هلیوم شبکه‌ای توزیع‌شده از هات‌اسپات‌های بی سیم با برد بالا است. هدف هلیوم ساخت شبکه‌ای با استفاده بلاک چین برای دستگاه‌های اینترنت اشیا (IoT) است، هلیوم این شبکه را «شبکه‌ی مردم» می‌نامد.
شبکه‌ی بلاک چین متن باز هلیوم برای اولین بار در ۲۰۱۹ برای دستگاه‌های اینترنت اشیا با قابلیت ارتباط وایرلس ایجاد شد. هلیوم برای ساخت شبکه‌ای جهانی، کاربران را تشویق می‌کند که هات‌اسپات یا همان دستگاه‌های بیسیم را راه‌اندازی کنند و در ازای آن به کاربران رمزارز HNT پاداش می‌دهد. در این مقاله از «تهران ولت» سعی داریم به معرفی کامل شبکه‌ی هلیوم و ارز دیجیتال HNT بپردازیم، پس مثل همیشه با ما همراه باشید.
ایده‌ی IoT، ساخت شبکه‌ای جهانی از دستگاه‌های به‌هم متصل است. در این شبکه، تعدادی زیادی از دستگاه‌ها به هم متصل می‌شوند، از تستر و قلاده‌ی سگ گرفته تا لامپ‌ها و لوازم خانگی. اگرچه در اساس این اتصال همگانی از طریق اینترنت انجام شده است، اما ایده ساخت شبکه‌ای از دستگاه‌ها است که با هم حرف می‌زنند، دستگاه‌های هوشمندی مانند گوگل هوم یا الکسای آمازون که به یک هاب متصل هستند، جزو این دسته محسوب می‌شوند. اگرچه شبکه‌های داده‌ی تلفن همراه و وایفای عمومی، زیرساخت‌هایی را برای اینترنت اشیا فراهم کرده‌اند، اما چالش پیش‌رو، قیمت و در قابلیت دسترس بودن است.
شبکه‌ی هلیوم از مفهومی به نام اثبات پوشش (Proof of Coverage یا PoC) پشتیبانی می‌کند، الگوریتمی جدید که به کاربران در ازای فراهم آوردن پوشش شبکه، پاداش می‌دهد. الگوریتم اثبات پوشش روی پروتکل اجماع هلیوم ساخته شده است.
برخلاف ماینینگ سنتی که از ریگ‌های استخراج بر اساس GPU و ASICها استفاده می‌کنند، استخراج ارز دیجیتال در شبکه‌ی هلیوم براساس امواج رادیویی است، این کار باعث مصرف پایین‌تر انرژی در شبکه می‌شود. در این روش، کاربران با فراهم آوردن دستگاه‌های هات اسپات، پوشش لازم برای شبکه‌ی هلیوم را فراهم می‌کنند و در ازای این کار رمزارز HNT دریافت می‌کنند.
هات اسپات‌ها دستگاه‌های بیسیمی هستند که برد آن‌ها ۲۰۰ برابر دستگاه‌های وایفای است. دستگاه‌های هات اسپات هلیوم، از پروتکل بیسیم LoRaWAN و بلاک چین هلیوم استفاده می‌کنند. برای پوشش کل یک شهر تنها ۵۰ تا ۱۰۰ هات اسپات موردنیاز است.
شاید این سوال برای شما نیز پیش آمده باشد که چرا باید به جای استفاده از شبکه‌ی اینترنت از شبکه‌ی هلیوم استفاده کرد؟ در پاسخ به این پرسش باید گفت که هلیوم شبکه‌ای ذاتا غیرمتمرکز و کاملا رمزنگاری شده است و درجه‌ای بالایی از امنیت را فراهم می‌کند، همچنین هزینه‌ی آن کسری از اینترنت داده‌ی تلفن همراه است. کاربران براساس استفاده‌ی واقعی‌شان از شبکه، هزینه پرداخت می‌کنند.
از طرفی هلیوم دارای محدودیت‌ها و هزینه‌هایی مانند هزینه‌ی شارژ اضافی یا حداکثر داده‌ی قابل استفاده که ممکن است از طرف شرکت مخابراتی تحمیل شود، نیست. همچنین کاربران هلیوم نیازی به خرید سخت افزاری اضافی مانند سیم کارت ندارد.
