Проекты
Конкурсные проекты

Самоорганизующаяся публичная Wi-Fi mesh-сеть высокой доступности «Алтай»

Развитие интернета вещей, киберфизических систем и систем туманных вычислений приведет к лавинообразному росту устройств подключенных к сети интернет, и как следствие к значительному росту трафика. Уже сейчас в мире насчитывается около 8 млрд. таких устройств не считая пользовательских устройств, таких как смартфоны и компьютеры. При этом к 2020 году прогнозируется их рост до 20 млрд. штук. Большинство экспертов, среди которых можно выделить консалтинговое подразделение Cisco и компанию Nokia Bell Labs, прогнозируют в ближайшие годы трехкратное увеличение мирового трафика. При этом с другой стороны в мире существует большое количество территорий находящихся в так называемом цифровом неравенстве. Территорий на которых проживают люди, и ведется хозяйственная деятельность, но отсутствует, либо недостаточно подключение к сети интернет.

Проект предлагает постройку новой инфраструктуры интернета, которая исключить провайдеров как посредников доступа. Инфраструктуру «последней мили» смогут создавать сами пользователи, в том числе и не квалифицированные (без специального образования) пользователи, используя специальное ПО и не профессиональное оборудования.

Благодаря пользовательской инфраструктуре удастся снизить стоимость интернета и организовать доступ в мало населенных местах, а также увеличить емкость сети.

Это позволит преодолеть цифровое неравенство и создать интернет подключение на территориях где оно отсутствовало. Кроме того, создаваемая сетевая инфраструктура позволить подключать устройства интернета вещей. Ярким примером может служить Алтайский край, где отсутствие сетевой инфраструктур в полевых условиях не даёт возможность подключать сенсоры климатических станций и почвенных датчиков, что препятствует внедрению технологий точного земледелия.

Реализация проекта осуществляется в рамках финансирования полученного от Фонда содействия инновациям. 



Тип участника:  ИП, Юр. лицо
Полное наименование организации/физического лица/авторского или творческого коллектива:  Общество с ограниченной ответственностью "Тернекс"
В лице (для организации или авторского/творческого коллектива указывается ФИО и должность руководителя):  Терновой Татьяны Михайловны
Контактное лицо: ФИО:  Терновой Олег Степанович
ФИО всех участников авторского/творческого коллектива:  Терновой Олег Степанович
Перечень решаемых задач: 

1.     Простое создание и масштабирование сетевой инфраструктуры, там где это необходимо.

2.     Преодоление проблемы цифрового неравенства.

3.     Связывание сенсоров туманных вычислений и устройств IoT в единую сеть.

4.     Ускорение получения данных за счет использование многоступенчатого распределенного кэша, базирующегося на узлах mesh-сети.

5.     Идентификация и аутентификация пользователей в соответствии с законодательством

Возможность объединения климатических и почвенных датчиков для решения задач точного земледелия.
Описание функциональных возможностей и элементов проекта: 

Разрабатываемое в рамках реализации проекта программное обеспечение позволяет неквалифицированным пользователям использующим бытовое wi-fi оборудование самостоятельно строить и эксплуатировать сеть с единым доступом.

Дата внедрения (в случае, если предполагается запуск проекта в эксплуатацию):  05.09.2019 09:24:00
Используемые платформы, средства разработки: 

Платформы: OpenWRT, Debian, Apache, Nginx, CJDNS

Средства разработки: Phyton, Shell-скрипты, JavaScript, PHP, HTML
Стоимость разработки системы:  2 млн. руб.
Средний размер ежегодных затрат на эксплуатацию:  На начальном этапе около 50 тыс. руб.
Перспективы развития: 

Внедрение на территориях Алтайского края с низкой плотностью населения для преодоления проблемы цифрового неравенства.

