Las redes de malla se están volviendo más populares para ayudar a las personas a acceder a Wi-Fi en sus hogares. Cada nodo en la infraestructura coopera con otros para proporcionar conectividad sin interrupciones sin interrupciones de conexión.
¿Qué pasaría si tuviéramos que aplicar el enfoque de red de malla a los proveedores descentralizados de servicios de Internet (ISP)? Una compañía llamada Althea propone tal sistema.
Althea permite a los miembros de una comunidad desempeñar un papel activo en la mejora del acceso a Internet para ellos y sus vecinos. En lugar de que las personas paguen a los ISP centralizados por acceso a enrutadores y hardware de red cada mes, los suscriptores usan criptomonedas para pagar a los miembros de la comunidad que poseen los enrutadores que usan dentro de la red de malla.


Althea crea un ISP descentralizado, confiando en redes de malla. Imagen utilizada por cortesía de Althea

El precio varía según las velocidades deseadas. Si la fuente de pago de alguien se agota, aún puede acceder a Internet a través de las velocidades de línea de base.
Althea informa que desde COVID-19, han visto un aumento en la demanda de nuevas redes de Althea. Pero, ¿cómo funciona exactamente este sistema descentralizado de ISP?

Una descripción general de la funcionalidad de la red

El sistema de Althea comienza con el firmware instalado en los enrutadores de red. El firmware ejecuta un protocolo de enrutamiento que automatiza la configuración de la red y permite que los enrutadores se paguen entre sí por el ancho de banda. Todos los enrutadores Althea acceden a Internet a través de una red de retroceso, una suscripción a Internet de grado comercial.
Para tener una idea de cómo funciona esta configuración en la vida real, considere el funcionamiento de la primera red comunitaria, ubicada en Oregon. En un artículo sobre cómo Althea está llevando Internet a las comunidades rurales, el autor explica que todo comienza con el organizador de la red que obtiene una suscripción comercial de fibra de Internet vendida por un proveedor cercano.
El servicio se transmite luego con antenas de 2,4 GHz y 5 GHz. Los nodos de retransmisión reciben la señal y la envían a los hogares que están suscritos a Althea.

Antenas de Althea
Una de las antenas de Althea conectada a la casa de un anfitrión de Internet sobre la línea de árboles. Imagen utilizada por cortesía de Althea

Cada enrutador envía automáticamente criptomonedas de un lado a otro, en función de la cantidad de ancho de banda utilizado. A los miembros de la comunidad también se les puede pagar mediante la instalación de antenas en sus techos, ampliando la red.

Efectos potenciales sobre EE en el sector de telecomunicaciones

Es demasiado pronto para decir si este uso innovador de redes de malla podría volverse más popular (especialmente en comunidades rurales) y, en última instancia, afectar la tecnología que los ingenieros eléctricos tienen la tarea de diseñar.
Justin Kilpatrick, director comercial y cofundador de Althea, explica: "Desde el punto de vista de la ingeniería eléctrica, todo se trata del cambio de procesadores de millones de instrucciones por segundo (MIPS) baratos a procesadores RISC avanzados igualmente baratos pero mucho más capaces procesadores de máquina (Arm) en enrutadores de borde de consumo. Impulsado por el aumento dramático en la demanda de teléfonos inteligentes, el precio de chips de mayor rendimiento se ha desplomado "

Equipos de red que brindan conectividad a un área rural.
Equipos de red que brindan conectividad a un área rural. Imagen utilizada por cortesía de Althea

La compañía utiliza un enfoque creativo y flexible para su hardware: "Compramos y volvemos a fabricar equipos normales de las instalaciones del cliente (CPE) (enrutadores) a granel para convertirlos en cajas Althea", señaló Kilpatrick.
La demanda de diseños de redes de malla en ingeniería eléctrica puede aumentar si más proyectos como Althea atienden a personas en áreas rurales o aquellos que de otra manera encuentran que los ISP dominantes no satisfacen sus necesidades. La naturaleza descentralizada de la red brinda a las personas más control sobre cómo acceden a Internet y los montos pagados.