کاربران برای استفاده از هلیوم می‌توانند از سنسورهایی که از شبکه‌ی LoRaWan پشتیبانی می‌کنند برای اتصال استفاده کنند و از کنسول هلیوم (Helium Console) برای مدیریت ارتباط بهره ببرند.
همانطور که گفته شد شبکه‌ی هلیوم از مکانیزم اجماع جدید به نام اثبات پوشش استفاده می‌کند. این الگوریتم با استفاده از امواج رادیویی که ماینرهای هلیوم از خود منتشر می‌کنند، بررسی می‌کند که آیا این هات اسپات‌ها واقعا در مکانی که ادعا می‌کنند، قرار دارند یا نه. در ادامه به بررسی درآمد حالت‌های مختلف مشارکت در شبکه‌ی هلیوم می‌پردازیم:
چالشگر (Challenger): چالش‌ها با استفاده از الگوریتم اثبات پوشش برای اعتبارسنجی پوشش بیسیم انجام می‌شود. چالش، پیامی رمزنگاری شده است که از طریق اینترنت از طرف چالشگر به گروهی منتخب از هات اسپات‌ها ارسال می‌شود، این عمل هر ۲۴۰ بلاک یکبار انجام می‌گیرد. تنها ۰٫۹ درصد پاداش شبکه به چالشگر‌ها تعلق می‌گیرد.
فرستنده (Transmitter): این هات اسپات مخاطب چالش ایجاد شده است، طی چالش، فرستده بسته‌هایی از داده را به شبکه ارسال می‌کند و توسط سایر هات اسپات‌های مجاور رصد می‌شود. هات اسپات‌هایی که در اثبات پوشش شرکت می‌کنند، بر اساس تعداد مشارکت در چالش، پاداش می‌گیرند. تا ۵٫۰۲ درصد پاداش‌های شبکه به این گروه از هات اسپات‌ها تعلق می‌گیرد.
شاهد (Witness): هات اسپات‌های مجاور فرستنده که به تایید اعتبار بسته‌های فرستاده شده توسط فرستنده می‌پردازند، شاهد نام دارند. شاهدها بر اساس میزان فعالیت رصد شده، HNT دریافت می‌کنند. تا ۲۰٫۰۸ درصد پاداش‌های شبکه به شاهدها تعلق می‌گیرد.
انتقال داده در شبکه: قسمت بیشتر پاداش توزیع شده در میان ماینرها، به کسانی تعلق می‌گیرد که در شبکه، داده منتقل می‌کنند. هات اسپات‌ها بر اساس میزان داده‌ای که منتقل می‌کنند، تا ۳۵ درصد از پاداش‌های شبکه را خود اختصاص می‌دهند.
پاداش در شبکه‌ی هلیوم به عوامل مختلفی بستگی دارد که مهمترین آن، فاصله‌ی ماینرهای دیگر از یکدیگر است. ماینرهای که به تنهایی فعالیت می‌کنند، تنها می‌توانند چالشگر باشند و نمی‌توانند به صورت مستقیم در فراهم آوردن پوشش شبکه و اثبات پوشش (PoC) فعالیت کنند، به همین دلیل پاداش آن‌ها نسبت به دیگران کمتر خواهد بود. همین دلیل در جاهایی که تراکم ماینرها زیاد است، درآمد ماینر نیز بیشتر خواهد بود، هر چند رعایت فاصله حداقل ۳۰۰ متری ماینرها از هم الزامی است.
برای مشاهده‌ی نقشه‌ی پوشش‌دهی شبکه‌ی هلیوم از «این لینک» استفاده کنید.
ماینر هلیوم چیست؟
استفاده از الگوریتم اثبات پوشش باعث شده است که هات اسپات‌های شبکه‌ی هلیوم به انرژی بسیار پایینی نیاز داشته باشند. اغلب ماینرهای هلیوم تنها ۵ وات مصرف می‌کنند که به مراتب کمتر از مصرف کامپیوتری برای استخراج یک کوین است. استخراج در هلیوم بر مبنای قدرت پردازش ماینر نیست بلکه بر اساس محدوده‌ای است که می‌تواند پوشش دهد.
ماینرهای (هات اسپات‌های) مختلفی در وب‌سایت رسمی هلیوم معرفی شده است، این دستگاه‌ها به دو دسته‌ی indoor برای نصب درون خانه با برد کم و outdoor برای نصب خارج از خانه و با برد زیاد طراحی شده است. قیمت این ماینرها حدود ۶۰۰ دلار است. فرکانس استفاده شده‌ی ماینرهای هلیوم در ایران طبق استاندارد EU868 عمل می‌کنند.
