LINUX.ORG.RU
ФорумTalks

Meshtastic - технология, которая поможет оставаться на связи с близкими даже при отключении интернета

 , meshtastic, , ,


1

3

В связи с постоянными отключениями интернета по всей России появилась вот такая актуальная и полезная статья. Мне кажется, грядет новая эпоха, и скоро mesh-сети превратятся из гиковских развлечений в средство первой необходимости. Из статьи подчистил все, что может не пройти по правилам этого сайта...

Регулярные отключения мобильного и стационарного интернета в последние месяцы стали в России новой нормой. Некоторые районы крупных городов живут без мобильной связи более месяца! В таких условиях особую актуальность обретают технологии, которые позволяют компенсировать россиянам отсутствие интернета. Но решение существует. Эта технология называется Meshtastic и помогает переписываться в мобильном телефоне с близкими людьми даже в случае полного отключения мобильной и домашней сети. Нужно лишь установить на айфон или андроид соответствующее приложение и соединить его по Bluetooth с небольшим устройством, которое надо всегда иметь при себе на случай шатдауна.

Что такое Meshtastic и что он позволяет делать:

Meshtastic — это технология, которая позволяет пользователям построить мэш-сеть из недорогих устройств и обмениваться зашифрованными сообщениями. Обычные централизованные сети для передачи данных использвуют инфраструктуру вашего оператора связи (кабели интернет-провайдера или «соты» мобильного оператора). Мэш-сети являются децентрализованными и обходятся без операторов связи.

В Meshtastic все пользовательские устройства, использующие один и тот же радиочастотный диапазон и предустановку модема и находящиеся в общей зоне покрытия, автоматически формируют сеть. При этом каждый узел может ретранслировать сообщения других, что расширяет зону покрытия. В некоторых городах США и Европы энтузиасты с помощью Meshtastic построили сети, покрывающие десятки процентов городского пространства. В России тоже есть свои сообщества пользователей Meshtastic — в крупных городах вроде Москвы, Санкт-Петербурга, Екатеринбурга, Новосибирска и Нижнего Новгорода. Но мы не знаем, какое там покрытие мэш-сетями.

В вашем городе нет таких сетей и вообще никто не пользуется Meshtastic? Даже в таком случае технология может пригодиться во время мобильного интернет-шатдауна. Если вы отправляетесь с друзьями на фестиваль или договариваетесь встретиться в городе, она поможет найти или не потерять друг друга. Meshtastic создавался для групп туристов, отправляющихся в походы в районы без мобильной связи. И изначально позволял не только переписываться друг с другом, но и автоматически обмениваться геолокацией. Чтобы понимать, кто где находится, и быстро прийти на помощь в случае необходимости.

Какие есть ограничения в Meshtastic:

Meshtastic — это программная реализация мэш-сети поверх физического канала передачи данных LoRa (Long Range). LoRa — технология модуляции радиосигнала, которая определяет способ кодирования и передачи данных по радиоканалу. Meshtastic же отвечает за формирование пакетов, маршрутизацию и ретрансляцию сообщений между узлами.

LoRa использует нелицензируемые радиочастотные диапазоны 433 МГц, 868 МГц и 915 МГц. В России Государственная комиссия по радиочастотам разрешает использовать первые два без оформления специального разрешения и абсолютно бесплатно. Эти же частоты используются в европейских странах. Причем, как и в России, там чаще всего используют частоту 868 МГц.

Такие частоты обеспечивают хороший баланс между дальностью и устойчивостью сигнала в условиях открытой местности, но требуют прямой видимости для стабильной связи на больших расстояниях. Это важный фактор, существенно ограничивающий дальность приема отдельных устройств в городах.

Кроме того, скорость передачи данных в сети очень низкая. Она не будет превышать пары килобит в секунду (гораздо медленнее, чем даже в dial-up модемах). Поэтому на отправку или получение одного текстового сообщения может уходить несколько секунд.

