วิธีเริ่มต้นชมรมความยืดหยุ่นของอินเทอร์เน็ต
(bowshock.nl)- สงคราม ความตึงเครียดทางภูมิรัฐศาสตร์ และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ อาจทำให้ยุโรปเผชิญกับ อินเทอร์เน็ตล่มครั้งใหญ่ บ่อยขึ้นในอนาคต
- กลุ่มอาสาสมัครขนาดเล็กสามารถใช้ วิทยุ LoRa และซอฟต์แวร์ Meshtastic เพื่อเป็นผู้นำระยะแรกในการฟื้นฟูการสื่อสารได้
- วิธีการแบบ วิทยุสมัครเล่นดั้งเดิม ไม่มีประสิทธิภาพนักเพราะมีปัญหาเรื่องต้นทุน ความซับซ้อน และการใช้พลังงาน
- เครือข่าย LoRa/Meshtastic มีต้นทุนต่ำ ใช้พลังงานน้อย และส่งข้อความตัวอักษรได้โดยไม่ต้องพึ่งโครงสร้างพื้นฐานส่วนกลาง
- การก่อตั้งชมรมทำได้จริงมาก ผ่านการสร้าง เครือข่ายผู้เชี่ยวชาญในท้องถิ่น การเตรียมอุปกรณ์ และการจัดกิจกรรมฝึกปฏิบัติ
ภาพรวม
ในยุโรป คาดว่า การหยุดชะงักของอินเทอร์เน็ตที่เกิดถี่ขึ้น จะเพิ่มมากขึ้นจากสงคราม ความตึงเครียดทางภูมิรัฐศาสตร์ และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ขณะที่ภาครัฐและภาคธุรกิจยังตอบสนองอย่างไม่กระตือรือร้น กลุ่มอาสาสมัครขนาดเล็กสามารถใช้วิทยุ LoRa และเมสเซนเจอร์โอเพนซอร์ส Meshtastic เพื่อรับบทผู้นำระยะแรกในการฟื้นฟูการสื่อสารได้ ชมรมความยืดหยุ่นของอินเทอร์เน็ตเป็นแนวทางในการสร้าง เครือข่ายเมชแบบออฟกริด ที่มีต้นทุนต่ำและพร้อมรับมือเหตุฉุกเฉิน
เกี่ยวกับผู้เขียน
- ผู้เขียน Valerie Aurora เป็นวิศวกรซอฟต์แวร์ระบบที่มีประสบการณ์ 25 ปี และเป็นผู้จัดตั้งองค์กรอาสาสมัคร โดยรับหน้าที่รายงานด้าน Cyber Resilience Act ของยุโรป และเป็นกรรมการโครงการของการประชุม RIPE
ทำไมจึงต้องมีชมรมความยืดหยุ่นของอินเทอร์เน็ต
- ดังที่เห็นจากกรณีสงครามรัสเซีย-ยูเครน ในภาวะวิกฤตระดับชาติ โครงสร้างพื้นฐานอินเทอร์เน็ตและไฟฟ้าอาจเป็นอัมพาตอย่างรุนแรง
- ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตในยูเครนใช้กลยุทธ์ด้านความยืดหยุ่นหลายรูปแบบ เช่น เครื่องปั่นไฟ ใยแก้วนำแสงแบบพาสซีฟ และบุคลากรที่ได้รับการยกเว้นจากการเกณฑ์ทหาร
- ประเทศในยุโรปตะวันตกอย่างเนเธอร์แลนด์ยังมีการเตรียมพร้อมต่อความเป็นไปได้ของภัยพิบัติจริงไม่เพียงพอ
วิศวกรรมภาวะวิกฤตและการลงมือทำของแต่ละคน
- จากมุมมองของวิศวกรรมภาวะวิกฤต แทบเป็นไปไม่ได้ที่จะทำให้องค์กรพร้อมก่อนวิกฤตจะมาถึง ดังนั้น การเตรียมตัวล่วงหน้าของแต่ละคน จึงสำคัญ
- จำเป็นต้องตั้งชมรม รับสมัครผู้เชี่ยวชาญด้านเครือข่าย และพยายามฟื้นฟูการสื่อสารโดยตรงโดยไม่พึ่งโครงสร้างพื้นฐานส่วนกลาง
ทางออกด้วย LoRa และ Meshtastic
LoRa/Meshtastic คืออะไร
- LoRa เป็นเทคโนโลยีสื่อสารวิทยุระยะใกล้แบบไม่ต้องมีใบอนุญาต ที่ใช้พลังงานต่ำ ต้นทุนต่ำ และครอบคลุมระยะทางหลายกิโลเมตร
- เมื่อติดตั้งเฟิร์มแวร์โอเพนซอร์ส Meshtastic จะสามารถส่งข้อความผ่านระบบเมชได้โดยไม่ต้องมีเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลาง และขยายจากแบบจุดต่อจุด (RF) ไปเป็นเครือข่ายเมชได้
- เชื่อมต่อกับสมาร์ตโฟนหรือพีซีผ่าน Bluetooth หรือ WiFi ได้
- เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการส่งข้อความตัวอักษรแบบง่าย
ข้อจำกัดของ Ham Radio แบบเดิม
- วิทยุสมัครเล่นมีข้อจำกัดด้าน ต้นทุนสูง กำลังส่งสูง และความยุ่งยากของใบอนุญาต/การฝึกอบรม ทำให้ประโยชน์ใช้สอยต่ำ
คู่มือก่อตั้งชมรมความยืดหยุ่นของอินเทอร์เน็ต
ขั้นตอนสรุป
-
สร้างกลุ่มผู้เชี่ยวชาญภายในรัศมีประมาณ 10 กม.
