Reseña de Helium (HNT): Los hotspots se unen a la IoT y a la cadena de bloques

Reseña de Helium (HNT): Los hotspots se unen a la IoT y a la cadena de bloques

Reseña de Helium (HNT): Los hotspots se unen a la IoT y a la cadena de bloques

Últimas actualizaciones:

15 abr 2021

La tecnología de cadena de bloques ha permitido la descentralización de una serie de cosas, y una que es bastante interesante es la descentralización de las redes inalámbricas.

Se llama Helium Network, está creciendo rápidamente, y podría ser una forma de minar criptomonedas sin tener que usar un servidor caro y hambriento de energía. También promete ser escalable y asequible, llevando la conectividad inalámbrica a millones de dispositivos, sensores, MCUs y chips por sólo unos céntimos al año.

Si todo esto te parece tan fascinante como a nosotros, vamos a ver qué hay en su interior de la red Helium.

¿Qué es la Red Helium?

La red Helium es una red inalámbrica de largo alcance, distribuida y global, que proporciona cobertura a los dispositivos IoT compatibles con LoRaWAN. La red se compone de puntos de acceso o hotspots que proporcionan la cobertura de la red pública y a cambio son compensados con la criptomoneda nativa de Helium (HNT). La red también está integrada en la cadena de bloques de Helium para incentivar el funcionamiento de los hotspots.

Tras menos de 2 años de funcionamiento, la red Helium y la cadena de bloques ya cuentan con más de 25.000 hotspots globales, lo que la convierte en la mayor red LoRaWAN del mundo.

¿Qué es LoRaWAN?

LoRaWAN es un protocolo de red punto a multipunto que utiliza el esquema de modulación LoRa de Semtech. No se trata solo de las ondas de radio; se trata de cómo las ondas de radio se comunican con las pasarelas LoRaWAN para hacer cosas como el cifrado y la identificación. También incluye un componente en la nube, al que se conectan múltiples pasarelas.

La cadena de bloques Helium

La cadena de bloques Helium utiliza un nuevo algoritmo de consenso apodado prueba de cobertura (PoC). La red principal de la cadena de bloques se lanzó el 29 de julio de 2019 y desde entonces ha crecido considerablemente, sobre todo en América del Norte y Europa Occidental. La cadena de bloques Helium está detrás de la mayor red LoRaWAN del mundo, y proporciona incentivos a los hotspots en forma de pagos en HNT.

Prueba de cobertura

La prueba de cobertura es el nuevo algoritmo creado por Helium. Verifica que los hotspots de la red están físicamente ubicados donde dicen estar, y que representan correctamente la cobertura inalámbrica que está creando el Hotspot para su ubicación.

¿Por qué una prueba de cobertura?

El éxito de la red Helium depende de que sea capaz de proporcionar una cobertura de red inalámbrica fiable a los dispositivos conectados que la utilizan. Esto requirió un algoritmo de trabajo que fue creado específicamente para cumplir con ese caso de uso. Con la prueba de cobertura, la red Helium y la cadena de bloques son capaces de aprovechar las propiedades únicas que ofrece la radiofrecuencia para producir pruebas que sean significativas para la red y para quienes la utilizan. En particular, la prueba de cobertura se basa en estas tres características:

  1. La radiofrecuencia tiene una propagación física limitada y, por tanto, una distancia;

  2. La intensidad de una señal de radiofrecuencia recibida es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al transmisor; y

  3. La radiofrecuencia se desplaza a la velocidad de la luz y no tiene latencia;

Gracias a estas propiedades, la cadena de bloques utiliza siempre el mecanismo de desafío de prueba de cobertura para interrogar a los hotspots sobre su ubicación y cobertura. Esto permite a la Red Helium utilizar constantemente los datos generados para verificar definitivamente la cobertura inalámbrica exacta que proporcionan los hotspots de la red.

Desafíos de la prueba de cobertura

El desafío de la prueba de cobertura es la unidad discreta de trabajo utilizada por el algoritmo de prueba de cobertura. En los menos de dos años transcurridos desde el lanzamiento de la red Helium, se han emitido y procesado decenas de millones de desafíos en la cadena de bloques Helium. A medida que se emite y procesa cada nuevo desafío, la cadena de bloques de Helium recibe y registra más información sobre la calidad de la red.

HDesafío en la prueba de cobertura de Helium. Imagen vía Twitter.

Todos los desafíos de la prueba de cobertura implican tres funciones distintas en la red:

  1. Retador - El Hotspot que construye y emite el desafío, tambien llamado "Challenger", de la prueba de cobertura. Los hotspots emiten desafíos aproximadamente una vez cada 240 bloques.

  2. Transmisor - También llamado "Challengee", este Hotspot es el objetivo del desafío de la prueba de cobertura y es responsable de transmitir paquetes de desafío que serán potencialmente observados por otros hotspots geográficamente próximos.

  3. Testigo - hotspots que están geográficamente próximos al transmisor y que informan de la existencia del paquete de desafío después de su transmisión.

Objetivos del diseño del protocolo de consenso

El diseño del protocolo de consenso utilizado por Helium se basó en el uso de los siguientes principios:

Sin permisos - Mientras un Hotspot esté operando de acuerdo con las reglas de consenso de Helium y las especificaciones de la red, debería ser capaz de participar libremente en la red Helium.

Totalmente descentralizado por diseño - No se proporcionan incentivos para aprovechar factores como los costes de energía baratos o el despliegue de hardware adicional en la misma ubicación.

Tolerante a fallos bizantinos - El protocolo debe ser tolerante a fallos bizantinos, de forma que se pueda alcanzar el consenso siempre que un umbral de participantes actúe honestamente. Para ello, Helium utiliza una variante de BFT conocida como HoneyBadgerBFT que se detalla a continuación.

Creación de un grupo de consenso sobre Helium. Imagen vía Twitter.

Basado en el trabajo útil - Lograr el consenso de la red debe ser útil y reutilizable para la red. En los sistemas basados en el consenso Nakamoto, como la cadena de bloques de Bitcoin, el trabajo realizado para lograr el consenso sólo es válido para un bloque específico. En comparación, el sistema de consenso de Helium realiza un trabajo que es útil y reutilizable para la red más allá de simplemente asegurar la cadena de bloques.

Alta tasa de transacciones confirmadas - El protocolo debe lograr un alto número de transacciones por segundo, y una vez que una transacción es vista por la cadena de bloques debe asumirse como confirmada. Los usuarios que envían datos de dispositivos a través de la red Helium no pueden tolerar los largos tiempos de confirmación de bloques típicos de otras cadenas de bloques.

Transacciones resistentes a la censura - Los hotspots no deberían poder censurar o seleccionar o deseleccionar de alguna manera las transacciones a incluir en un bloque.

HoneyBadger BFT

Como se mencionó anteriormente, el consenso en Helium se basa en una variante del protocolo HoneyBadger BFT que fue originalmente diseñado y creado a través de la investigación realizada por Andrew Miller y el equipo de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign.

El protocolo HoneyBadger BFT. Imagen vía Medium

HoneyBadger BFT fue creado como un protocolo de difusión atómica asíncrona que permite a un conjunto de nodos conocidos alcanzar un consenso sobre un conjunto de enlaces no fiables. Helium ha implementado el consenso de tal manera que el grupo de consenso de hotspots elegidos recibe transacciones encriptadas y luego trabaja para llegar a un acuerdo sobre cómo deben ordenarse estas transacciones. A continuación, añaden las transacciones a un nuevo bloque y añaden ese bloque a la cadena de bloques.

El esquema que permite que HoneyBadger BFT funcione correctamente se llama cifrado de umbral. Con él, todas las transacciones se cifran con una clave pública compartida. Las transacciones sólo pueden ser descifradas cuando todo el grupo de consenso elegido trabaja conjuntamente para descifrarlas. Utilizando este esquema, Helium es capaz de conseguir transacciones resistentes a la censura.

Cómo ganar tokens HNT

Aunque la idea altruista de ayudar a la red gestionando un Hotspot es una buena idea, el hecho de que Helium se haya diseñado para proporcionar tokens HNT como incentivo nos indica que la mayoría de la gente no se limitará a ayudar a la red por la buena voluntad de sus corazones. En cualquier caso, la presencia de incentivos significa que es posible ganar tokens HNT gestionando un Hotspot de Helium.

Helium distribuye las recompensas a los hotspots que las han ganado al final de cada época. En Helium cada época es de 30 bloques, y la red tiene como objetivo 60 segundos para la creación de cada bloque. Por tanto, el tiempo teórico total de una época es de 30 minutos. Puedes ver las estadísticas reales de producción de bloques en el explorador de bloques de Helium.

