LIU:了解物聯網龍頭Helium：運行與激勵邏輯、優點與缺點

吳說作者?|?袁奔

本期編輯?|?ColinWu

一直以來關于區塊鏈在加密貨幣之外的實際應用，都是區塊鏈從業者一直在探索的目標。而近些年，由于物聯網的迅猛發展，以及其天然的分布式特性，使得區塊鏈與物聯網在安全和邊緣計算上的結合，都引起了學術界和產業界極大的關注和探索。其中Helium最受關注

什么是Helium??

Helium是一個去中心化無線網絡，一個分布式熱點網絡，但是這不是一個打算和3G/4G、WIFI進行競爭的新型網絡。事實上Helium面向的是LoRaWAN協議，Helium所支持的是采用了LoRaWAN協議的設備，而智能手機和筆記本電腦并不支持這個協議。更通俗的講，Helium是對LoRaWAN協議的區塊鏈實現，其核心就是在一個物聯網網絡中加入了一個激勵層。

SEC訴訟：67種加密貨幣現在被SEC視為證券:金色財經報道，在針對加密貨幣交易所 Binance 和 Coinbase 的訴訟中又增加了一些之后，美國證券監管機構標記為證券的加密貨幣總數現已達到 67 種。在針對 Binance 的案件中，美國證券交易委員會將 10 種加密貨幣納入證券分類，同時在其Coinbase 訴訟中點名了 13 種加密貨幣。安全標簽現在適用于價值超過 1000 億美元的市場，約占 1.09 萬億美元加密貨幣總市值的 10%。[2023/6/12 21:30:29]

Helium網絡的核心是LoRaWAN通信網絡，通過區塊鏈為其搭建了一個激勵層。并通過Poc共識證明HotSpot提供網絡覆蓋。那些提供證明的礦工大約每30個區塊就被選入共識小組，并接收其他礦工提交的交易，將其打包成塊。

公鏈Zilliqa推出Web3游戲和硬件公司“ROLL1NG THUND3ERZ”:2月14日消息，公鏈Zilliqa聯合創始人Max Kantelia宣布推出Web3游戲和硬件公司“ROLL1NG THUND3ERZ”，該公司不僅會扮演游戲工作室的角色，還將為開發人員構建游戲和dApp工具。Zilliqa去年還宣布計劃推出Web3游戲機并將其命名為“Lightn1ng”，Max Kantelia表示未來ROLL1NG THUND3ERZ游戲生態系統不局限于其Web3游戲機，可支持桌面訪問。

計劃在2023年3月31日左右發布Hub。（cryptoslate）[2023/2/14 12:05:36]

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Helium的工作過程大概如上圖所示。用戶或者礦工通過HotSpot連接到網絡中，這些HotSpot通過WHIP協議又連接到本地網關，HotSpot會將數據發送到所有網關，網關將數據添加到Helium的區塊鏈中，然后，發送數據到路由，并且發送數據的設備向網絡支付相應的費用。

鏈游公會YGG子公司YGG Japan完成約309萬美元私募融資:1月30日消息，鏈游公會YGG子公司YGG Japan完成4億日元（約309萬美元）私募融資，Square Enix、SEGA、GREE、MARBLEX、enish、Adways Ventures、Coincheck、Gate.io Labs、Vector、Infinity Ventures Crypto (IVC)、CAICA DIGITAL、Days Inc.、Emoote、Arriva Studio、Calorful Marketing 、Kingdomverse、ForN Gaming Guild、Eureka Entertainment共18家公司參投。新資金將用于招聘、產品研發和游戲推廣。通過此輪融資，YGG Japan累計融資金額達到約7.5億日元（約合580萬美元）。

此前去年7月份消息，YGG Japan完成280萬美元種子輪融資，Animoca Brands等參投。[2023/1/30 11:36:23]

正如我在前面所介紹的，Helium本身更像是一個添加了激勵層的物聯網項目，所以Helium中區塊鏈的主要作用就是確權，然后激勵，也就是說，Helium中的區塊鏈模塊保證在該網絡中的HotSpot確實在它所處的范圍內提供了服務，然后為這些網絡中工作的設備提供獎勵。

美SEC指控一美國公民操縱MNGO代幣并竊取1.16億美元的加密資產:1月21日消息，美國證券交易委員會（SEC）周五向曼哈頓聯邦地區法院提起訴訟，指控 Avraham Eisenberg 通過操縱Mango Markets 的治理代幣 MNGO 竊取了 1.16 億美元的加密資產。指控 Eisenberg 違反了證券法的反欺詐和市場操縱規定，并尋求永久禁令救濟、基于行為的禁令、沒收財產和判決前利息以及民事處罰。Eisenberg是一名 27 歲的美國公民，他在波多黎各 MDC Guaynabo 被捕并被拘留，正在等待轉運到紐約南區，在那里他將面臨司法部和商品期貨交易委員會（CFTC）提出的刑事和民事指控。[2023/1/21 11:25:13]