در هنگام نصب ماینرهای هلیوم، برای به حداکثر رساندن پاداش دریافتی باید به دو نکته توجه داشت:
تا حد ممکن ماینر را در ارتفاع بالاتری نصب کنید تا محدوده‌ی بیشتری پوشش دهد.
بر اساس ارتفاعی که ماینر در آن نصب شده، باید از آنتی با dBi بالاتر استفاده کرد.
اگر می‌خواهید ماینر را در طبقه‌ی همکف نصب کنید از آنتی ۳ تا ۴ dBi استفاده کنید زیرا سیگنال قبل از خارج شدن با قدرت بیشتری پرتاب می‌شود. اگر می‌خواهید ماینر را در طبقه‌ی دوم یا سوم نصب کنید، از آنتن‌های ۵ تا ۶ دسی بل استفاده کنید، زیرا می‌توانید محدوده‌ی بیشتری را پوشش دهید. اگر قصد نصب ماینر در ساختمان‌های مرتفع را دارید، بهتر برای استفاده از حداکثر برد، آنتن‌های ۷ یا ۹ دسی بل خریداری کنید.
برای مشاهده‌ی ماینرهای تایید شده از طرف وب‌سایت رسمی هلیوم، از این لینک استفاده کنید. تصویر زیر، ماینرهای تایید شده توسط وب‌سایت هلیوم را نشان می‌دهد:
در هنگام خرید ماینر هلیوم دقت کنید که ماینر از استاندارد EU868 پشتیبانی کند. در ادامه تعدادی از بهترین ماینرهای هلیوم را معرفی خواهیم کرد.
سینکروبیت (Syncrobit)
سینکروبیت - ماینر هلیوم
آنتن: ۳ و ۶ dbi.
قیمت : ۶۴۹٫۹۵ دلار.
در صورت نسب در طبقه‌ی ۲ یا ۳ بهتر از آنتن ۶ دسی بل استفاده شود.
. باب کت 300 (Bobcat 300)
باب کت -ماینر هلیوم
آنتن: 4 دسی بل.
قیمت: ۵۹۹٫۹۵ دلار.
مزیت این هات اسپات در برابر سایت ماینرهای هلیوم، استفاده از آنتن ۴ دسی بل است.
3. MNTD Goldspot & Blackspot RAK v2
گداستپات - ماینر هلیوم
آنتن: ۴ دسی بل.
قیمت: ۵۹۹٫۹۵ تا ۶۴۹٫۹۵ دلار.
استفاده از آنتن ۴ دسی بل به جای آنتن‌های ۳ دسی بلی مرسوم.
نبرا (Nebra)
نبرا- ماینر هلیوم
آنتن: ۳ دسی بل.
قیمت: ۵۴۹٫۹۵ دلار.
این نوع ماینر از آنتن ۳ دسی بل استفاده می‌کند که پوشش دهی کمتری نسبت آنتن ۴ دسی بل دارد.
HNT ارزی دیجیتال بومی شبکه‌ی هلیوم است. همانطور که گفتیم، ماینرهای هلیوم در ازای فعالیت در شبکه و فراهم آوردن پوشش، رمزارز HNT دریافت می‌کنند. در ابتدای شروع پروژه، هیچ مقدار HNT از قبل استخراج نشده بود. مقدار کل HNT موجود ۲۲۳ میلیون عدد است، در زمان نگارش این مقاله، حدود ۱۱۶ میلیون HNT استخراج شده است، حدودا ۲۰ سال طول می‌کشد تا کل HNT ها استخراج شوند.
ارز دیجیتال هلیوم (HNT) را می‌توان از صرافی‌های بایننس،Gate IO، Bybit، FTX، کوکوین و MEXC خریداری کرد.
هر ۳۰ بلوک یکبار، پاداش‌های HNT در شبکه توزیع می‌شود. در ماه اول شروع به کار کردن شبکه، هر ماه ۵ میلیون HNT بین ماینرها توزیع می‌شد. در ۱۰ مرداد ۱۴۰۰ (۱ آگوست ۲۰۲۱)، اولین هاوینگ هلیوم اتفاق افتاد و درآمد ماهانه شبکه به نصف یعنی ۲٫۵ میلیون HNT کاهش پیدا کرد. هاوینگ در شبکه‌ی هلیوم هر ۲ سال یکبار اتفاق می‌افتد.