Obtén los detalles del bloque desde el explorador de bloques. Imagen vía Helium Block Explorer

En abril de 2021, el 65% de las recompensas de minería se distribuyen a los hotspots como incentivo, y el 35% restante se distribuye a Helium Inc. y a algunos de los primeros inversores. Los hotspots pueden ser recompensados por todas las siguientes actividades:

  • Enviar desafíos válidos de prueba de cobertura (como "challenger")

  • Participar con éxito en la comprobación de la cobertura como objetivo (como "challengee")

  • Observar un desafío de prueba de cobertura

  • Transferir datos del dispositivo a través de la red

  • Actuar como miembro del grupo de consenso

La distribución de las 65 de las recompensas para los hotspots es la siguiente:

CHALLENGERS: 0.95%

Los hotspots son elegidos por la red para emitir desafíos, mensajes cifrados a través de Internet, a un grupo de puntos de acceso. Los desafíos son utilizados por el mecanismo de prueba de cobertura para validar la cobertura inalámbrica. Los puntos de acceso pueden emitir desafíos desde cualquier lugar, no sólo a los puntos de acceso locales.

PRUEBA DE COBERTURA: 5.31%

Los hotsptos ganan una parte del HNT por participar en la prueba de cobertura y validar la cobertura inalámbrica de sus pares. La cantidad que gana cada Hotspot depende de la frecuencia con la que participa directamente en la actividad de prueba de cobertura.

TESTIGOS: 21.24%

Los hotspots que vigilan e informan de la actividad de las pruebas de cobertura de otros hotspots reciben una parte del HNT en función de la actividad que hayan presenciado, y de la escala de recompensa del Challengee.

TRANSFERENCIA DE DATOS EN RED: 32.5%

Los HNT se distribuyen a los hotspots que han transferido datos desde dispositivos de la red. La cantidad de HNT se asigna proporcionalmente en función de la cantidad de datos que haya transferido un Hotspot.

Apoyar la transferencia de datos produce buenas recompensas. Imagen vía Twitter.

GRUPO DE CONSENSO: 6%

Los miembros del grupo de consenso son elegidos al azar para realizar tareas como la validación de transacciones y la publicación de nuevos bloques en la cadena de bloques. Los miembros del grupo reciben una parte del 6% del HNT distribuido.

Los hotspots de Helium

Los hotspots de Helium son un dispositivo físico que se utiliza para minar y transmitir en la red Helium. Cualquiera que desee participar en la red con un hotspot necesita comprar uno de un fabricante externo.

Actualmente hay 5 modelos diferentes de hotspot en la tienda del sitio web de Helium y su precio oscila entre 410 y 577 dólares. Estos hotspots están disponibles tanto en modelos de interior como de exterior, y desde abril de 2021 son tan populares que los fabricantes no han podido satisfacer la demanda. La mayoría de ellos están pendientes de entrega y no se enviarán hasta el verano.

Elige tu dispositivo Helium. Imagen vía Helium.com

Configuración

La configuración de los dispositivos hotspots de Helium es fácil, no muy diferente a la de muchos otros dispositivos IoT. Más allá de la configuración inicial básica, hay que tener en cuenta que para obtener el mejor alcance posible, el Hotspot debe instalarse cerca de una ventana y, desde luego, no escondido detrás de paredes o recintos metálicos. Mejor aún es si puedes permitirte añadir una antena para aumentar el alcance del Hotspot.

Tus ganancias variarán en función del número de hotspots que haya en tu zona. He visto hotspots que ganan tan sólo 0.25 HNT al día y otros que ganan 50 o más HNT al día.

Una vez que has instalado el hotspot y lo has configurado no hay mucho más que hacer. Puedes conectarte para ver el rendimiento y tus ganancias, pero eso es todo.

Recompensas en la práctica

Para la mayoría de la gente, ganar dinero con Helium no es tan sencillo como comprar un Hotspot, instalarlo y ver cómo entra el dinero. Tienes que estar al alcance de otros hotspots, pero no demasiados. Si hay pocos o demasiados hotspots cerca, las ganancias de tu hotspot serán menores. Actualmente, los mejores lugares son las zonas urbanas de Estados Unidos y Europa Occidental. Cada hotspot tiene un alcance de unos 16 kilómetros, aunque puede ampliarse colocando el hotspot a mayor altura o instalando una antena.

Por supuesto, no está de más ser el primero de tu zona en conseguir un hotspot. A medida que la cobertura mejore, también lo harán tus ganancias. Por ejemplo, hay algunos usuarios que han informado de un aumento significativo de las ganancias en un corto período de tiempo a medida que se añaden más hotspots en la misma zona donde tienen su hotspot. Como ocurre con muchas cosas en el mundo de las criptomonedas, los primeros en adoptarlas son los que obtendrán mayores beneficios.

Hotspots de Helium – USA vs EU

A fecha de 8 de abril de 2021 hay 25.957 hotspots activos en la red. Los que viven en los principales centros urbanos de EE.UU. y Europa Occidental ya tienen una buena oportunidad de ganar una cantidad decente de HNT, y la cobertura ya se está extendiendo a los suburbios en algunas zonas. A continuación se muestra una captura de pantalla de la cobertura actual en Estados Unidos y Europa.

Cobertura en Estados Unidos y Europa en abril de 2021

También encontrarás una creciente cobertura en China y algunos otros hotspots en Japón y en el resto de Asia. El número de hotspots creció muy rápidamente en Norteamérica y Europa, por lo que será interesante volver a visitar este mapa dentro de 6 meses y ver el crecimiento también en Asia.

Cobertura en Asia – April 2021.

Maximizando las ganancias de HNT

La forma más fácil de aumentar tus ganancias es obviamente añadir más hotspots. Sin embargo, esto no juega necesariamente a tu favor a largo plazo porque a partir de un cierto nivel de cobertura las recompensas por hotspot comienzan a disminuir.

Lo ideal es que instales tu hotspot pronto, y que esté en un lugar donde el número de hotspots esté creciendo. Actualmente, la costa este de Estados Unidos es el mejor lugar para instalar un hotspot, pero otras zonas se están poniendo al día rápidamente y la cobertura en Europa y el Reino Unido es mucho mejor ahora que hace seis meses.

Helium ofrece más consejos, entre ellos:

  • Despliegue de sensores, ya que el 30% de todo el HNT va a los hotspots que dirigen los datos de los sensores reales (como los rastreadores que vende Helium)

  • Asegurarse de no ser el único hotspot en tu zona es el método que más probabilidades tiene de aumentar tus ganancias. Si se encuentra en una zona con tres o más hotspots, es probable que participe como challengee en la prueba de cobertura y sea testigo de más desafíos de prueba de cobertura que se produzcan a su alrededor. Se trata de las dos distribuciones de HNT más altas por época, por lo que realizar optimizaciones en torno a ellas tiene un alto impacto.

  • Actualizar a una antena más grande ayudará en situaciones en las que tienes otros hotspots cerca pero fallan los desafíos en los que participas o no presencias los desafíos en los que ellos participan.

  • Abrir los puertos de la red de Internet ayuda a entregar los recibos de los challengees y los testigos al challenger de prueba de cobertura.

El equipo de Helium

Helium fue fundada en 2013 por Shawn Fanning, Amir Haleem y Sean Carey, con la misión de facilitar la construcción de dispositivos conectados. De los tres, solo Amir permanece en Helium, ocupando el puesto de CEO. Amir trabajó anteriormente como CTO de la startup de videojuegos Diversion. También formó parte del equipo de programación original de Battlefield 1942 de DICE.

El fundador y director general (CEO) Amir Haleem. Imagen vía Helium.com

El CTO de Helium es Marc Nijdam, un profesional de la tecnología con más de 25 años de experiencia. Antes de incorporarse a Helium en 2015, trabajó como ingeniero sénior en Yahoo!, y antes de eso ocupó varios puestos en empresas líderes en tecnología como Qualcomm.Y luego está el director de operaciones de Helium Frank Mong. Frank es responsable del desarrollo empresarial, las ventas y el marketing de Helium. Antes de llegar a Helium, Mong pasó 20 años en el ámbito de la ciberseguridad, incluyendo los cargos de CMO en Hortonworks, SVP de Marketing en Palo Alto Networks y VP/GM de seguridad en HP.

El cofundador Shawn Fanning también sigue siendo uno de los asesores de Helium. Fanning es un programador informático estadounidense, empresario y angel investor. Creó la primera plataforma popular de intercambio de archivos P2P, Napster, en 1999, y Rupture. Shawn es también cofundador de Path y Airtime.

El token Helium (HNT)

La criptomoneda nativa de la cadena de bloques Helium es el token Helium o HNT. No hubo ningún minado previode HNT y el primer token se produjo con el bloque génesis el 29 de julio de 2019.

Presentando el token HNT. Imagen vía TheCryptoseed.com

El token Helium está diseñado para satisfacer las necesidades de las dos partes principales del ecosistema de la cadena de bloques Helium:

  • Hotspot Hosts y Operadores de Red. Hosts que explotan HNT mientras despliegan y mantienen la cobertura de la red.

  • Empresas y desarrolladores que utilizan la red Helium para conectar dispositivos y crear aplicaciones IoT. Los créditos de datos, que son un token de utilidad con un valor vinculado al dólar que se obtiene de HNT en una transacción de quema, se utilizan para pagar las comisiones de transacción para las transmisiones de datos inalámbricos en la red (además de cosas como la incorporación de hotspots y el envío).