Notas sobre los nodos

La red Althea consta de varios nodos. El informe técnico de la compañía ofrece un desglose detallado del hardware que vale la pena leer. Aquí hay un resumen:

Nodos de usuario
Una persona que quiere acceso a Internet a través de Althea compra estos. Los nodos son similares a los enrutadores y módems que usan los ISP tradicionales. Los nodos de usuario proporcionan puntos de acceso Wi-Fi o puertos de red de área local (LAN) cableados para unir el tráfico de dispositivos que no son de Althea al sistema.
Nodos de relé
Las personas que desean obtener un ingreso reenviando el tráfico de Internet instalan estos. Los nodos de retransmisión deben tener una buena línea de visión hacia otros nodos.
Nodos de puerta de enlace
Estos nodos conectan la capa física de Althea a Internet. Son un tipo de nodo de retransmisión con un enlace a un ancho de banda económico, como un intercambio de Internet o una conexión de nivel empresarial que ofrece un ISP estándar.
Nodos de salida
Mientras que los nodos de usuario, retransmisión y puerta de enlace existen en la red física Althea, los nodos de salida pueden no existir. Un centro de datos con conexiones a Internet podría albergarlos en su lugar. Se conectan a los nodos de la puerta de enlace a través de túneles VPN. También asumen algunos roles manejados por los ISP tradicionales, como tratar con acusaciones de infracción de derechos de autor o traducciones de direcciones de red.

Diagrama de cómo los nodos trabajan juntos en el ecosistema de la red de malla
Diagrama de cómo los nodos trabajan juntos en el ecosistema de la red de malla. Imagen utilizada por cortesía de Althea

Los suscriptores de Althea pueden acceder a una lista de nodos a través de una interfaz de software. Muestra el apodo y la dirección de blockchain de cada nodo. Las personas también pueden obtener más detalles, incluida la dirección IP de un nodo y notas específicas hechas al respecto.

Nuevos métodos de facturación de ISP y equilibrio de carga de tráfico

Kilpatrick imagina un futuro en el que el hardware que una persona usa para conectarse a Internet es "un enrutador inteligente y moderador del tráfico". Althea también podría surgir como una alternativa útil a los ISP tradicionales en caso de ganar tracción.
Althea utiliza un método de facturación por byte, que proporciona Internet confiable a costos razonables. Según Kilpatrick, puede "dar forma agresiva a las conexiones para proporcionar una mejor experiencia de usuario sin preocuparse de engañar al usuario de lo que pagó".
Cada nodo monitorea los datos reenviados y la cantidad de criptomoneda recibida. Los nodos de salida autentican el tráfico de los nodos de usuario. Además, forman túneles entre cada nodo vecino. Pueden permitir, bloquear o dar forma al tráfico que pasa por cada túnel, dependiendo del pago.

Diagrama de flujo de paquetes de las operaciones de red de Althea
Diagrama de flujo de paquetes de las operaciones de red de Althea. Imagen utilizada por cortesía de Althea

Althea también aborda las páginas web de carga lenta. Kilpatrick aclara: "Hay una velocidad más que suficiente para cargar rápidamente las páginas web de todos y mantener las llamadas de voz y video sin problemas si solo el tráfico se pudiera asignar de manera inteligente. Esto es lo que hacemos con los enrutadores Althea".
Continúa: "Lo llevamos al extremo al encadenarlos salto a salto en el campo y dejar que las herramientas de enrutamiento y configuración del tráfico gestionen el equilibrio de carga automatizado".

Una palabra sobre la criptomoneda

Althea podría cambiar la forma en que las personas acceden a Internet, lo que les permite tener más control sobre la velocidad y los costos y eliminar contratos largos. Dado que la criptomoneda no es ampliamente adoptada, los usuarios pueden necesitar educarse sobre este método de pago antes de adoptar Althea.


¿Trabajas en el sector de las telecomunicaciones? ¿Cómo ha sido afectada su industria por COVID-19? Comparte tus experiencias en los comentarios a continuación.

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