Шифрование сообщений в Meshtastic:

Meshtastic позволяет пользователям переписываться в общедоступном канале или приватных групповых чатах, а также обмениваться директ-сообщениями. Все сообщения шифруются, но по-разному:

  • Личные сообщения с прошлого года шифруются и подписываются с использованием асимметричной криптографии и уникальных ключей, генерируемых на каждом пользовательском устройстве. Это обеспечивает не только конфиденциальность, но и аутентичность сообщений.
  • Переписка в приватных групповых чатах защищена сильной симметричной криптографией (AES-256) — все члены такой группы используют один и тот же заранее обговоренный ими пароль.
  • В общедоступном канале сообщения также шифруются AES-256, но по умолчанию используется один и тот же заранее предустановленный пароль для всех устройств Meshtastic. При желании его тоже можно поменять, заранее договорившись с участниками вашей мэш-сети. Но тогда новичкам будет гораздо сложнее.

В июне 2025 года исследователи безопасности обнаружили серьезную уязвимость, в теории позволявшую злоумышленникам расшифровывать всю личную переписку в Meshtastic. Одна проблема заключалась в том, что некоторые производители продавали устройства с одними и теми же заранее сгенерированными приватными ключами. Другая — в низкой энтропии при генерации таких ключей; это позволяло злоумышленникам перебором нагенерировать ключи, идентичные пользовательским. Проблему исправили в последних версиях прошивки Meshtastic.

Какие устройства надо приобрести для использования Meshtastic:

Все устройства Meshtastic можно условно разделить на несколько групп:

  • Полностью автономные устройства со встроенной клавиатурой (внешне похожие на телефоны BlackBerry).
  • Компактные устройства, которые надо подключать к своему телефону по Bluetooth и не забывать регулярно заряжать. Внешне они могут быть похожи и на миниатюрные рации, и на брелоки, и даже на кредитную карту.
  • DIY-наборы из разных плат и антенн.

Особняком стоит Heltec MeshPocket. Формально он относится ко второй категории — но это еще и пауэрбанк. В повседневной жизни его можно использовать исключительно для зарядки своего телефона. Тогда во время внезапного отключения мобильной связи это Meshtastic-устройство с большей вероятностью окажется у вас под рукой и не будет полностью разряжено.

Список всех устройств, работающих с Meshtastic, можно найти на странице, посвященной их перепрошивке. Для этого нажмите на кнопку «Select Target Device». Некоторые устройства Meshtastic жители России могут заказать на AliExpress. Все они относительно недорогие — стоят, как правило, от двух тысяч до десяти тысяч рублей. Еще раз напомним, что для использования в России вам нужно выбирать устройства, работающие на частоте 868 МГц.

На что еще способны эти устройства:

Meshtastic — это открытая платформа. И экспериментаторы постоянно пытаются расширить стандартный функционал таких мэш-сетей.

  • В Meshtastic запускали старомодную систему обмена сообщениями BBS (bulletin-board system). В качестве сервера можно использовать даже Raspberry Pi Zero.
  • Разработчики из канадской компании Akita Engineering приспособили Meshtastic для передачи обычных файлов, голосовых сообщений и подобия электронных писем. Научились использовать эту мэш-сеть для общения через IRC-клиенты и передачи файлов через InterPlanetary File System (IPFS).

Непонятно, появится ли когда-нибудь что-то подобное в официальном приложении Meshtastic. Но использование асимметричной криптографии для шифрования личной переписки тоже когда-то было одним из сторонних экспериментов.

Подробности:

https://ru.wikipedia.org/wiki/Meshtastic

https://meshtastic.org/

★★★

Последнее исправление: fail2ban (всего исправлений: 1)

Meshtastic — это программная реализация мэш-сети поверх физического канала передачи данных LoRa

Кто на практике эту Лору видел?

Kolins ★★★★★
()

построить мэш-сеть из недорогих устройств и обмениваться зашифрованными сообщениями.