Tokenomics de HNT

La cadena de bloques Helium utiliza tres principios distintos para garantizar que el suministro de HNT sea suficiente para las necesidades de la red, pero también lo suficientemente escaso como para soportar un precio creciente. Los tres principios son el suministro máximo, la quema y acuñación, y las emisiones netas. Veamos cada uno de ellos con más detalle a continuación.

Suministro máximo

Sólo se minarán 223.000.000 de HNT. Desde su génesis, la red ha tenido como objetivo minar 5 millones de HNT al mes. Sin embargo, la cadena de bloques Helium también utiliza un calendario de halving de dos años, por lo que a partir del 1 de agosto de 2021 ese objetivo mensual se reducirá a 2.5 millones de HNT al mes. Según el calendario de halving, todos los HNT se minarán en los 50 años siguientes al inicio del calendario de halving el 1 de agosto de 2020.

Créditos de datos y economía de quema y acuñación

Los créditos de datos son un token de utilidad vinculado al precio del dólar que se utiliza para pagar todos los costes de transacción en la red de Helium. Se crean a partir de una transacción de quema en la que se quema HNT para crear créditos de datos. Una característica de los créditos de datos es que siempre costarán 0.00001 dólares, lo que significa que 1 dólar comprará 100.000 créditos de datos. Por supuesto, el valor de HNT fluctúa, por lo que la cantidad de HNT que se necesita para obtener 1 dólar fluctuará.

La relación entre el HNT y los créditos de datos se basa en un diseño llamado equilibrio de quema y acuñación. Su objetivo es permitir que los HNT respondan a los cambios en el uso de la red, de modo que finalmente se encuentre el equilibrio y la cantidad de HNT permanezca estática.

El principio se derivó en gran medida de su uso por parte de Factom, aunque no es la única cadena de bloques que utiliza el sistema de quema y acuñación. La cantidad de créditos de datos producidos por la quema de HNT se moverá hacia arriba y hacia abajo en función del precio en dólares de HNT según lo informado por los oráculos de HNT.

Manteniendo la tasa de inflación baja para HNT. Imagen vía Twitter.

Emisiones netas

Las emisiones netas son bastante nuevas en la red Helium, ya que se introdujeron con el HIP 20 el 18 de noviembre de 2020. Aborda el dilema planteado por la pregunta obvia de cómo la red puede evitar quedarse sin HNT si se limita a 223 millones de tokens que se queman continuamente para acuñar créditos de datos.

Por eso son necesarias las emisiones netas. Esto da al protocolo suficientes HNT para recompensar a los hotspots y a los miembros del grupo de consenso indefinidamente.

He aquí un rápido resumen de cómo funcionarán las emisiones netas para evitar que el suministro de HNT se agote por el proceso de quema y acuñación:

  • Utilizando las emisiones netas, la cadena de bloques controlaría cuántos HNT se quemaron para obtener créditos de datos en una época determinada y los sumaría al número de HNT que se acuñarían en esa época. Por ejemplo, si se quemaron 10 HNT por créditos de datos en una época, el sistema acuñaría 10 HNT más de los que se esperaban en esa época.

  • Como los HNT producidos a través de las Emisiones Netas no se suman al total pendiente, no violan el suministro máximo.

  • Sin embargo, las emisiones netas contrarrestarían el efecto deflacionario deseado del proceso de quema y acuñación. Si el sistema sustituye todos los HNT que se queman para crear créditos de datos, no se produce una reducción de la oferta.

  • Por ello, cuando se implemente, habrá un límite en el número de HNT que se pueden crear mediante emisiones netas por época. Cuando los HNT quemados para los créditos de datos superen este límite, se producirá una reducción de la oferta.

El rendimiento del token HNT

El token HNT empezó bastante bien, cotizando alrededor de 0.50 dólares inicialmente, y subiendo a 2.00 dólares en dos meses. El precio volvió a caer a 1.25 dólares el mes siguiente, y luego volvió a subir a 2.00 dólares en octubre de 2020. Poco después el token cotizó por debajo de 1.00 dólar, pero eso solo duró un tiempo y al comenzar 2021 el token HNT cotizaba en torno a 1.25 dólares.

Por supuesto, poco después comenzó a responder al brutal mercado alcista de las altcoins de principios de 2021 y el precio se volvió parabólico, alcanzando finalmente un máximo histórico de 21.17 dólares el 7 de abril de 2021. A este precio, la mayoría de los usuarios recuperarán fácilmente el coste de un hotspot en un mes, si no en días en algunos casos.

HNT ha subido parabólicamente en 2021. Imagen vía CoinMarketCap.com

No hay forma de saber si los precios seguirán siendo elevados o si volverán a bajar a los niveles anteriores. Incluso si vemos que el precio vuelve a bajar al rango de 1.25 dólares, la mayoría de los usuarios no tardarán más de unos meses en recuperar el coste de un hotspot y tener un retorno de la inversión positivo.

Conclusión

Aunque Helium tuvo un comienzo lento, ha crecido rápidamente, pasando de unos 7.000 puntos de acceso en agosto de 2020 a más de 25.000 en abril de 2021. Sin embargo, aún le queda mucho por crecer, ya que la red solo está bien representada en los principales centros urbanos de Estados Unidos y, en menor medida, en Europa Occidental. Y en Asia hay un enorme potencial de crecimiento, ya que los hotspots han empezado a aparecer recientemente en China. En la actualidad no hay prácticamente ninguna representación en India, el sudeste asiático o Australia.

Una cosa que se puede decir es que la tecnología funciona como se pretende. Es de esperar que el crecimiento continúe y que los hotspots sigan siendo rentables y valiosos en el futuro. Esto es cierto incluso si el token HNT borra su ganancia de 2021 y vuelve a cotizar al nivel de 1 a 2 dólares.

Aunque la inversión de unos 400 dólares está fuera del alcance de muchos, sí está al alcance de suficientes personas como para ver un crecimiento continuado de la red, sobre todo si el valor de HNT sigue siendo elevado.

Un interrogante para los propietarios de hotspot es cómo les afectará el halving. Aunque perderán la mitad de sus ganancias, también es posible que la halving genere suficiente alza en el valor de HNT para compensar esa pérdida de ingresos en tokens.

Imagen destacada vía Shutterstock

Aviso: Estas son las opiniones del autor y no deben considerarse consejos de inversión. Los lectores deben hacer su propia investigación.

El artículo Reseña de Helium (HNT): Los hotspots se unen a la IoT y a la cadena de bloques fue publicado en primer lugar en Coin Bureau.

La tecnología de cadena de bloques ha permitido la descentralización de una serie de cosas, y una que es bastante interesante es la descentralización de las redes inalámbricas.

Se llama Helium Network, está creciendo rápidamente, y podría ser una forma de minar criptomonedas sin tener que usar un servidor caro y hambriento de energía. También promete ser escalable y asequible, llevando la conectividad inalámbrica a millones de dispositivos, sensores, MCUs y chips por sólo unos céntimos al año.

Si todo esto te parece tan fascinante como a nosotros, vamos a ver qué hay en su interior de la red Helium.

¿Qué es la Red Helium?

La red Helium es una red inalámbrica de largo alcance, distribuida y global, que proporciona cobertura a los dispositivos IoT compatibles con LoRaWAN. La red se compone de puntos de acceso o hotspots que proporcionan la cobertura de la red pública y a cambio son compensados con la criptomoneda nativa de Helium (HNT). La red también está integrada en la cadena de bloques de Helium para incentivar el funcionamiento de los hotspots.

Tras menos de 2 años de funcionamiento, la red Helium y la cadena de bloques ya cuentan con más de 25.000 hotspots globales, lo que la convierte en la mayor red LoRaWAN del mundo.

¿Qué es LoRaWAN?

LoRaWAN es un protocolo de red punto a multipunto que utiliza el esquema de modulación LoRa de Semtech. No se trata solo de las ondas de radio; se trata de cómo las ondas de radio se comunican con las pasarelas LoRaWAN para hacer cosas como el cifrado y la identificación. También incluye un componente en la nube, al que se conectan múltiples pasarelas.

La cadena de bloques Helium

La cadena de bloques Helium utiliza un nuevo algoritmo de consenso apodado prueba de cobertura (PoC). La red principal de la cadena de bloques se lanzó el 29 de julio de 2019 y desde entonces ha crecido considerablemente, sobre todo en América del Norte y Europa Occidental. La cadena de bloques Helium está detrás de la mayor red LoRaWAN del mundo, y proporciona incentivos a los hotspots en forma de pagos en HNT.

Prueba de cobertura

La prueba de cobertura es el nuevo algoritmo creado por Helium. Verifica que los hotspots de la red están físicamente ubicados donde dicen estar, y que representan correctamente la cobertura inalámbrica que está creando el Hotspot para su ubicación.

¿Por qué una prueba de cobertura?