-
กำหนดวิธีการสื่อสารในภาวะปกติผ่าน Signal, Matrix, อีเมล เป็นต้น
-
แจกจ่าย วิทยุ LoRa และพาวเวอร์แบงก์ (รองรับ trickle charging) ให้กับทุกคน
-
ติดตั้งเฟิร์มแวร์ Meshtastic บน LoRa และกำหนดช่องสื่อสาร
-
จัดการพบปะอย่างสม่ำเสมอ ฝึกใช้เมสเซนเจอร์ และส่งเสริมกิจกรรมสร้างความสัมพันธ์
-
หากเป็นผู้รับผิดชอบในบริษัท สามารถเสนอการแจก วิทยุ LoRa พาวเวอร์แบงก์ และแผงโซลาร์ขนาดเล็ก ให้พนักงานในฐานะสวัสดิการได้
ข้อดีของ LoRa
- ไม่ต้องพึ่งโครงสร้างพื้นฐานส่วนกลาง ไม่ต้องมีใบอนุญาต และ ราคาถูก (เริ่มราว 20 ยูโร)
- ใช้พลังงานต่ำ (ต่ำกว่า 1W) และใช้งานได้ยาวนานด้วย พาวเวอร์แบงก์ของโทรศัพท์มือถือ
- รองรับโอเพนซอร์ส Meshtastic และส่ง ข้อความระดับเดียวกับ SMS ได้ไกลหลายกิโลเมตร
- ในบางเขตเมืองมีเครือข่าย Meshtastic เปิดใช้งานอยู่แล้ว
วิธีการทำงานของ LoRa/Meshtastic
- สามารถรีเลย์ ข้อความตัวอักษรได้ไกลราว 10 กม. ผ่านเมชไม่เกิน 3 hop (ขึ้นอยู่กับภูมิประเทศและสภาพอากาศ)
- เป็นการสื่อสาร RF แบบความเร็วต่ำ (~1~25kbps) กำลังส่งต่ำ (<1W)
- การเชื่อมต่อโหนดและส่งข้อความต้องใช้อุปกรณ์ที่รองรับ Bluetooth/WiFi
- บางผลิตภัณฑ์มีตัวเลือกฮาร์ดแวร์หลากหลาย เช่น เคส แบตเตอรี่ และเสาอากาศภายนอก
การจัดการพลังงานและการใช้โซลาร์
- LoRa ใช้พลังงานต่ำเพียง 100~200mA และเมื่อใช้พาวเวอร์แบงก์มือถือ (10000~20000mAh) จะใช้งานได้ 2~8 วัน
- ต้องใช้พาวเวอร์แบงก์ที่รองรับ "trickle charging" เพราะบางรุ่นจะปิดอัตโนมัติเมื่อพบการใช้กระแสต่ำ
- สามารถต่อ แผงโซลาร์ขนาดเล็ก (800cm², 15W~5W/500mA) โดยตรงเพื่อเป็นแหล่งพลังงานพกพาที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมได้ โดยไม่ต้องมีคอนโทรลเลอร์แยก
อุปกรณ์แนะนำ
- Heltec V3: ไม่มีเคส/แบตเตอรี่ มีหน้าจอ OLED รองรับ WiFi/Bluetooth, USB-C ราคาถูก (ระดับ 20 ยูโร)
- LILYGO T-Echo: มีเคส แบตเตอรี่ในตัว Bluetooth หน้าจอ e-ink รองรับ GPS ราคาประมาณ 80 ยูโร เด่นเรื่องการพกพาและพร้อมใช้งานทันที
- LILYGO T-Deck: แบบสแตนด์อโลนในตัวพร้อมคีย์บอร์ด/แทร็กบอล/หน้าจอสัมผัส แบตเตอรี่ราว 8 ชั่วโมง ราคา 70~80 ยูโร และมักขาดสต็อกบ่อย
- แนะนำให้อัปเกรด เสาอากาศภายนอก (เช่น Taoglas TI.08.A, 868MHz)
โปรดระวังความเสี่ยงที่อุปกรณ์อาจเสียหายหากไม่ติดตั้งเสาอากาศ
การติดตั้งเฟิร์มแวร์ Meshtastic
- บางผลิตภัณฑ์มีเฟิร์มแวร์ติดตั้งมาแล้วล่วงหน้า แต่ส่วนใหญ่มักเป็นเวอร์ชันเก่า จึงแนะนำให้ แฟลชเฟิร์มแวร์ล่าสุด