對于普通礦工來說，你只需要購買符合要求的HotSpot，然后按照一定的步驟安裝和配置，就可以將HotSpot加入到Helium網絡中，然后HotSpot將自動為無線網絡提供覆蓋，并傳輸數據，然后獲得獎勵。Helium官方提供了HeliumConsole的網絡組件來輕松管理你的設備。

英國投資協會敦促政府批準區塊鏈交易基金:7月7日消息，英國資產管理行業正在推動政府建立一個使用區塊鏈技術的新類別的基金。代表英國資產管理行業的行業機構投資協會（Investment Association）周四呼吁政府和倫敦金融城監管機構“加快”審批區塊鏈交易基金，此類基金面向投資者發行數字代幣，而不是傳統的基金份額。據悉，投資協會為全球范圍內的客戶監管近10萬億英鎊（17.5萬億美元）資產。（AFR）[2022/7/7 1:57:37]

Helium網絡采用的共識算法叫做Poc，它是一個HoneyBadgerBFT算法的變體，特別注意的是這不是另一個更加出名的ProofofCapacity共識算法的簡稱。

Helium的Poc共識的核心思想就是證明HotSpots確實在它所聲明的地方工作。這個共識算法利用了無線電頻率自身的特性，即RF的信號強度與物理距離成反比來產生證明。

事實上，每360個塊的時間時，Helium網絡中一個叫做挑戰者的角色構建一個叫做“PocChallenge”的數據包通過P2P網絡，隨機向一個叫做Transmitter的角色發起挑戰，整個過程基于密碼學原理，一個更直觀的過程如下圖所示。

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在Helium區塊鏈中有兩個主要獲取獎勵的方式，一個是你的HotSpot提供無線網絡覆蓋，另一個則是在Helium網絡中作為驗證者。

每當一個epoch過去后，Helium為在這個時期作出貢獻的各個網絡中的“角色”授予獎勵。每種角色的作用見下圖。

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Helium采用雙Token結構，前面提及的HNT作為區塊鏈獎勵發放。而另一種DC則是作為支付網絡流量的費用，目前以1DC=$0.00001的方式錨定美元。

Helium的使用場景并不完全面向普通大眾，這是更像是面向一個產業物聯網的實例，在其官方描述中，Helium將它的目光放在了寵物追蹤，智慧藥瓶這樣的場景中。而DeWiAlliance的總裁TusharJain則在一次采訪中表示Helium已經為智能水表，空氣質量檢測等廣域場景提供服務。當然因為其去中心化的特性，每個人可以通過購買HotSpot設備參與挖礦的過程。

Helium的優點在于其底層的LoRaWAN是低功耗，廣覆蓋的無線網絡協議，在物聯網網絡中被廣泛采用。其缺點則是物聯網網絡安全的問題，存在于網絡中的單個傳感器往往最容易被黑客攻破，因為部署的這些大量而廉價傳感器，往往并沒有足夠的安全防范。這也正是Helium官方也正在進一步完善其網絡的安全問題。

結語

Helium整體來說是一個技術核心偏重在物聯網上面的項目，而區塊鏈僅僅是錦上添花。從技術層面上看，Helium作為分布式熱點網絡是符合物聯網產業本身的發展趨勢的，尤其是在需要大規模低功耗的智慧城市建設方向，是有一定潛力和想象空間的。

而Helium實現物聯網與區塊鏈的結合也是極具超前思維，不過，縱觀整個項目，似乎區塊鏈在其中的作用有些雞肋，Helium并未像傳統的區塊鏈+IoT一樣在物聯網安全上發力，而僅僅作為激勵機制的保障。但并非所有事物都要去中心化，似乎Helium作為一個中心化分布式的產品，在工業物聯網領域會有更好的發展。

延伸閱讀Helium官方文檔：https://docs.helium.com/

Helium白皮書：http://whitepaper.helium.com/

區塊鏈+物聯網可以怎么結合：https://www.zhihu.com/question/53414917

一文帶你了解NB-IoT與LoRa的區別：https://zhuanlan.zhihu.com/p/148988301

多租戶技術：https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%9A%E7%A7%9F%E6%88%B6%E6%8A%80%E8%A1%93

什么是Helium礦機及其工作原理：https://www.digikey.sg/zh/blog/what-is-helium-and-how-does-it-work

創新成就更多可能，解讀Helium如何構建全新物聯網：https://kknews.cc/zh-sg/tech/n2y4me3.html

TheHoneyBadgerofBFTProtocols：https://eprint.iacr.org/2016/199.pdf

全面剖析去中心化無線通信網絡Helium：http://www.edenw.net/news/20207

五分鐘簡析去中心化無線通信網絡Helium：https://www.geekmeta.com/article/3111308.html

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