El éxito de la red Helium depende de que sea capaz de proporcionar una cobertura de red inalámbrica fiable a los dispositivos conectados que la utilizan. Esto requirió un algoritmo de trabajo que fue creado específicamente para cumplir con ese caso de uso. Con la prueba de cobertura, la red Helium y la cadena de bloques son capaces de aprovechar las propiedades únicas que ofrece la radiofrecuencia para producir pruebas que sean significativas para la red y para quienes la utilizan. En particular, la prueba de cobertura se basa en estas tres características:

  1. La radiofrecuencia tiene una propagación física limitada y, por tanto, una distancia;

  2. La intensidad de una señal de radiofrecuencia recibida es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al transmisor; y

  3. La radiofrecuencia se desplaza a la velocidad de la luz y no tiene latencia;

Gracias a estas propiedades, la cadena de bloques utiliza siempre el mecanismo de desafío de prueba de cobertura para interrogar a los hotspots sobre su ubicación y cobertura. Esto permite a la Red Helium utilizar constantemente los datos generados para verificar definitivamente la cobertura inalámbrica exacta que proporcionan los hotspots de la red.

Desafíos de la prueba de cobertura

El desafío de la prueba de cobertura es la unidad discreta de trabajo utilizada por el algoritmo de prueba de cobertura. En los menos de dos años transcurridos desde el lanzamiento de la red Helium, se han emitido y procesado decenas de millones de desafíos en la cadena de bloques Helium. A medida que se emite y procesa cada nuevo desafío, la cadena de bloques de Helium recibe y registra más información sobre la calidad de la red.

HDesafío en la prueba de cobertura de Helium. Imagen vía Twitter.

Todos los desafíos de la prueba de cobertura implican tres funciones distintas en la red:

  1. Retador - El Hotspot que construye y emite el desafío, tambien llamado "Challenger", de la prueba de cobertura. Los hotspots emiten desafíos aproximadamente una vez cada 240 bloques.

  2. Transmisor - También llamado "Challengee", este Hotspot es el objetivo del desafío de la prueba de cobertura y es responsable de transmitir paquetes de desafío que serán potencialmente observados por otros hotspots geográficamente próximos.

  3. Testigo - hotspots que están geográficamente próximos al transmisor y que informan de la existencia del paquete de desafío después de su transmisión.

Objetivos del diseño del protocolo de consenso

El diseño del protocolo de consenso utilizado por Helium se basó en el uso de los siguientes principios:

Sin permisos - Mientras un Hotspot esté operando de acuerdo con las reglas de consenso de Helium y las especificaciones de la red, debería ser capaz de participar libremente en la red Helium.

Totalmente descentralizado por diseño - No se proporcionan incentivos para aprovechar factores como los costes de energía baratos o el despliegue de hardware adicional en la misma ubicación.

Tolerante a fallos bizantinos - El protocolo debe ser tolerante a fallos bizantinos, de forma que se pueda alcanzar el consenso siempre que un umbral de participantes actúe honestamente. Para ello, Helium utiliza una variante de BFT conocida como HoneyBadgerBFT que se detalla a continuación.

Creación de un grupo de consenso sobre Helium. Imagen vía Twitter.

Basado en el trabajo útil - Lograr el consenso de la red debe ser útil y reutilizable para la red. En los sistemas basados en el consenso Nakamoto, como la cadena de bloques de Bitcoin, el trabajo realizado para lograr el consenso sólo es válido para un bloque específico. En comparación, el sistema de consenso de Helium realiza un trabajo que es útil y reutilizable para la red más allá de simplemente asegurar la cadena de bloques.

Alta tasa de transacciones confirmadas - El protocolo debe lograr un alto número de transacciones por segundo, y una vez que una transacción es vista por la cadena de bloques debe asumirse como confirmada. Los usuarios que envían datos de dispositivos a través de la red Helium no pueden tolerar los largos tiempos de confirmación de bloques típicos de otras cadenas de bloques.

Transacciones resistentes a la censura - Los hotspots no deberían poder censurar o seleccionar o deseleccionar de alguna manera las transacciones a incluir en un bloque.

HoneyBadger BFT

Como se mencionó anteriormente, el consenso en Helium se basa en una variante del protocolo HoneyBadger BFT que fue originalmente diseñado y creado a través de la investigación realizada por Andrew Miller y el equipo de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign.

El protocolo HoneyBadger BFT. Imagen vía Medium

HoneyBadger BFT fue creado como un protocolo de difusión atómica asíncrona que permite a un conjunto de nodos conocidos alcanzar un consenso sobre un conjunto de enlaces no fiables. Helium ha implementado el consenso de tal manera que el grupo de consenso de hotspots elegidos recibe transacciones encriptadas y luego trabaja para llegar a un acuerdo sobre cómo deben ordenarse estas transacciones. A continuación, añaden las transacciones a un nuevo bloque y añaden ese bloque a la cadena de bloques.

El esquema que permite que HoneyBadger BFT funcione correctamente se llama cifrado de umbral. Con él, todas las transacciones se cifran con una clave pública compartida. Las transacciones sólo pueden ser descifradas cuando todo el grupo de consenso elegido trabaja conjuntamente para descifrarlas. Utilizando este esquema, Helium es capaz de conseguir transacciones resistentes a la censura.

Cómo ganar tokens HNT

Aunque la idea altruista de ayudar a la red gestionando un Hotspot es una buena idea, el hecho de que Helium se haya diseñado para proporcionar tokens HNT como incentivo nos indica que la mayoría de la gente no se limitará a ayudar a la red por la buena voluntad de sus corazones. En cualquier caso, la presencia de incentivos significa que es posible ganar tokens HNT gestionando un Hotspot de Helium.

Helium distribuye las recompensas a los hotspots que las han ganado al final de cada época. En Helium cada época es de 30 bloques, y la red tiene como objetivo 60 segundos para la creación de cada bloque. Por tanto, el tiempo teórico total de una época es de 30 minutos. Puedes ver las estadísticas reales de producción de bloques en el explorador de bloques de Helium.

Obtén los detalles del bloque desde el explorador de bloques. Imagen vía Helium Block Explorer

En abril de 2021, el 65% de las recompensas de minería se distribuyen a los hotspots como incentivo, y el 35% restante se distribuye a Helium Inc. y a algunos de los primeros inversores. Los hotspots pueden ser recompensados por todas las siguientes actividades:

  • Enviar desafíos válidos de prueba de cobertura (como "challenger")

  • Participar con éxito en la comprobación de la cobertura como objetivo (como "challengee")

  • Observar un desafío de prueba de cobertura

  • Transferir datos del dispositivo a través de la red

  • Actuar como miembro del grupo de consenso

La distribución de las 65 de las recompensas para los hotspots es la siguiente:

CHALLENGERS: 0.95%

Los hotspots son elegidos por la red para emitir desafíos, mensajes cifrados a través de Internet, a un grupo de puntos de acceso. Los desafíos son utilizados por el mecanismo de prueba de cobertura para validar la cobertura inalámbrica. Los puntos de acceso pueden emitir desafíos desde cualquier lugar, no sólo a los puntos de acceso locales.

PRUEBA DE COBERTURA: 5.31%

Los hotsptos ganan una parte del HNT por participar en la prueba de cobertura y validar la cobertura inalámbrica de sus pares. La cantidad que gana cada Hotspot depende de la frecuencia con la que participa directamente en la actividad de prueba de cobertura.

TESTIGOS: 21.24%

Los hotspots que vigilan e informan de la actividad de las pruebas de cobertura de otros hotspots reciben una parte del HNT en función de la actividad que hayan presenciado, y de la escala de recompensa del Challengee.

TRANSFERENCIA DE DATOS EN RED: 32.5%

Los HNT se distribuyen a los hotspots que han transferido datos desde dispositivos de la red. La cantidad de HNT se asigna proporcionalmente en función de la cantidad de datos que haya transferido un Hotspot.

Apoyar la transferencia de datos produce buenas recompensas. Imagen vía Twitter.

GRUPO DE CONSENSO: 6%

Los miembros del grupo de consenso son elegidos al azar para realizar tareas como la validación de transacciones y la publicación de nuevos bloques en la cadena de bloques. Los miembros del grupo reciben una parte del 6% del HNT distribuido.

Los hotspots de Helium

Los hotspots de Helium son un dispositivo físico que se utiliza para minar y transmitir en la red Helium. Cualquiera que desee participar en la red con un hotspot necesita comprar uno de un fabricante externo.

Actualmente hay 5 modelos diferentes de hotspot en la tienda del sitio web de Helium y su precio oscila entre 410 y 577 dólares. Estos hotspots están disponibles tanto en modelos de interior como de exterior, y desde abril de 2021 son tan populares que los fabricantes no han podido satisfacer la demanda. La mayoría de ellos están pendientes de entrega y no se enviarán hasta el verano.

Elige tu dispositivo Helium. Imagen vía Helium.com

Configuración

La configuración de los dispositivos hotspots de Helium es fácil, no muy diferente a la de muchos otros dispositivos IoT. Más allá de la configuración inicial básica, hay que tener en cuenta que para obtener el mejor alcance posible, el Hotspot debe instalarse cerca de una ventana y, desde luego, no escondido detrás de paredes o recintos metálicos. Mejor aún es si puedes permitirte añadir una antena para aumentar el alcance del Hotspot.

Tus ganancias variarán en función del número de hotspots que haya en tu zona. He visto hotspots que ganan tan sólo 0.25 HNT al día y otros que ganan 50 o más HNT al día.

Una vez que has instalado el hotspot y lo has configurado no hay mucho más que hacer. Puedes conectarte para ver el rendimiento y tus ganancias, pero eso es todo.