- สามารถใช้เครื่องมือบนเบราว์เซอร์ (Chrome/Edge) หรือวิธีลากแล้ววางไฟล์ และผู้ที่ชำนาญสามารถใช้วิธี CLI/Serial ได้
การตั้งค่าความถี่และช่องสัญญาณ
- ความถี่ที่อนุญาตในยุโรป: 868MHz, 433MHz
- Meshtastic ใช้ 868MHz เป็นค่าเริ่มต้น และแนะนำให้คง modem preset ค่าเริ่มต้น (LONG_FAST)
- ช่องสัญญาณจัดการด้วยคีย์เข้ารหัสเมชและชื่อช่อง และสามารถแชร์ค่าการตั้งค่าผ่าน QR code ได้
การพบปะและการฝึกซ้อม
- เน้นย้ำความจำเป็นของ การฝึกปฏิบัติ และการสร้างทีมเวิร์กก่อนเกิดวิกฤต
- แนะนำให้ขยายฐานผู้เข้าร่วมด้วยเวลาสถานที่และกิจกรรมที่หลากหลาย
ข้อมูลอ้างอิงและชุมชน
- มี mailing list สำหรับคำถามเพิ่มเติมและการแลกเปลี่ยนข้อมูล
บทสรุป
- ชมรมความยืดหยุ่นของอินเทอร์เน็ต เป็นโซลูชันรับมือวิกฤตที่ใช้งานได้จริง โดยอาศัยต้นทุนต่ำ พลังงานต่ำ และโอเพนซอร์ส
- การจัดตั้งกลุ่มผู้เชี่ยวชาญในท้องถิ่น การเตรียมอุปกรณ์ และการฝึกอย่างสม่ำเสมอ สามารถอุดช่องว่างของมาตรการรับมือที่โครงสร้างพื้นฐานของรัฐ/บริษัทมีไม่เพียงพอ
- ถ้าไม่มีใครเริ่ม ก็จะไม่มีใครทำ
1 ความคิดเห็น
ความคิดเห็นใน Hacker News
ฉันเคยพยายามเอา Meshtastic ไปติดตั้งในพื้นที่ชนบทที่แทบไม่มีอินเทอร์เน็ต แล้วพบว่าโปรเจกต์นี้แทบไม่ได้เตรียมพร้อมเลยสำหรับสถานการณ์ที่ต้องใช้งานโดยไม่มีอินเทอร์เน็ต
ตอนแฟลชบอร์ด มีการแนะนำอย่างเป็นทางการแค่ Web Flasher และถึงจะพยายามทำจากซอร์สเอง การติดตั้ง toolchain อย่าง PlatformIO ก็ยังต้องใช้อินเทอร์เน็ต
แอปไคลเอนต์ก็มีให้ผ่าน app store หรือ เว็บแอป แต่ไม่มีอันไหนใช้งานแบบออฟไลน์ได้
จริงอยู่ที่ตัวบอร์ดสามารถโฮสต์เว็บแอปเองได้ แต่ก็ไม่ใช่เสียบเข้าคอมแล้วใช้ได้ทันที เพราะจำเป็นต้องเชื่อมต่อผ่าน Wifi AP
เอกสารทางการ ก็เปิดดูได้บนเว็บเท่านั้น และไม่มีคำแนะนำอย่าง PDF สำหรับออฟไลน์หรือวิธี self-host
ถ้าเป็นคนที่มีพื้นฐานเทคนิคก็คงพอหาทางแก้ได้ แต่ไม่ได้เป็นจุดที่ถูกเน้นไว้อย่างชัดเจน
เข้าใจว่าประเด็นหลักของบทความคือให้เตรียมตัวล่วงหน้า แต่แม้แต่เอกสาร PDF สำหรับออฟไลน์ก็ยังไม่มีให้
รอบนี้เลยเพิ่งได้รู้จักโปรเจกต์ชื่อ Meshcore ด้วย แต่ถ้าคู่มือ "เริ่มต้นใช้งาน" เป็นวิดีโอ YouTube ก็สรุปได้ว่าไม่พอสำหรับการใช้งานยามฉุกเฉิน
ฉันแฟลชเฟิร์มแวร์ผ่าน CLI หรือวิธี "ลากแล้ววาง" อยู่เสมอ
เฟิร์มแวร์ที่คอมไพล์แล้วมีให้บน GitHub พร้อมสคริปต์ และสามารถใช้ Meshtastic CLI ได้