یکی دیگر از مکانیزیم‌های اقتصاد شبکه‌ی هلیوم، اعتبار داده (Data Credits) است. هر دستگاه شبکه‌ی هلیوم که می‌خواهد داده‌ای به اینترنت ارسال کند، باید مقداری اعتبار داده یا DC پرداخت کند. ارزش اعتبار داده، مقدار ثابت ۰٫۰۰۰۱ دلار است و با سوزاندن توکن HNT تولید می‌شود. در نتیجه زمانی که کاربران بیشتری از شبکه‌ی هلیوم استفاده کنند، مقداری بیشتری HNT سوزانده خواهد شد و این امر باعث نایاب‌‌تر شدن و باارزش‌تر شدن کوین HNT خواهد شد.
کاربران شبکه‌ی هلیوم برای نگه‌داری توکن‌های شبکه هلیوم (HNT) و اعتبار داده (DC) می‌توانند از یکی از سه کیف پولی که توسط وب‌سایت هلیوم اعلام شده است، استفاده کنند:
اپلیکیشن هلیوم (Helium App): این کیف پول دیجتیال موبایل، آسان‌ترین راه برای نگه‌داری توکن‌های شبکه هلیوم است. هلیوم اپ برای کاربران اندروید و iOS برای نصب در دسترس است.
کیف پول CLI هلیوم: کاربران هلیوم می‌توانند با استفاده از خط فرمان از این کیف پول دسکتاپ استفاده کنند. این والت مخصوص کاربران حرفه‌ای هلیوم است و در استفاده از آن باید احتیاط لازم را به خرج داد.
کیف پول لجر (Ledger): والت هلیوم لجر، اپلیکیشنی است که روی کیف پول سخت افزاری لجر نصب می‌شود. والت‌های لجر نانو اس و لجر نانو ایکس، امن‌ترین راه برای نگه‌داری توکن‌های HNT است.
اپلیکیشن هلیوم، روی کیف پول‌های سخت افزاری لجر Nano S و لجر Nano X قابل نصب است. پس از نصب می‌توانید کارهای زیر را انجام دهید:
مشاهده‌ی آدرس و موجودی هلیوم.
انجام پرداخت به آدرسی مشخص.
تایید تراکنش‌های تاییدکننده‌ها شامل استیک، انتقال و از استیک خارج کردن.
در ادامه نحوه‌ی نصب اپلیکیشن هلیوم را روی لجر نانو اس شرح خواهیم داد، مراحل نصب در نانو ایکس نیز مشابه خواهد بود:
ابتدا از برنامه‌ی Ledger Live وارد منوی زیر شده و حالت Developer را فعال کنید:
Ledger Live > Settings > Experimental Features > Enable Developer mode
سپس وارد منوی Manager شده و عبارت Helium را جستجو کنید. اگر هلیوم را پیدا نکردید، لجر لایو خود را آپدیت کنید. سپس روی Install کلیک کنید.
همانطور که مشاهده می‌کنید، اپلیکیشن هلیوم توسط لجر تایید شده و مورد اعتماد است.
هلیوم در حال ساخت نسل بعدی شبکه‌ی بیسیم است و می‌تواند میلیاردها دستگاه را در سراسر جهان به هم متصل کند. تا تیرماه ۱۴۰۰، بیش از ۸۸ هزار هات اسپات در ۸۰۰۰ شهر دنیا به شبکه‌ی هلیوم متصل شدند. هلیوم همچنین شبکه‌ی Helium 5G را راه اندازی کرده است.
علاوه بر رشد هات اسپات‌ها، اکوسیستم هلیوم به سرعت در حال توسعه‌ی راه‌حل‌های سخت افزاری و نرم افزاری است. جامعه‌ی کاربران هلیوم، تولیدکنندگان هات اسپات (ماینر)، مشاعل IoT، توسعه‌دهندگان نرم افزار و استیک کنندگان را دور هم گرد آورده است. یکی دیگر از شرکت‌های مشارکت‌کننده در شبکه‌ی هلیوم، D-Web Technologies است که با توسعه‌ی هات اسپات‌ها و سنسورهای IoT، اکوسیستم کریپتوی هلیوم را گسترش می‌دهد.
شبکه‌ی هلیوم به سرعت در حال برطرف کردن چالش‌های اینترنت اشیا است و به عنوان نمونه‌ای اولیه برای تمامی زیرساخت‌های بیسیم در نوع خود در آینده محسوب می‌شود.