Recompensas en la práctica

Para la mayoría de la gente, ganar dinero con Helium no es tan sencillo como comprar un Hotspot, instalarlo y ver cómo entra el dinero. Tienes que estar al alcance de otros hotspots, pero no demasiados. Si hay pocos o demasiados hotspots cerca, las ganancias de tu hotspot serán menores. Actualmente, los mejores lugares son las zonas urbanas de Estados Unidos y Europa Occidental. Cada hotspot tiene un alcance de unos 16 kilómetros, aunque puede ampliarse colocando el hotspot a mayor altura o instalando una antena.

Por supuesto, no está de más ser el primero de tu zona en conseguir un hotspot. A medida que la cobertura mejore, también lo harán tus ganancias. Por ejemplo, hay algunos usuarios que han informado de un aumento significativo de las ganancias en un corto período de tiempo a medida que se añaden más hotspots en la misma zona donde tienen su hotspot. Como ocurre con muchas cosas en el mundo de las criptomonedas, los primeros en adoptarlas son los que obtendrán mayores beneficios.

Hotspots de Helium – USA vs EU

A fecha de 8 de abril de 2021 hay 25.957 hotspots activos en la red. Los que viven en los principales centros urbanos de EE.UU. y Europa Occidental ya tienen una buena oportunidad de ganar una cantidad decente de HNT, y la cobertura ya se está extendiendo a los suburbios en algunas zonas. A continuación se muestra una captura de pantalla de la cobertura actual en Estados Unidos y Europa.

Cobertura en Estados Unidos y Europa en abril de 2021

También encontrarás una creciente cobertura en China y algunos otros hotspots en Japón y en el resto de Asia. El número de hotspots creció muy rápidamente en Norteamérica y Europa, por lo que será interesante volver a visitar este mapa dentro de 6 meses y ver el crecimiento también en Asia.

Cobertura en Asia – April 2021.

Maximizando las ganancias de HNT

La forma más fácil de aumentar tus ganancias es obviamente añadir más hotspots. Sin embargo, esto no juega necesariamente a tu favor a largo plazo porque a partir de un cierto nivel de cobertura las recompensas por hotspot comienzan a disminuir.

Lo ideal es que instales tu hotspot pronto, y que esté en un lugar donde el número de hotspots esté creciendo. Actualmente, la costa este de Estados Unidos es el mejor lugar para instalar un hotspot, pero otras zonas se están poniendo al día rápidamente y la cobertura en Europa y el Reino Unido es mucho mejor ahora que hace seis meses.

Helium ofrece más consejos, entre ellos:

  • Despliegue de sensores, ya que el 30% de todo el HNT va a los hotspots que dirigen los datos de los sensores reales (como los rastreadores que vende Helium)

  • Asegurarse de no ser el único hotspot en tu zona es el método que más probabilidades tiene de aumentar tus ganancias. Si se encuentra en una zona con tres o más hotspots, es probable que participe como challengee en la prueba de cobertura y sea testigo de más desafíos de prueba de cobertura que se produzcan a su alrededor. Se trata de las dos distribuciones de HNT más altas por época, por lo que realizar optimizaciones en torno a ellas tiene un alto impacto.

  • Actualizar a una antena más grande ayudará en situaciones en las que tienes otros hotspots cerca pero fallan los desafíos en los que participas o no presencias los desafíos en los que ellos participan.

  • Abrir los puertos de la red de Internet ayuda a entregar los recibos de los challengees y los testigos al challenger de prueba de cobertura.

El equipo de Helium

Helium fue fundada en 2013 por Shawn Fanning, Amir Haleem y Sean Carey, con la misión de facilitar la construcción de dispositivos conectados. De los tres, solo Amir permanece en Helium, ocupando el puesto de CEO. Amir trabajó anteriormente como CTO de la startup de videojuegos Diversion. También formó parte del equipo de programación original de Battlefield 1942 de DICE.

El fundador y director general (CEO) Amir Haleem. Imagen vía Helium.com

El CTO de Helium es Marc Nijdam, un profesional de la tecnología con más de 25 años de experiencia. Antes de incorporarse a Helium en 2015, trabajó como ingeniero sénior en Yahoo!, y antes de eso ocupó varios puestos en empresas líderes en tecnología como Qualcomm.Y luego está el director de operaciones de Helium Frank Mong. Frank es responsable del desarrollo empresarial, las ventas y el marketing de Helium. Antes de llegar a Helium, Mong pasó 20 años en el ámbito de la ciberseguridad, incluyendo los cargos de CMO en Hortonworks, SVP de Marketing en Palo Alto Networks y VP/GM de seguridad en HP.

El cofundador Shawn Fanning también sigue siendo uno de los asesores de Helium. Fanning es un programador informático estadounidense, empresario y angel investor. Creó la primera plataforma popular de intercambio de archivos P2P, Napster, en 1999, y Rupture. Shawn es también cofundador de Path y Airtime.

El token Helium (HNT)

La criptomoneda nativa de la cadena de bloques Helium es el token Helium o HNT. No hubo ningún minado previode HNT y el primer token se produjo con el bloque génesis el 29 de julio de 2019.

Presentando el token HNT. Imagen vía TheCryptoseed.com

El token Helium está diseñado para satisfacer las necesidades de las dos partes principales del ecosistema de la cadena de bloques Helium:

  • Hotspot Hosts y Operadores de Red. Hosts que explotan HNT mientras despliegan y mantienen la cobertura de la red.

  • Empresas y desarrolladores que utilizan la red Helium para conectar dispositivos y crear aplicaciones IoT. Los créditos de datos, que son un token de utilidad con un valor vinculado al dólar que se obtiene de HNT en una transacción de quema, se utilizan para pagar las comisiones de transacción para las transmisiones de datos inalámbricos en la red (además de cosas como la incorporación de hotspots y el envío).

Tokenomics de HNT

La cadena de bloques Helium utiliza tres principios distintos para garantizar que el suministro de HNT sea suficiente para las necesidades de la red, pero también lo suficientemente escaso como para soportar un precio creciente. Los tres principios son el suministro máximo, la quema y acuñación, y las emisiones netas. Veamos cada uno de ellos con más detalle a continuación.

Suministro máximo

Sólo se minarán 223.000.000 de HNT. Desde su génesis, la red ha tenido como objetivo minar 5 millones de HNT al mes. Sin embargo, la cadena de bloques Helium también utiliza un calendario de halving de dos años, por lo que a partir del 1 de agosto de 2021 ese objetivo mensual se reducirá a 2.5 millones de HNT al mes. Según el calendario de halving, todos los HNT se minarán en los 50 años siguientes al inicio del calendario de halving el 1 de agosto de 2020.

Créditos de datos y economía de quema y acuñación

Los créditos de datos son un token de utilidad vinculado al precio del dólar que se utiliza para pagar todos los costes de transacción en la red de Helium. Se crean a partir de una transacción de quema en la que se quema HNT para crear créditos de datos. Una característica de los créditos de datos es que siempre costarán 0.00001 dólares, lo que significa que 1 dólar comprará 100.000 créditos de datos. Por supuesto, el valor de HNT fluctúa, por lo que la cantidad de HNT que se necesita para obtener 1 dólar fluctuará.

La relación entre el HNT y los créditos de datos se basa en un diseño llamado equilibrio de quema y acuñación. Su objetivo es permitir que los HNT respondan a los cambios en el uso de la red, de modo que finalmente se encuentre el equilibrio y la cantidad de HNT permanezca estática.

El principio se derivó en gran medida de su uso por parte de Factom, aunque no es la única cadena de bloques que utiliza el sistema de quema y acuñación. La cantidad de créditos de datos producidos por la quema de HNT se moverá hacia arriba y hacia abajo en función del precio en dólares de HNT según lo informado por los oráculos de HNT.

Manteniendo la tasa de inflación baja para HNT. Imagen vía Twitter.

Emisiones netas

Las emisiones netas son bastante nuevas en la red Helium, ya que se introdujeron con el HIP 20 el 18 de noviembre de 2020. Aborda el dilema planteado por la pregunta obvia de cómo la red puede evitar quedarse sin HNT si se limita a 223 millones de tokens que se queman continuamente para acuñar créditos de datos.

Por eso son necesarias las emisiones netas. Esto da al protocolo suficientes HNT para recompensar a los hotspots y a los miembros del grupo de consenso indefinidamente.

He aquí un rápido resumen de cómo funcionarán las emisiones netas para evitar que el suministro de HNT se agote por el proceso de quema y acuñación:

  • Utilizando las emisiones netas, la cadena de bloques controlaría cuántos HNT se quemaron para obtener créditos de datos en una época determinada y los sumaría al número de HNT que se acuñarían en esa época. Por ejemplo, si se quemaron 10 HNT por créditos de datos en una época, el sistema acuñaría 10 HNT más de los que se esperaban en esa época.

  • Como los HNT producidos a través de las Emisiones Netas no se suman al total pendiente, no violan el suministro máximo.

  • Sin embargo, las emisiones netas contrarrestarían el efecto deflacionario deseado del proceso de quema y acuñación. Si el sistema sustituye todos los HNT que se queman para crear créditos de datos, no se produce una reducción de la oferta.