оставайтесь на месте, контрразведка с группой «Альфа» уже выехала за вами

seiken ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от seiken

Когда начнут блокировать и обычную связь (а такие прецеденты были) - тебе будет не до моральных терзаний.

fail2ban ★★★
() автор топика

Это только для многоэтажек и общественного транспорта, то есть примерно треть россиян в ней не зацепятся.

Irma ★★★
()

программная реализация мэш-сети поверх физического канала передачи данных

ну вот у нас по праздникам мобильную сеть выключают, твои действия?

Lordwind ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Lordwind

В Омске связь отключают по праздникам? Им то зачем?

vtVitus ★★★★★
()

Мне кажется, грядет новая эпоха, и скоро mesh-сети превратятся из гиковских развлечений в средство первой необходимости.

А мне не кажется. В каком году в Китае были протесты, и там тоже модный молодёжный нас-не-забанишь P2P-по-WiFi mesh-мессенджер использовался? Ну и где этот мессенджер сейчас? Я даже названия не вспомню.

Aceler ★★★★★
()

технология, которая поможет оставаться на связи с близкими даже при отключении интернета

Надо шагнуть дальше и разработать технологию «которая поможет оставаться на связи с близкими» даже при глобальном электромагнитном импульсе.
Слишком уж мы зависимы от электричества. Ой не к добру. )

krasnh ★★★★★
()

Буду, конечно, рад ошибаться, но все преимущества идеи перечеркивает завязка на насквозь проприетарную лору с ровно одним производителем чипов.

token_polyak ★★★★★
()
Последнее исправление: token_polyak (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от krasnh

Все давно придумано: рисовать на танках нули-единички и запускать колонной.

Irma ★★★
()
Ответ на: комментарий от Alden

ну вот я тоже сталкивался только в датчиках для IoT, оно ен особо арспространено вне этой сферы.

Kolins ★★★★★
()

Интересно, но имхо любую радиосвязь при желании можно отключить.

Мне кажется, связь через барабаны более устойчива - попутно можно напевать, что-нибудь (à-la: We Will Rock You (c) Queen)

ЗЫ. А есть какие системы завязанные на оптику?

necromant ★★
()

Мне кажется, грядет новая эпоха, и скоро mesh-сети превратятся из гиковских развлечений в средство первой необходимости

Обяжут устанавливать ТСПУ от РКН, чтобы ты чего-то не того не передавал по mesh-сети, на этом новая эпоха закончится

Gary ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от fail2ban

подобные девайсы вполне легально используются в России

Это пока ими пользуются полтора землекопа. При более-менее массовом использовании моментально запретят и зачморят юзеров как террористов.

bread
()

Это ж не замена интернета! Это замена СМС

somemong
()
Ответ на: комментарий от bread

Да они и массово используются на самом деле. Просто не для гиковских общих коммуникаций, а для сьёма данных по коммуналке, электросчётчики и всякое такое.

energetix_user ★★
()
Ответ на: комментарий от Kolins

Я видел. И meshtastic тоже видел. Как-то работает.

Camel ★★★★★
()

пары килобит в секунду (гораздо медленнее, чем даже в dial-up модемах). Поэтому на отправку или получение одного текстового сообщения может уходить несколько секунд.

Вообще, в курсе что такое пара киллобайтов текста, пусть даже в utf-8 без сжатия?

foror ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от token_polyak

Буду, конечно, рад ошибаться, но все преимущества идеи перечеркивает завязка на насквозь проприетарную лору с ровно одним производителем чипов.

А что SDR никакого нет под это дело?

praseodim ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от necromant

Интересно, но имхо любую радиосвязь при желании можно отключить.

