Fognet-由IOTA支持的去中心化网络

还记得3个月前的IOTA Flash Channel编程大赛吗?这次大赛的第一名就是本文的主角Fognet。简单来说,Fognet为用户提供一种通过蓝牙进入Flash Channel并交换token以获取数据请求的方法,它把所有的组件都集成到一个硬件设备上,以便在资源和带宽受限的环境中使用支付通道来交换即时数据。

Fognet-由IOTA支持的去中心化网络

现在,Fognet官方网站已经上线并公布了更多信息,让我们来详细了解一下Fognet是什么,开发Fognet的理由和过程是怎样的以及Fognet未来的规划。

什么是Fognet?

FogNet是基于蓝牙和IOTA协议的现代互联网的补充。Fognet不依靠互联网服务提供商,而是一个去中心化的网络,其中数据直接以P2P方式传输。Fognet“路由器”由一个Arduino和一个蓝牙低功耗设备组成,它可以连接到其他Fognet路由器的邻域网,从网络邻居处请求Web内容,并可以通过网络传送到任何其他连接的设备。由于蓝牙功能已经存在于每台电脑和智能手机中,所以任何人都可以使用该网络,且无需设置个人Fognet路由器。现在你就可以亲自上手尝试一下:Fognet Demo

Fognet-由IOTA支持的去中心化网络

Fognet路由器-Fognet路由器可与处于该地区的手机和笔记本电脑配合工作,以很少或根本无需连接传统互联网的方式发布数据。当一个主节点访问internet时,它可以与其他节点共享它的连接。由于没有internet连接,设备可以共享缓存和本地数据。

蓝牙Mesh-蓝牙使用的电量比WiFi还要少。Fognet节点的低功耗足迹使得它们可以由太阳能或电池来进行供电,并部署在资源受限的环境中,如偏远村庄或市中心的社区。

FogOS-Fognet操作系统将允许任何人建立一个网站并将其服务于网络。Fognet站点不使用传统Web网站的HTML、CSS、JS等来分发内容,而是使用极小的JSON配置文件,这样可以大大减少加载时间。开发团队正在创建一个基于组件的设计框架,以便在Fognet堆栈上快速开发。

应用程序-Fognet的数据不是依靠互联网服务提供商,而是直接从对等网络传输。Fognet的所有参与者共同分担了运行网络的成本—这样可以激励人们的参与度并提高所有参与者的可用性。

IOTA协议-IOTA网络不使用挖矿、代币通膨或POS,因此代币可以免交易费转让。IOTA代币将用在Fognet上以稳定网络流量,将创造性内容货币化,并在没有任何中介的情况下销售有价值的数据。IOTA分布式分类账可以用来发布安全的数据流,并且可以控制谁有权订阅这些数据流。IOTA的小额交易和信息加密将开启p2p业务模式的新时代。

FogNet有哪些特点?

轻量化,创建一个低带宽需求,低能耗的系统是Fognet的首要目标,因为它需要为那些尚未拥有无线基础设施的社区提供支持,比如偏远农村或市中心区。因此,Fognet设计为使用电池或太阳能来为Fognet路由器供电,这样系统就可以在低资源环境中进行部署。

开源,Fognet建立在各种各样的开源技术之上,比如Arduino,React以及蓝牙堆栈。如果你是前端开发者,并且计划使用IOTA,可以查看开源组件react-iota

无障碍,任何人都可以访问Fognet,不需要事先备有任何特殊的硬件。IOTA的微交易可以帮助Fognet成为一个开放的网络,只需要有少量的IOTA代币就可以开始使用。此外,开发者在Fognet应用构建器上面的工作有助于建立一个Fognet应用的动态生态系统,任何人均可在不了解如何编程的前提下参与。

为什么使用IOTA?

世界上已有许多类似的Mesh网络,但都依赖于志愿者在资金上的贡献来维持运转。使用IOTA加密协议,Fognet实现了在所有参与者之间分配运行网络的计算和带宽成本。每个Web请求都会花费少量的IOTA,它在参与路由请求到最终目的地的每个Fognet节点之间进行分配。这个目的地可能是连接到普通互联网的“网关节点”。通过这种方式,网络参与者必须贡献尽可能多的带宽,或者通过IOTA存款来支付网络使用费用,而不是由某个志愿者或者组织来承担运行成本。 该模式还能禁止发送恶意网络Spam。

Fognet是加密货币的第一个实际用例,开发团队相信IOTA可以实现网络经济的民主化,数十年来这一直是极客和加密朋克的梦想。IOTA开发团队专注于为机器对机器支付创建解决方案,但该技术同样适用于P2P价值交换。像IOTA一样,FogNet使用强制利他模式,所有参与者都需要尽可能多地从网络中获益。

因为IOTA无需挖矿,POS或通过通货膨胀来分配,所以我们认为IOTA是唯一一个真正的去中心化的加密货币项目。IOTA代币交换的低费用性质是我们选择使用此协议的原因,并且我们计划在未来将更多的IOTA模块(如Masked Authenticated Messaging)集成到FogNet和其他Web应用程序中。

Fognet的开发理念

硬件开发

Fognet-由IOTA支持的去中心化网络

经过对蓝牙Mesh网络的大量实验后,Fognet开发者意识到这项技术对于Fognet来说实际上并不具有足够的可扩展性。在底层,蓝牙Mesh使用“flooding”协议,将消息传递给所有连接的节点,如果这些消息不适用于任何特定的节点,则会被忽略。路由被实现为在核心Mesh之上的第二层。尽管蓝牙Mesh是100%分散式和非常有弹性的,但它在数据流方案的实际应用中会占用太多带宽。