  • Por ello, cuando se implemente, habrá un límite en el número de HNT que se pueden crear mediante emisiones netas por época. Cuando los HNT quemados para los créditos de datos superen este límite, se producirá una reducción de la oferta.

El rendimiento del token HNT

El token HNT empezó bastante bien, cotizando alrededor de 0.50 dólares inicialmente, y subiendo a 2.00 dólares en dos meses. El precio volvió a caer a 1.25 dólares el mes siguiente, y luego volvió a subir a 2.00 dólares en octubre de 2020. Poco después el token cotizó por debajo de 1.00 dólar, pero eso solo duró un tiempo y al comenzar 2021 el token HNT cotizaba en torno a 1.25 dólares.

Por supuesto, poco después comenzó a responder al brutal mercado alcista de las altcoins de principios de 2021 y el precio se volvió parabólico, alcanzando finalmente un máximo histórico de 21.17 dólares el 7 de abril de 2021. A este precio, la mayoría de los usuarios recuperarán fácilmente el coste de un hotspot en un mes, si no en días en algunos casos.

HNT ha subido parabólicamente en 2021. Imagen vía CoinMarketCap.com

No hay forma de saber si los precios seguirán siendo elevados o si volverán a bajar a los niveles anteriores. Incluso si vemos que el precio vuelve a bajar al rango de 1.25 dólares, la mayoría de los usuarios no tardarán más de unos meses en recuperar el coste de un hotspot y tener un retorno de la inversión positivo.

Conclusión

Aunque Helium tuvo un comienzo lento, ha crecido rápidamente, pasando de unos 7.000 puntos de acceso en agosto de 2020 a más de 25.000 en abril de 2021. Sin embargo, aún le queda mucho por crecer, ya que la red solo está bien representada en los principales centros urbanos de Estados Unidos y, en menor medida, en Europa Occidental. Y en Asia hay un enorme potencial de crecimiento, ya que los hotspots han empezado a aparecer recientemente en China. En la actualidad no hay prácticamente ninguna representación en India, el sudeste asiático o Australia.

Una cosa que se puede decir es que la tecnología funciona como se pretende. Es de esperar que el crecimiento continúe y que los hotspots sigan siendo rentables y valiosos en el futuro. Esto es cierto incluso si el token HNT borra su ganancia de 2021 y vuelve a cotizar al nivel de 1 a 2 dólares.

Aunque la inversión de unos 400 dólares está fuera del alcance de muchos, sí está al alcance de suficientes personas como para ver un crecimiento continuado de la red, sobre todo si el valor de HNT sigue siendo elevado.

Un interrogante para los propietarios de hotspot es cómo les afectará el halving. Aunque perderán la mitad de sus ganancias, también es posible que la halving genere suficiente alza en el valor de HNT para compensar esa pérdida de ingresos en tokens.

Imagen destacada vía Shutterstock

Aviso: Estas son las opiniones del autor y no deben considerarse consejos de inversión. Los lectores deben hacer su propia investigación.

El artículo Reseña de Helium (HNT): Los hotspots se unen a la IoT y a la cadena de bloques fue publicado en primer lugar en Coin Bureau.

La tecnología de cadena de bloques ha permitido la descentralización de una serie de cosas, y una que es bastante interesante es la descentralización de las redes inalámbricas.

Se llama Helium Network, está creciendo rápidamente, y podría ser una forma de minar criptomonedas sin tener que usar un servidor caro y hambriento de energía. También promete ser escalable y asequible, llevando la conectividad inalámbrica a millones de dispositivos, sensores, MCUs y chips por sólo unos céntimos al año.

Si todo esto te parece tan fascinante como a nosotros, vamos a ver qué hay en su interior de la red Helium.

¿Qué es la Red Helium?

La red Helium es una red inalámbrica de largo alcance, distribuida y global, que proporciona cobertura a los dispositivos IoT compatibles con LoRaWAN. La red se compone de puntos de acceso o hotspots que proporcionan la cobertura de la red pública y a cambio son compensados con la criptomoneda nativa de Helium (HNT). La red también está integrada en la cadena de bloques de Helium para incentivar el funcionamiento de los hotspots.

Tras menos de 2 años de funcionamiento, la red Helium y la cadena de bloques ya cuentan con más de 25.000 hotspots globales, lo que la convierte en la mayor red LoRaWAN del mundo.

¿Qué es LoRaWAN?

LoRaWAN es un protocolo de red punto a multipunto que utiliza el esquema de modulación LoRa de Semtech. No se trata solo de las ondas de radio; se trata de cómo las ondas de radio se comunican con las pasarelas LoRaWAN para hacer cosas como el cifrado y la identificación. También incluye un componente en la nube, al que se conectan múltiples pasarelas.

La cadena de bloques Helium

La cadena de bloques Helium utiliza un nuevo algoritmo de consenso apodado prueba de cobertura (PoC). La red principal de la cadena de bloques se lanzó el 29 de julio de 2019 y desde entonces ha crecido considerablemente, sobre todo en América del Norte y Europa Occidental. La cadena de bloques Helium está detrás de la mayor red LoRaWAN del mundo, y proporciona incentivos a los hotspots en forma de pagos en HNT.

Prueba de cobertura

La prueba de cobertura es el nuevo algoritmo creado por Helium. Verifica que los hotspots de la red están físicamente ubicados donde dicen estar, y que representan correctamente la cobertura inalámbrica que está creando el Hotspot para su ubicación.

¿Por qué una prueba de cobertura?

El éxito de la red Helium depende de que sea capaz de proporcionar una cobertura de red inalámbrica fiable a los dispositivos conectados que la utilizan. Esto requirió un algoritmo de trabajo que fue creado específicamente para cumplir con ese caso de uso. Con la prueba de cobertura, la red Helium y la cadena de bloques son capaces de aprovechar las propiedades únicas que ofrece la radiofrecuencia para producir pruebas que sean significativas para la red y para quienes la utilizan. En particular, la prueba de cobertura se basa en estas tres características:

  1. La radiofrecuencia tiene una propagación física limitada y, por tanto, una distancia;

  2. La intensidad de una señal de radiofrecuencia recibida es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al transmisor; y

  3. La radiofrecuencia se desplaza a la velocidad de la luz y no tiene latencia;

Gracias a estas propiedades, la cadena de bloques utiliza siempre el mecanismo de desafío de prueba de cobertura para interrogar a los hotspots sobre su ubicación y cobertura. Esto permite a la Red Helium utilizar constantemente los datos generados para verificar definitivamente la cobertura inalámbrica exacta que proporcionan los hotspots de la red.

Desafíos de la prueba de cobertura

El desafío de la prueba de cobertura es la unidad discreta de trabajo utilizada por el algoritmo de prueba de cobertura. En los menos de dos años transcurridos desde el lanzamiento de la red Helium, se han emitido y procesado decenas de millones de desafíos en la cadena de bloques Helium. A medida que se emite y procesa cada nuevo desafío, la cadena de bloques de Helium recibe y registra más información sobre la calidad de la red.

HDesafío en la prueba de cobertura de Helium. Imagen vía Twitter.

Todos los desafíos de la prueba de cobertura implican tres funciones distintas en la red:

  1. Retador - El Hotspot que construye y emite el desafío, tambien llamado "Challenger", de la prueba de cobertura. Los hotspots emiten desafíos aproximadamente una vez cada 240 bloques.

  2. Transmisor - También llamado "Challengee", este Hotspot es el objetivo del desafío de la prueba de cobertura y es responsable de transmitir paquetes de desafío que serán potencialmente observados por otros hotspots geográficamente próximos.

  3. Testigo - hotspots que están geográficamente próximos al transmisor y que informan de la existencia del paquete de desafío después de su transmisión.

Objetivos del diseño del protocolo de consenso

El diseño del protocolo de consenso utilizado por Helium se basó en el uso de los siguientes principios:

Sin permisos - Mientras un Hotspot esté operando de acuerdo con las reglas de consenso de Helium y las especificaciones de la red, debería ser capaz de participar libremente en la red Helium.

Totalmente descentralizado por diseño - No se proporcionan incentivos para aprovechar factores como los costes de energía baratos o el despliegue de hardware adicional en la misma ubicación.

Tolerante a fallos bizantinos - El protocolo debe ser tolerante a fallos bizantinos, de forma que se pueda alcanzar el consenso siempre que un umbral de participantes actúe honestamente. Para ello, Helium utiliza una variante de BFT conocida como HoneyBadgerBFT que se detalla a continuación.

Creación de un grupo de consenso sobre Helium. Imagen vía Twitter.

Basado en el trabajo útil - Lograr el consenso de la red debe ser útil y reutilizable para la red. En los sistemas basados en el consenso Nakamoto, como la cadena de bloques de Bitcoin, el trabajo realizado para lograr el consenso sólo es válido para un bloque específico. En comparación, el sistema de consenso de Helium realiza un trabajo que es útil y reutilizable para la red más allá de simplemente asegurar la cadena de bloques.

