trí của họ để tham gia vào PoC. Những thách thức này còn được gọi là “đèn hiệu.” Tuy nhiên, vì họ chỉ có thể khai thác HNT để chuyển dữ liệu và không thể xác minh các đèn hiệu của mình, người khai thác HNT không có hàng xóm sẽ nhận được ít phần thưởng hơn.

Bên cạnh đó, mỗi thiết bị tương thích cần có tín dụng dữ liệu (DC) để truyền dữ liệu đến internet. DC được tạo ra bằng cách đốt HNT để duy trì sự cân bằng giữa việc tạo ra HNT mới qua khai thác và loại bỏ HNT khỏi lưu thông thông qua quá trình đốt. Mô hình BME sử dụng token như một phương tiện thanh toán độc quyền, nhưng người dùng muốn sử dụng dịch vụ không trực tiếp trả tiền cho đối tác. Thay vào đó, họ đốt token.

Cách thiết lập thiết bị khai thác Helium

Như đã đề cập ở trên, một hotspot khai thác, anten (và vị trí của nó), cáp, điện thoại thông minh và bộ định tuyến là những điều kiện tiên quyết để thiết lập một thiết bị khai thác Helium. Nhưng làm thế nào để tìm một thiết bị khai thác Helium tốt nhất? Vị trí của anten và vị trí địa lý của bạn đóng vai trò quan trọng trong việc tìm ra một thiết bị khai thác Helium phù hợp.

Sau khi mua một hotspot Helium, bạn có thể thực hiện các bước dưới đây để thiết lập một thiết bị khai thác Helium:

Bước 1: Tải xuống và cài đặt ứng dụng Helium

Bước đầu tiên là tải ứng dụng Helium về (có sẵn cho cả Android và iOS) và thiết lập một tài khoản. Sau đó, một ví Helium sẽ được tạo ra để lưu trữ thông tin của người dùng.

Ứng dụng sẽ tạo ra một chuỗi 12 từ để sao lưu ví Helium. Ngoài ra, người dùng sẽ được yêu cầu tạo một mã PIN gồm sáu chữ số, cần phải nhập mỗi khi đăng nhập để tăng cường bảo mật.

Bước 2: Thêm một thiết bị đào Helium

Bên cạnh đó, người dùng cũng có thể cấu hình WiFi bằng cách lựa chọn từ danh sách mạng có sẵn trong ứng dụng Helium. Việc chọn một thiết bị đào Helium đáng tin cậy và được cộng đồng Helium chấp thuận là rất quan trọng. Người mua nên tìm các điểm phát sóng phù hợp với tần số khu vực của họ và có hồ sơ hoạt động và hỗ trợ tốt.

Bước 3: Lựa chọn điểm phát sóng, xác minh vị trí và cài đặt ăng-ten

Bí quyết tối ưu hóa cài đặt hotspot Helium

Mục đích của việc tối ưu hóa cài đặt hotspot Helium là tăng cường phạm vi sóng radio của thiết bị. Hướng ăng-ten về phía điểm cao nhất - tốt nhất là ngoài cửa hoặc gần cửa sổ - giúp tránh xa các vật cản và nâng cao khả năng nhận diện hotspot lân cận.

Công suất và phạm vi sóng có thể được nâng lên đáng kể bằng cách sử dụng ăng-ten có độ khuếch đại cao phù hợp với băng tần tần số sử dụng trong khu vực. Đảm bảo ăng-ten được kết nối đất đúng cách để tránh hỏng hóc do tĩnh điện và sét đánh.

Ngoài ra, việc cập nhật firmware của hotspot lên phiên bản mới nhất đảm bảo hiệu suất và bảo mật tốt nhất. Quản lý hiệu quả mật độ các hotspot trong khu vực cũng rất quan trọng; quá gần có thể gây nhiễu sóng, trong khi quá xa có thể ảnh hưởng đến việc tham gia các thử thách PoC. Tối ưu hóa các yếu tố này có thể tăng thu nhập từ cài đặt hotspot Helium một cách đáng kể.

Tương lai của hệ thống Helium

Triển vọng của mạng Helium vô cùng sáng lạn, khi việc chuyển sang Solana mang lại hỗ trợ nâng cao cho người dùng qua cả phần cứng và phần mềm, tích hợp với nhiều ứng dụng trong hệ sinh thái Solana. Các token HNT, MOBILE và IOT vẫn giữ vững vai trò quan trọng trong mạng Helium, không bị ảnh hưởng bởi token gốc SOL của Solana.

Việc ra mắt 5G và chuyển sang Solana không làm thay đổi bản chất của các token MOBILE và HNT. Người sở hữu hotspot 5G vẫn có thể kiếm được token MOBILE, trong khi người sở hữu HNT vẫn có thể staking token của mình.

Các lĩnh vực IoT và 5G của mạng Helium đã sẵn sàng để phát triển, tận dụng lợi ích từ tính năng đáng tin cậy và khả năng mở rộng của kiến trúc mới. Những cải tiến như Solana Mobile Stack và Saga Phone hứa hẹn làm phong phú trải nghiệm di động trong hệ sinh thái, mở rộng thêm khả năng và phạm vi của Helium.

• Token DePIN Helium (HNT) trên Solana tăng 50% trong tuần
• Helium rời khỏi blockchain gốc và chuyển sang Solana

Thạch Sanh

Theo Cointelegraph