我们致力于创建一个轻量级和低能耗的系统,这样节点可以由电池或太阳能来驱动运行。为此,Fognet开发团队一直在探索另一种名为OpenThread的Mesh网络协议,它最初是由Nest Labs创建的,现在完全开源了。OpenThread使用了一个轻量级的IPv6实现,因此路由是内置在协议中的。Thread规范还包括一个定义良好的“Border Routers”角色,它可以充当从本地Fognet到普通internet的网关。

Fognet仍然使用低功耗蓝牙作为客户端设备与Fognet进行交互的手段。蓝牙芯片制造商Nordic Semiconductor最近发布了在Fognet路由器的第一个原型中所使用的芯片的更新版本。该芯片(nRF52840)可以同时运行BLE和OpenThread,这对Fognet用例来说非常合适。目前的Fognet路由器原型的实现是使用这个芯片以及Tessel 2开发板。

软件开发

Fognet-由IOTA支持的去中心化网络

蓝牙和OpenThread等协议的数据吞吐量明显比WiFi低很多。对于某些用例来说,Fognet可能永远都不那么高效(比如大量观看Netflix影片),但我们的目的不是要取代整个互联网基础设施。如上所述,我们的主要目标是创建一个轻量级的网络,可以部署在低资源区域。互联网最基本的功能,如信息传递、发布信息和查找教育资源,并不需要占用大量的带宽。加载页面时检索的大量数据(例如Wikipedia)并不是实际的页面内容,而是HTML、CSS和Javascript,它们在浏览器中呈现页面。大部分代码(例如框架、字体、css库等)在web上的数千个页面上被复制,并被客户端设备一次又一次地下载。

我们计划通过创建一个Web开发系统来减少大量的带宽使用,系统中的代码位于Fognet路由器本地,并通过一组配置指令呈现给客户端设备。这些指令将由Fognet应用程序构建器接口生成,任何人都可以为其Fognet应用创建独特的布局,主题和样式。Fognet应用将提供各种组件,包括IOTA小额支付钱包和店面,以便任何人都可以参与到Fognet将实现的分散式经济中。

互操作性

Fognet-由IOTA支持的去中心化网络

Fognet面临的最大挑战是如何广泛的采用。如果你是附近唯一一个建立Fognet路由器的人,那么这是没有意义的。我们解决这个问题的方法是找到一种方法使Fognet应用可以与常规互联网internet相互连通。我们已经使用Masked Authenticated Messaging IOTA模块构建了一些概念,这使得Fognet可以实现许多相同的功能。发布到Masked Message流的数据可以被加密,并且只与被授予访问权限的人员共享。这可以实现数据隐私,安全权限,当然还有去中心化的市场。Fognet平台的第一次迭代将兼容Fognet Mesh,其中内容由本地路由器提供,或与全局tangle中存储的Masked Message兼容。

虽然Fognet的核心实现是开发团队的首要任务,但他们也将致力于研究能够立即在tangle中运行的应用程序,并且有一天可以在Fognet上运行。最令人兴奋的是能够允许任何人在线出售其创意作品的使用案例,无论这些作品是音乐,文学作品,数字艺术还是教育内容。世界各地的创意社区中已经存在的活力和能量,并没有反映在当今的开发者应用和网站上,我们期待着建立新的方法来将人们与Fognet联系起来。

Fognet的愿景是什么?

FogNet是部署在资源受限环境中的完美解决方案,比如农村、市中心社区或难民营。例如,在底特律市,70%的学龄儿童家里没有互联网,而这些家庭大多位于电信公司没有计划进一步投资基础设施的社区。

在联合国第九届可持续发展目标下,扩大互联网接入是全球优先考虑的问题,但最近美国网络中立法案的裁决显示,在这方面,许多领域实际上正在倒退。P2P Mesh网络可以完全绕过传统的互联网,使社区拥有的数据访问模式得以实现。

未来的计划

目前,Fognet专注于将常规互联网上的内容提供给本地Mesh网络。 FogNet使用的蓝牙低功耗协议非常轻量化,并且使用的电量比WiFi还要低。但是,BLE也要比WiFi慢很多。现代网站的大小可能有数兆字节,这些网站数据可能需要一些时间才能通过BLE完成下载。 FogNet的长期愿景是在现代网络之上创建一个新的抽象层,在这个层上,网站将由简单的配置文件而不是HTML,CSS和Javascript来呈现。 这些FogNet“应用程序”加载速度会更快,并且具有执行IOTA小额支付的固有功能。

我们将开发一个在线应用生成器界面,如此一来,任何人就都能够创建并提供去中心化的FogNet应用,而且无需编写任何代码。FogNet应用程序将为网络参与者提供对其个人数据的完全所有权以及将其货币化的能力。作家,艺术家和音乐家们将首次实现可以在不需要任何费用或中间商的前提下在网上销售他们的创意作品。FogNet还将启用更为去中心化的在线广告模式,其中公司可以将IOTA代币直接支付给FogNet用户,以换取在其网页上或社交媒体帖子旁显示的广告位。数字广告的利润在过去十年里迅速增长,这笔钱最终可能会归属到它所应归属的地方:即创造有价值的社交媒体内容的用户手中,而不是在科技公司手中。

 

参考资料:

https://fognet.world/

https://fognet.me/

https://medium.com/@gora.evan/fognet-development-update-1-f796c5d0ca56

https://blog.usejournal.com/fognet-c6c4048d0841

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专栏作者:inhuman

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