Alta tasa de transacciones confirmadas - El protocolo debe lograr un alto número de transacciones por segundo, y una vez que una transacción es vista por la cadena de bloques debe asumirse como confirmada. Los usuarios que envían datos de dispositivos a través de la red Helium no pueden tolerar los largos tiempos de confirmación de bloques típicos de otras cadenas de bloques.

Transacciones resistentes a la censura - Los hotspots no deberían poder censurar o seleccionar o deseleccionar de alguna manera las transacciones a incluir en un bloque.

HoneyBadger BFT

Como se mencionó anteriormente, el consenso en Helium se basa en una variante del protocolo HoneyBadger BFT que fue originalmente diseñado y creado a través de la investigación realizada por Andrew Miller y el equipo de la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign.

El protocolo HoneyBadger BFT. Imagen vía Medium

HoneyBadger BFT fue creado como un protocolo de difusión atómica asíncrona que permite a un conjunto de nodos conocidos alcanzar un consenso sobre un conjunto de enlaces no fiables. Helium ha implementado el consenso de tal manera que el grupo de consenso de hotspots elegidos recibe transacciones encriptadas y luego trabaja para llegar a un acuerdo sobre cómo deben ordenarse estas transacciones. A continuación, añaden las transacciones a un nuevo bloque y añaden ese bloque a la cadena de bloques.

El esquema que permite que HoneyBadger BFT funcione correctamente se llama cifrado de umbral. Con él, todas las transacciones se cifran con una clave pública compartida. Las transacciones sólo pueden ser descifradas cuando todo el grupo de consenso elegido trabaja conjuntamente para descifrarlas. Utilizando este esquema, Helium es capaz de conseguir transacciones resistentes a la censura.

Cómo ganar tokens HNT

Aunque la idea altruista de ayudar a la red gestionando un Hotspot es una buena idea, el hecho de que Helium se haya diseñado para proporcionar tokens HNT como incentivo nos indica que la mayoría de la gente no se limitará a ayudar a la red por la buena voluntad de sus corazones. En cualquier caso, la presencia de incentivos significa que es posible ganar tokens HNT gestionando un Hotspot de Helium.

Helium distribuye las recompensas a los hotspots que las han ganado al final de cada época. En Helium cada época es de 30 bloques, y la red tiene como objetivo 60 segundos para la creación de cada bloque. Por tanto, el tiempo teórico total de una época es de 30 minutos. Puedes ver las estadísticas reales de producción de bloques en el explorador de bloques de Helium.

Obtén los detalles del bloque desde el explorador de bloques. Imagen vía Helium Block Explorer

En abril de 2021, el 65% de las recompensas de minería se distribuyen a los hotspots como incentivo, y el 35% restante se distribuye a Helium Inc. y a algunos de los primeros inversores. Los hotspots pueden ser recompensados por todas las siguientes actividades:

  • Enviar desafíos válidos de prueba de cobertura (como "challenger")

  • Participar con éxito en la comprobación de la cobertura como objetivo (como "challengee")

  • Observar un desafío de prueba de cobertura

  • Transferir datos del dispositivo a través de la red

  • Actuar como miembro del grupo de consenso

La distribución de las 65 de las recompensas para los hotspots es la siguiente:

CHALLENGERS: 0.95%

Los hotspots son elegidos por la red para emitir desafíos, mensajes cifrados a través de Internet, a un grupo de puntos de acceso. Los desafíos son utilizados por el mecanismo de prueba de cobertura para validar la cobertura inalámbrica. Los puntos de acceso pueden emitir desafíos desde cualquier lugar, no sólo a los puntos de acceso locales.

PRUEBA DE COBERTURA: 5.31%

Los hotsptos ganan una parte del HNT por participar en la prueba de cobertura y validar la cobertura inalámbrica de sus pares. La cantidad que gana cada Hotspot depende de la frecuencia con la que participa directamente en la actividad de prueba de cobertura.

TESTIGOS: 21.24%

Los hotspots que vigilan e informan de la actividad de las pruebas de cobertura de otros hotspots reciben una parte del HNT en función de la actividad que hayan presenciado, y de la escala de recompensa del Challengee.

TRANSFERENCIA DE DATOS EN RED: 32.5%

Los HNT se distribuyen a los hotspots que han transferido datos desde dispositivos de la red. La cantidad de HNT se asigna proporcionalmente en función de la cantidad de datos que haya transferido un Hotspot.

Apoyar la transferencia de datos produce buenas recompensas. Imagen vía Twitter.

GRUPO DE CONSENSO: 6%

Los miembros del grupo de consenso son elegidos al azar para realizar tareas como la validación de transacciones y la publicación de nuevos bloques en la cadena de bloques. Los miembros del grupo reciben una parte del 6% del HNT distribuido.

Los hotspots de Helium

Los hotspots de Helium son un dispositivo físico que se utiliza para minar y transmitir en la red Helium. Cualquiera que desee participar en la red con un hotspot necesita comprar uno de un fabricante externo.

Actualmente hay 5 modelos diferentes de hotspot en la tienda del sitio web de Helium y su precio oscila entre 410 y 577 dólares. Estos hotspots están disponibles tanto en modelos de interior como de exterior, y desde abril de 2021 son tan populares que los fabricantes no han podido satisfacer la demanda. La mayoría de ellos están pendientes de entrega y no se enviarán hasta el verano.

Elige tu dispositivo Helium. Imagen vía Helium.com

Configuración

La configuración de los dispositivos hotspots de Helium es fácil, no muy diferente a la de muchos otros dispositivos IoT. Más allá de la configuración inicial básica, hay que tener en cuenta que para obtener el mejor alcance posible, el Hotspot debe instalarse cerca de una ventana y, desde luego, no escondido detrás de paredes o recintos metálicos. Mejor aún es si puedes permitirte añadir una antena para aumentar el alcance del Hotspot.

Tus ganancias variarán en función del número de hotspots que haya en tu zona. He visto hotspots que ganan tan sólo 0.25 HNT al día y otros que ganan 50 o más HNT al día.

Una vez que has instalado el hotspot y lo has configurado no hay mucho más que hacer. Puedes conectarte para ver el rendimiento y tus ganancias, pero eso es todo.

Recompensas en la práctica

Para la mayoría de la gente, ganar dinero con Helium no es tan sencillo como comprar un Hotspot, instalarlo y ver cómo entra el dinero. Tienes que estar al alcance de otros hotspots, pero no demasiados. Si hay pocos o demasiados hotspots cerca, las ganancias de tu hotspot serán menores. Actualmente, los mejores lugares son las zonas urbanas de Estados Unidos y Europa Occidental. Cada hotspot tiene un alcance de unos 16 kilómetros, aunque puede ampliarse colocando el hotspot a mayor altura o instalando una antena.

Por supuesto, no está de más ser el primero de tu zona en conseguir un hotspot. A medida que la cobertura mejore, también lo harán tus ganancias. Por ejemplo, hay algunos usuarios que han informado de un aumento significativo de las ganancias en un corto período de tiempo a medida que se añaden más hotspots en la misma zona donde tienen su hotspot. Como ocurre con muchas cosas en el mundo de las criptomonedas, los primeros en adoptarlas son los que obtendrán mayores beneficios.

Hotspots de Helium – USA vs EU

A fecha de 8 de abril de 2021 hay 25.957 hotspots activos en la red. Los que viven en los principales centros urbanos de EE.UU. y Europa Occidental ya tienen una buena oportunidad de ganar una cantidad decente de HNT, y la cobertura ya se está extendiendo a los suburbios en algunas zonas. A continuación se muestra una captura de pantalla de la cobertura actual en Estados Unidos y Europa.

Cobertura en Estados Unidos y Europa en abril de 2021

También encontrarás una creciente cobertura en China y algunos otros hotspots en Japón y en el resto de Asia. El número de hotspots creció muy rápidamente en Norteamérica y Europa, por lo que será interesante volver a visitar este mapa dentro de 6 meses y ver el crecimiento también en Asia.

Cobertura en Asia – April 2021.

Maximizando las ganancias de HNT

La forma más fácil de aumentar tus ganancias es obviamente añadir más hotspots. Sin embargo, esto no juega necesariamente a tu favor a largo plazo porque a partir de un cierto nivel de cobertura las recompensas por hotspot comienzan a disminuir.

Lo ideal es que instales tu hotspot pronto, y que esté en un lugar donde el número de hotspots esté creciendo. Actualmente, la costa este de Estados Unidos es el mejor lugar para instalar un hotspot, pero otras zonas se están poniendo al día rápidamente y la cobertura en Europa y el Reino Unido es mucho mejor ahora que hace seis meses.

Helium ofrece más consejos, entre ellos:

  • Despliegue de sensores, ya que el 30% de todo el HNT va a los hotspots que dirigen los datos de los sensores reales (como los rastreadores que vende Helium)

  • Asegurarse de no ser el único hotspot en tu zona es el método que más probabilidades tiene de aumentar tus ganancias. Si se encuentra en una zona con tres o más hotspots, es probable que participe como challengee en la prueba de cobertura y sea testigo de más desafíos de prueba de cobertura que se produzcan a su alrededor. Se trata de las dos distribuciones de HNT más altas por época, por lo que realizar optimizaciones en torno a ellas tiene un alto impacto.