LoRa связь трудно отключить. Если правильно все сделано, то не зная ключей даже сам факт связи невозможно установить, т.к. мощность ниже Шенноновского уровня, информация при этом получается на эффекте накопления повторяющейся информации.

praseodim ★★★★★
()

технология, которая поможет оставаться на связи с близкими даже при отключении интернета …

Это домашний телефон. Такой, знаете, с проводочками. Бонусом можно поставить аппарат с аналоговым номеронобирателем и угорать с племянников, которые не понимают как этой штукой пользоваться.

ugoday ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от necromant

ЗЫ. А есть какие системы завязанные на оптику?

Сигнальные костры.

ugoday ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от fail2ban

Типа обычную будут, gps будут, а это твою лора не будут? Но это до первого кейса использования оной в военных целях

cobold ★★★★★
()

Вот бы кто-нибудь придумал, как к баофенгу подключать модем. Ето перспективней.

Ygor ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Lordwind

LoRa (Long Range)

ты специально обрезал накинуть или дурачок?

nerfur ★★★
()

Звучит как очередное подтверждение идиотизма современного мира, подключите ваш радиопередатчик к другому радиопередатчку с помощью радиопередатчика.

ya-betmen ★★★★★
()

С одной стороны, использование 433 МГц и 868 МГц прикольно, но вот конкретно эти ваши устройства Meshtastic могут найти и запретить. Как только, так сразу. А вот сеть на Bluetooth, во-первых, не требует никаких дорогостоящих дополнительных устройств, во-вторых, есть в любом тапке.

tiinn ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от Kolins

Кто на практике эту Лору видел?

Я видел собственно приемопередатчики Лоры. Информационная емкость создаваемых ими каналов очень мала. Сделать на этом обмен смсками для жителей нескольких находящихся по соседству деревень - можно. При городской плотности населения - будет не работоспособно.

К тому же сама LoRa - сильно проприетарная со всеми вытекающими из этого последствиями.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от Lordwind

по праздникам мобильную сеть выключают, твои действия?

Если расстояния небольшие, в пределах нескольких км, то носить с собой LPD-рацию (433МГц),они официально безлицензионные. Основной недостаток - часто заряжать надо, они довольно жручие.

Если город размером с Москву и надо связь с одного конца на другой - то проблема не имеет простых и дешевых решений.

Если нужна связь из деревни или вообще из леса - то использовать рацию,перенастроенную на спутник SATCOM. Но требуется направленная антенна довольно заметных размеров. Формально это не законно но достаточно трудно пеленгуется так как излучение направлено вверх. Через сатком можно и цифру гонять,но скорость низкая и каналов не много так что возможности весьма ограничены. Но сделать передачу смсок можно. Добивать будет в такую тьмутаракань где со связью совсем плохо.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от Aceler

P2P-по-WiFi mesh-мессенджер использовался?

«Использовался» - это слишком громко сказано. Какое-то небольшое число людей смогли передавать «смски» буквально в пределах прямой видимости. Для координации всяких массовых беспорядков - сойдет. Но не более.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от necromant

А есть какие системы завязанные на оптику?

Да, в том числе и радиолюбительские. Но требуют прямой видимости и стационарной установки. Зато крайне трудно запеленговать и заглушить. Лазер ведь может быть и невидимым - ИК.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от Gary

Обяжут устанавливать ТСПУ

На mesh сети это технически невозможно так как нет постоянных маршрутов и трафик легко пойдет в обход.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от Ygor

Вот бы кто-нибудь придумал, как к баофенгу подключать модем.

Это не сложно. Модем можно эмулировать звуковой картой (не всякой,сильно навороченные - мимо). В линуксе есть даже соответствующий софт https://www.george-smart.co.uk/aprs/ax25_soundmodem/ На безлицензионном диапазоне 433 МГц вполне можно сделать передачу смсок на несколько километров.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от tiinn

А вот сеть на Bluetooth, во-первых, не требует никаких дорогостоящих дополнительных устройств, во-вторых, есть в любом тапке.