Организация Wi-Fi сети на территориях с туристическим потенциалам, для нужд отелей, гостиниц, кафе и т.д.
Достижение поставленных целей: 

Реализация проекта проходит поэтапно. Простой прототип сети был запущен в конце 2018 года. Он продемонстрировал свою эффективность. Однако, также были найдены и слабые места – это точка подключения mesh-сети к сети Internet, что являет «бутылочным горлышком».

В 2019 г. проект был представлен в рамках конкурса Startup Tour (г. Новосибирск) занял второе место. Получил приглашение для участия в Startup Village (г. Москва, Сколково). Вышел в финал конкурса «Старт SUV 2019» организованного Фондом содействия инновациям и Сколково. В результате проекту удалось привлечь грантовое финансирование от Фонда содействия инновациям. В настоящий момент в рамках реализации гранта идет работа над созданием программного обеспечения для управления роутерами mesh-сети.
Социальная значимость и/или экономическая эффективность (в зависимости от типа проекта): 

Использование Wi-Fi mesh сетей для масштабирования существующей сетевой инфраструктуры и в том числе для подключения устройств IoT является перспективным и рассматривается во многих научных статьях, в том числе: "Design and experimental performance analysis of a B.A.T.M.A.N.-based double Wi-Fi interface mesh network" авторов Davoli, L., Cilfone, A., Belli, L., Ferrari, G., "Towards a layered and secure internet-of-things testbed via hybrid mesh" авторов Jones, T., Dali, A., Rao, M.R., Madassery, J., Liu, K.

Использование Wi-Fi mesh сетей в сельском хозяйстве также оправдано в частности в статье "Multiparametric monitoring in equatorian tomato greenhouses (I): Wireless sensor network benchmarking", авторов Erazo-Rodas, M., Sandoval-Moreno, M., Muñoz-Romero, S., Naranjo, C., Rojo-álvarez, J.L., рассматривается вопрос эксплуатация Wi-Fi mesh сети для обслуживания сенсоров точного земледелия.

Таким образом можно сделать вывод, что общее направление по выбору технологии беспроводной передачи данных выбрано правильно.

Далее, проверяя гипотезу о состоятельности использования внутри Wi-Fi mesh сети распределенного каскада кэш узлов, был проведен анализ использования данного подхода. В результате которого выявлен общемировой тренд указывающий на необходимость создания кэшируюших устройств на расстоянии как можно ближе к пользователю. Однако этот тренд направлен в основном на проводные сети передачи данных. В беспроводных сетях тема исследована недостаточно. Хотя в зарубежной печати начинают появятся актуальные статьи датированные последними годами, например, в статье "Wi-cache: Towards an SDN based distributed content caching system in WLAN" авторов Chhangte, L.r, Garg, A.b приводятся результаты эксперимента, подтверждающие гипотезу о перспективности использовании кэша в беспроводных сетях. Однако в статье рассматривается традиционная Wi-Fi сеть. Можно предположить, что использование кеша будет перспективно и в mesh сетях.

Актуальность, экономическая или социальная полезность: 

Проект способен решить проблему цифрового неравенства, так как предполагает постройку сетевой локальной инфраструктуры силами пользователей, там где это экономически не выгодно традиционным провайдерам. Эта проблема особенно актуальна для Алтайского края. Решение этой проблемы имеет социальную и экономическую значимость.

Проект разрушает инфраструктурный барьер препятствующий внедрению решений точного земледелия (объединяет сенсоры в сеть), что также актуально для Алтайского края имеющего аграрную ориентированность.

В длительной перспективе проект способен внести вклад в решение общемировой проблемы дефицита емкости каналов связи, которая возникнет по прогнозам различных экспертных агентств в ближайшем будущем из-за повсеместного внедрения устройств интернета вещей.
Гарантирую достоверность предоставленной в заявке информации. Подтверждаю, что организация не находится в состоянии ликвидации, банкротства, реорганизации (Только для организаций):  Да
Возврат к списку
нет доступа к комментариям Авторизоваться