  • Actualizar a una antena más grande ayudará en situaciones en las que tienes otros hotspots cerca pero fallan los desafíos en los que participas o no presencias los desafíos en los que ellos participan.

  • Abrir los puertos de la red de Internet ayuda a entregar los recibos de los challengees y los testigos al challenger de prueba de cobertura.

El equipo de Helium

Helium fue fundada en 2013 por Shawn Fanning, Amir Haleem y Sean Carey, con la misión de facilitar la construcción de dispositivos conectados. De los tres, solo Amir permanece en Helium, ocupando el puesto de CEO. Amir trabajó anteriormente como CTO de la startup de videojuegos Diversion. También formó parte del equipo de programación original de Battlefield 1942 de DICE.

El fundador y director general (CEO) Amir Haleem. Imagen vía Helium.com

El CTO de Helium es Marc Nijdam, un profesional de la tecnología con más de 25 años de experiencia. Antes de incorporarse a Helium en 2015, trabajó como ingeniero sénior en Yahoo!, y antes de eso ocupó varios puestos en empresas líderes en tecnología como Qualcomm.Y luego está el director de operaciones de Helium Frank Mong. Frank es responsable del desarrollo empresarial, las ventas y el marketing de Helium. Antes de llegar a Helium, Mong pasó 20 años en el ámbito de la ciberseguridad, incluyendo los cargos de CMO en Hortonworks, SVP de Marketing en Palo Alto Networks y VP/GM de seguridad en HP.

El cofundador Shawn Fanning también sigue siendo uno de los asesores de Helium. Fanning es un programador informático estadounidense, empresario y angel investor. Creó la primera plataforma popular de intercambio de archivos P2P, Napster, en 1999, y Rupture. Shawn es también cofundador de Path y Airtime.

El token Helium (HNT)

La criptomoneda nativa de la cadena de bloques Helium es el token Helium o HNT. No hubo ningún minado previode HNT y el primer token se produjo con el bloque génesis el 29 de julio de 2019.

Presentando el token HNT. Imagen vía TheCryptoseed.com

El token Helium está diseñado para satisfacer las necesidades de las dos partes principales del ecosistema de la cadena de bloques Helium:

  • Hotspot Hosts y Operadores de Red. Hosts que explotan HNT mientras despliegan y mantienen la cobertura de la red.

  • Empresas y desarrolladores que utilizan la red Helium para conectar dispositivos y crear aplicaciones IoT. Los créditos de datos, que son un token de utilidad con un valor vinculado al dólar que se obtiene de HNT en una transacción de quema, se utilizan para pagar las comisiones de transacción para las transmisiones de datos inalámbricos en la red (además de cosas como la incorporación de hotspots y el envío).

Tokenomics de HNT

La cadena de bloques Helium utiliza tres principios distintos para garantizar que el suministro de HNT sea suficiente para las necesidades de la red, pero también lo suficientemente escaso como para soportar un precio creciente. Los tres principios son el suministro máximo, la quema y acuñación, y las emisiones netas. Veamos cada uno de ellos con más detalle a continuación.

Suministro máximo

Sólo se minarán 223.000.000 de HNT. Desde su génesis, la red ha tenido como objetivo minar 5 millones de HNT al mes. Sin embargo, la cadena de bloques Helium también utiliza un calendario de halving de dos años, por lo que a partir del 1 de agosto de 2021 ese objetivo mensual se reducirá a 2.5 millones de HNT al mes. Según el calendario de halving, todos los HNT se minarán en los 50 años siguientes al inicio del calendario de halving el 1 de agosto de 2020.

Créditos de datos y economía de quema y acuñación

Los créditos de datos son un token de utilidad vinculado al precio del dólar que se utiliza para pagar todos los costes de transacción en la red de Helium. Se crean a partir de una transacción de quema en la que se quema HNT para crear créditos de datos. Una característica de los créditos de datos es que siempre costarán 0.00001 dólares, lo que significa que 1 dólar comprará 100.000 créditos de datos. Por supuesto, el valor de HNT fluctúa, por lo que la cantidad de HNT que se necesita para obtener 1 dólar fluctuará.

La relación entre el HNT y los créditos de datos se basa en un diseño llamado equilibrio de quema y acuñación. Su objetivo es permitir que los HNT respondan a los cambios en el uso de la red, de modo que finalmente se encuentre el equilibrio y la cantidad de HNT permanezca estática.

El principio se derivó en gran medida de su uso por parte de Factom, aunque no es la única cadena de bloques que utiliza el sistema de quema y acuñación. La cantidad de créditos de datos producidos por la quema de HNT se moverá hacia arriba y hacia abajo en función del precio en dólares de HNT según lo informado por los oráculos de HNT.

Manteniendo la tasa de inflación baja para HNT. Imagen vía Twitter.

Emisiones netas

Las emisiones netas son bastante nuevas en la red Helium, ya que se introdujeron con el HIP 20 el 18 de noviembre de 2020. Aborda el dilema planteado por la pregunta obvia de cómo la red puede evitar quedarse sin HNT si se limita a 223 millones de tokens que se queman continuamente para acuñar créditos de datos.

Por eso son necesarias las emisiones netas. Esto da al protocolo suficientes HNT para recompensar a los hotspots y a los miembros del grupo de consenso indefinidamente.

He aquí un rápido resumen de cómo funcionarán las emisiones netas para evitar que el suministro de HNT se agote por el proceso de quema y acuñación:

  • Utilizando las emisiones netas, la cadena de bloques controlaría cuántos HNT se quemaron para obtener créditos de datos en una época determinada y los sumaría al número de HNT que se acuñarían en esa época. Por ejemplo, si se quemaron 10 HNT por créditos de datos en una época, el sistema acuñaría 10 HNT más de los que se esperaban en esa época.

  • Como los HNT producidos a través de las Emisiones Netas no se suman al total pendiente, no violan el suministro máximo.

  • Sin embargo, las emisiones netas contrarrestarían el efecto deflacionario deseado del proceso de quema y acuñación. Si el sistema sustituye todos los HNT que se queman para crear créditos de datos, no se produce una reducción de la oferta.

  • Por ello, cuando se implemente, habrá un límite en el número de HNT que se pueden crear mediante emisiones netas por época. Cuando los HNT quemados para los créditos de datos superen este límite, se producirá una reducción de la oferta.

El rendimiento del token HNT

El token HNT empezó bastante bien, cotizando alrededor de 0.50 dólares inicialmente, y subiendo a 2.00 dólares en dos meses. El precio volvió a caer a 1.25 dólares el mes siguiente, y luego volvió a subir a 2.00 dólares en octubre de 2020. Poco después el token cotizó por debajo de 1.00 dólar, pero eso solo duró un tiempo y al comenzar 2021 el token HNT cotizaba en torno a 1.25 dólares.

Por supuesto, poco después comenzó a responder al brutal mercado alcista de las altcoins de principios de 2021 y el precio se volvió parabólico, alcanzando finalmente un máximo histórico de 21.17 dólares el 7 de abril de 2021. A este precio, la mayoría de los usuarios recuperarán fácilmente el coste de un hotspot en un mes, si no en días en algunos casos.

HNT ha subido parabólicamente en 2021. Imagen vía CoinMarketCap.com

No hay forma de saber si los precios seguirán siendo elevados o si volverán a bajar a los niveles anteriores. Incluso si vemos que el precio vuelve a bajar al rango de 1.25 dólares, la mayoría de los usuarios no tardarán más de unos meses en recuperar el coste de un hotspot y tener un retorno de la inversión positivo.

Conclusión

Aunque Helium tuvo un comienzo lento, ha crecido rápidamente, pasando de unos 7.000 puntos de acceso en agosto de 2020 a más de 25.000 en abril de 2021. Sin embargo, aún le queda mucho por crecer, ya que la red solo está bien representada en los principales centros urbanos de Estados Unidos y, en menor medida, en Europa Occidental. Y en Asia hay un enorme potencial de crecimiento, ya que los hotspots han empezado a aparecer recientemente en China. En la actualidad no hay prácticamente ninguna representación en India, el sudeste asiático o Australia.

Una cosa que se puede decir es que la tecnología funciona como se pretende. Es de esperar que el crecimiento continúe y que los hotspots sigan siendo rentables y valiosos en el futuro. Esto es cierto incluso si el token HNT borra su ganancia de 2021 y vuelve a cotizar al nivel de 1 a 2 dólares.

Aunque la inversión de unos 400 dólares está fuera del alcance de muchos, sí está al alcance de suficientes personas como para ver un crecimiento continuado de la red, sobre todo si el valor de HNT sigue siendo elevado.

Un interrogante para los propietarios de hotspot es cómo les afectará el halving. Aunque perderán la mitad de sus ganancias, también es posible que la halving genere suficiente alza en el valor de HNT para compensar esa pérdida de ingresos en tokens.

Imagen destacada vía Shutterstock

Aviso: Estas son las opiniones del autor y no deben considerarse consejos de inversión. Los lectores deben hacer su propia investigación.

El artículo Reseña de Helium (HNT): Los hotspots se unen a la IoT y a la cadena de bloques fue publicado en primer lugar en Coin Bureau.

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