Только дальность этого Bluetooth хорошо если пара сотен метров даже с правильными антеннами. Тогда уж wifi - с хорошими антеннами пробивает километры при прямой видимости. И можно маскироваться под распространенные сейчас домашние роутеры за которыми никто не следит просто в силу их огромного зоопарка.

watchcat382
()
Ответ на: комментарий от ugoday

o.O И с какой скоростью такой канал работать будет? Не подкалываю, просто любопытно.

Тут я теоретик, так как на практике не использовал, но насколько знаю, где-то примерно максимум до 15 Кбит/сек, хотя скорее 2-3 Кбит/сек. Зависит от дальности и мощности. И не уверен, что в разных бытовых датчиках используется подшенноновский уровень :) Знаю только, что так реально можно.

Для обмена чисто текстовыми сообщениями, как показывает опыт фидо, этого вполне достаточно. Кроме того, сейчас есть намного более сильные алгоритмы сжатия, чем в 80-90-е.

praseodim ★★★★★
()

Сотрудникам АНБ срочно нужна стабильная сеть? Старлинки уже не работают?

R_He_Po6oT ★★★★★
()
Ответ на: комментарий от praseodim

подшенноновский уровень :) Знаю только, что так реально можно.

Можно,но дико медленно потому что используется накопление данных. Гуглить в сторону «корреляционный приемник». Можно реализовать как в железе (на ПЛИС) так и программно (SDR). Если кому сильно хочется то можно попробовать использовать готовую плату SDR-приемопередатчика типа например HackRF и делать софт на основе «строительных блоков» из комплекта gnuradio. Увы - HackRF это весьма не дешево,несколько сотен баксов плюс ограничения на экспорт в Россию. Ну и даже на диапазоне 433 МГц излучать что-то в эфир не сертифицированной должны образом железкой - формально незаконно. Хотя если с мощностью особо не усердствовать то в реальности всем пофиг. Радиосвязь вообще очень сильно зарегулирована,но пока что строгость законов компенсируется необязательностью их исполнения. Однако если кому-то влиятельному будет надо - могут и применить.

2-3 Кбит/сек

Причем эти 2-3 Кбит/сек это для связи точка-точка. Чем больше станций работает в одной полосе частот тем выше общий уровень шума и соответственно меньше скорость. Но да, в одной полосе частот действительно может работать несколько станций - за счет кодового разделения каналов.

как показывает опыт фидо, этого вполне достаточно.

У фидо было физическое разделение каналов поэтому эти 2-3 Кбит/сек были свои для каждой пары станций.

Но да, передачу кортких текстовых сообщений реализовать можно. Напомню,что даже у Твиттера сначала было жесткое ограничение на длину сообщений в 280 символов но это не помешало ему обрести популярность. И только потом, по мере развития технической базы, ограничение ослабили,сейчас 4000 символов можно. И всем хватает.

С точки зрения лазеек в законах есть более интересный вариант - использование готовых вполне себе лицензированных (производителем) и свободно продаваемых wifi-чипов. Только вместо собственно классического wifi написать свой протокол,даже и с forward error correction за счет избыточности в цифровом сигнале. И такой проект в [относительно]готовом виде я даже видел на Гитхабе несколько лет назад.Предлагалось использовать для передачи видео с летающих/ездящих моделей. Дело в том,что некоторые (правильные) чипы wifi умеют не только принимать данные в «сыром» виде, но также и отправлять достаточно произвольно сформированные пакеты. Работает это помедленнее чем обычная аппаратная обработка кадров данных, зато позволяет сделать полностью свой протокол связи. Пример реализации: https://github.com/DroneBridge/DroneBridge https://github.com/svpcom/wfb-ng

watchcat382
()
Последнее исправление: watchcat382 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Kolins

Я видел. И работал с ней очень много. На открытой местности до десятка км пробивает с приемлемым для текста процентов потерь. В городе – до километра. https://www.youtube.com/watch?v=_oBE3nTAd68

quwy
()
Закрыто добавление комментариев для недавно зарегистрированных пользователей (со score < 50)