Mesh-сеть — это распределенная, одноранговая, самоорганизующаяся сеть с ячеистой топологией. На английском mesh означает «ячейка».

Mesh-сети отличаются от привычных централизованных сетей тем, что в них все узлы равноправны, каждый узел является и провайдером, и роутером, и мостом (cетевым коммутатором).

Чтобы стать полноценным узлом в сети, достаточно установить программное обеспечение Mesh-сети у себя на роутере/телефоне/ноутбуке. Для подключения клиента к Mesh-сети не потребуется никакого дополнительного ПО, кроме dhcp-клиента и поддержки ipv6 системой.

В mesh-сети вы «сам себе провайдер», вас нельзя отключить от этой сети, вас нельзя подслушать специальным оборудованием.

Mesh-сети — это путь, по которому человечество построит свободный, устойчивый к цензуре, децентрализованный интернет с End-to-End шифрованием трафика по умолчанию. А криптовалюты — это недостающий элемент уравнения.

В чем ценность глобальной Mesh-сети?

 В Mesh-сети невозможно контролировать трафик и узлы, обслуживающие сеть, потому что там нет единого центра для получения IP-адресов (DHCP), все маршруты распределенные и динамические, и DNS также может быть децентрализован;

 Mesh-сеть опционально анонимна и всегда приватна. Весь трафик шифруется по умолчанию. Нет централизованных логов сессий пользователей и активности узлов. Прощай, Большой Брат.

 Трафик невозможно приоритезировать. Network Neutrality — это закон, который прописан в коде. Прощай, приоритезация трафика и лоббирование интересов корпораций и правительств.

 Сеть невозможно заблокировать или закрыть, потому что она соединяется по принципу «каждый с каждым», что создает большое количество связей. Обрыв одного или нескольких соединений не нарушит функционирование сети в целом. Прощайте, государственные фаерволы.

 Если произошло стихийное бедствие, то с помощью Mesh-сети можно быстро построить сеть на месте происшествия для связи, а при поддержке извне — соединить ее с глобальной сетью.

При этом такая сеть может быть дешевой и самоорганизующейся, то есть подключил кабель/Wi-Fi/сотовую связь к девайсу, нажал на кнопку — и ты автоматически становишься участником сети. Также такая сеть может работать в режиме «оверлея», то есть поверх существующей инфраструктуры, например, интернета.

Mesh-сети это сложно?

При запуске Mesh-сети нужно решать много задач по маршрутизации, одновременно совмещая это с шифрованием и возможностью оверлейного режима работы.

Тем не менее протокол с открытым исходным кодом cjdns и основанный на нем проект Hyperboria решают все эти задачи достаточно эффективно.

Есть множество других протоколов для построения Mesh-сетей. Ниже приведена сравнительная таблица:

Авто-назначение адреса — клиент сам выбирает себе адрес и может не менять его, переходя из одной подсети в другую, так как нет единого центра выдачи адресов;

Авто-конф. Маршрутизация — нет необходимости вручную настраивать маршрутизацию в сети;

Распределенная маршрутизация — узлы обмениваются информацией о маршрутизации;

Объединение сетей — способность объединять сети через обычный интернет;

IPv4/v6 — по какому протоколу работает сеть;

Авто-настройка — позволяет пользоваться сетью без установки какого-либо другого ПО;

Разработка — статус разработки сети;

Поддержка — какие операционные системы могут быть полноценными участниками сети.

Проблемы и препятствия для глобальной Mesh-сети

В сравнении с привычным интернетом, Mesh-сети часто неэффективны, потому что не гарантируют ширину канала и качество связи. Внутри мало контента и нет огромного количества привычных сайтов и сервисов. В самом начале запустить Mesh-сеть очень сложно, а эффективность достигается только при большом количестве пользователей (узлов).

Тем не менее cjdns и другие протоколы разрабатываются и функционируют уже около 15 лет. А на нашей планете организовано множество различных Mesh-сетей: от Нью-Йорка до Афганистана. Люди строят «свой» интернет, чтобы уйти от контроля правительств и интернет-провайдеров, чтобы защищать свою свободу слова и свободу доступа к информации по всему миру.

Самая крупная Mesh-сеть в мире называется Guifi, находится в Испании и насчитывает на момент написания статьи 34,593 активные ноды.

Этот проект стартовал в 2004 году с одной Wi-Fi ячейки. Рамон Рока, один из инженеров компании Oracle, устал ждать, пока в его городок Гурб проведут интернет. Изначально он хотел решить проблему для себя. Но затем помог и соседям. Настроив роутеры Linksys определенным образом, он смог объединить их в Mesh-сеть, к которой смогли присоединиться остальные при наличии подключения к интернету.

Первый узел сети заработал, когда Рока установил на самом высоком здании городка роутер с направленной антенной. Это было единственное здание в регионе с подключением к сети. Роутер при помощи направленной антенны связывал с интернетом дом инженера, находящийся в 6 километрах от здания. Вскоре о подключении к интернету начали просить соседи. А потом и соседи соседей, знакомые, коллеги. Все желающие смогли подключиться — доступ был бесплатным, нужно было лишь приобрести роутер. Сеть постепенно увеличивалась в размерах год за годом. Рока и его команда волонтеров работают до сих пор, даже по ночам. Развивать сеть им стоит больших трудов. Все пожертвования уходят на покупку оборудования. По сути, сеть держится только на добровольных началах ее создателей.

Но как заинтересовать всех остальных людей присоединиться к сети, если для них проблемы контроля интернета пока не так актуальны или просто не важны? Как заинтересовать пользователей начать наполнять сеть контентом и сервисами, если внутри пусто и нет никого, кроме ранних последователей? Как заинтересовать узлы, лучше обслуживать сеть и предоставлять более качественный канал связи?

С одной стороны, государства, интернет-провайдеры и корпорации сами создают стимулы для развития свободного альтернативного интернета. Вспомнить хотя бы последнюю историю с Telegram, когда РКН заблокировал более 18 миллионов ip-адресов, в том числе и адреса серверов Google и Amazon. Пострадали многие сайты и сервисы, среди которых — Microsoft Office 365, обновления Windows, Xbox, Viber, Одноклассники и многие другие. Были проблемы с проведением платежей через 3DSecure MasterCard.

Но одних только негативных стимулов недостаточно для создания сетевого эффекта для перехода из привычного интернета в свободную глобальную Mesh-сеть.

До появления криптовалют реализация «позитивных» экономических стимулов в Mesh-сетях во всей их гибкости и мощности была невозможна. Просто потому, что вам бы пришлось под каждое устройство писать код для процессинга банковско-фиатных платежей, что очень сложно и небезопасно, а также проходить бюрократические барьеры и идентификацию по паспорту. По сути, сейчас у нас уже есть все технологии для реализации глобальной Mesh-сети. Но будем реалистами — скорее всего, ее альфа-версии.

Криптовалюты + Mesh-сеть = глобальная Mesh-сеть?

Допустим, система экономических стимулов может выглядеть как-то так:

 Я плачу пирам (пиры — это соседние узлы в Mesh-сети) за трафик, который они маршрутизируют для меня;

 Пиры платят мне за трафик, который я маршрутизирую для них;

 Я делаю криптовалютный депозит на свой аккаунт-узел, когда баланс нулевой;

 IPFS используется для кэширования и хранения контента с системой подобных экономических стимулов (используя Filecoin);

 Чем качественнее ты обслуживаешь сеть, тем больше криптовалюты получаешь.

Представьте, что сеть может организовываться через любые устройства (телефоны, часы, холодильники и так далее) с помощью определенного софта и радиосвязи. Представьте, что можно перенаправлять трафик из интернета в глобальную Mesh-сеть и обратно. Представьте, что пополнение балансов в сети происходит автоматически и автономно с помощью пары простых смарт-контрактов. Конечно, тут не обойтись без большого количества транзакций в секунду, что тоже достижимо. Вот и все. Нет центральных вышек. Нет проводов под землей. Нет централизованных провайдеров. Нет мобильных операторов. Нет базовых сетей GSM.

Нет никаких сомнений в том, что такая сеть принесет огромную пользу абсолютно всем. Посмотрим, найдется ли тот, кому хватит огня, чтобы реализовать это.

Примеры криптовалютных проектов, которые делают Mesh-сети: Skycoin, RighMesh, Ammbr, Altheamesh.

Например, проект Skycoin разрабатывают свою Mesh-сеть Skywire, и планы очень амбициозные. Команда хочет построить глобальную Mesh-сеть, а блокчейн Skycoin будет использоваться в ней как платежная система.