พอได้ยินเรื่องแบบนี้ก็ยิ่งรู้สึกว่าเราจำเป็นต้องมี ecosystem และโครงสร้างพื้นฐานแบบ 'local-first ของจริง'
ฉันเคยทดสอบ Meshtastic ในเมืองใหญ่ของยุโรปที่แทบมี coverage 100% แต่ประสิทธิภาพจริงน่าผิดหวังมาก
ด้วยปัญหา antenna gain และ mesh ที่ไม่เสถียร เลยมีหลายครั้งที่ตอบข้อความไม่ได้
public chat แทบตายสนิทหรือไม่ก็เต็มไปด้วยข้อความทดสอบ และโดยรวมช้ามาก พอโหนดเกิน 100 ตัว mesh ก็พังเร็ว
ถึงความเร็วของ channel จะถือว่าเร็วพอสมควร มันก็อิ่มตัวเร็วอยู่ดี
สุดท้ายแล้วมันไม่ใช่ระบบที่พึ่งพาได้ในภาวะฉุกเฉิน
กลับกัน ฉันมองว่าการเอาเราเตอร์ WiFi มือสองเก่า ๆ มาทำ public wifi mesh มีประสิทธิภาพกว่ามาก
เราเตอร์พวกนี้แทบฟรี มีไคลเอนต์ที่เข้ากันได้เยอะ และกินไฟต่ำ
แน่นอนว่าถ้าไฟดับยาวก็มีข้อจำกัด แต่ถ้ายังมีไฟ มันก็เป็นโครงสร้างพื้นฐานที่มีประโยชน์
ฉันก็รู้สึกคล้ายกัน
mesh network เองก็รวมถึง wifi mesh ด้วย ต้องมีการออกแบบล่วงหน้าพอสมควร
เราเตอร์ WiFi ใช้พลังงานมากเมื่อเทียบกับ coverage ที่ค่อนข้างแคบ
ในฐานะคนที่เคยเจอไฟดับวงกว้างในสเปน ฉันคิดว่าวิธีนี้ที่ใช้โทรศัพท์จะช่วยได้มากจริง ๆ
น่าแปลกที่ผู้ผลิตโทรศัพท์ยังไม่ได้ทำ mesh network กันจริงจัง
เข้าใจว่าเป็นมุกนะ แต่ดูเหมือนยังไม่ได้จำลองสถานการณ์จริงอย่างเป็นรูปธรรม
ถ้าคิดต่อไปอีกขั้นจนถนนใช้การไม่ได้ด้วย ช่วงสั้น ๆ อาจดูสนุก แต่ถ้ายืดเยื้อจะกลายเป็นความโกลาหลที่น่ากลัว
ถ้าเป็นช่วงเวลาปกติ ฉันก็เห็นด้วย
ตอนก่อนหน้านี้ที่ WhatsApp กับหลาย SNS ล่ม ฉันเดินเล่นตามถนนในเบอร์ลินแล้วรู้สึกจริง ๆ ว่าทั้งเมืองมีชีวิตชีวามาก
bandwidth ของ mesh radio นั้นต่ำมากโดยธรรมชาติ
ต้องแข่งกับสัญญาณรบกวนหลายแบบ โดยเฉพาะเมื่อมีวิทยุ LoRa เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ
สำหรับการส่งระยะไกล ทั้ง delay ต่อโหนดและ bandwidth ที่ลดลงจะสะสมกัน จนในทางปฏิบัติใช้งานเกินกว่าข้อความตัวอักษรได้ยาก
ต่อหนึ่ง hop อยู่ราว 0.3~27kbps และถ้ามีหลาย hop ก็ยิ่งถูกหารลงไปอีก
นอกเหนือจากเสียงแบบ bandwidth ต่ำมากหรือเว็บไซต์ที่เน้นข้อความ ก็แทบไม่สมจริง
ถ้าจะให้ดีขึ้นจริง ควรใช้ลิงก์ microwave แบบติดตั้งถาวรระดับหลายร้อย Mbps เป็น backbone แล้วใช้ LoRa เป็น access network
อยากรู้ประสบการณ์ของคนที่เคยทดลองแนวนี้จริง
ประเด็นสำคัญของบทความนี้ไม่ใช่ว่า mesh network จะมาแทนอินเทอร์เน็ตเดิม
คุยไปคุยมาทำให้นึกภาพขึ้นมาว่า ถ้าสร้าง backbone สำหรับชมรมระดับเมืองด้วยลิงก์ microwave จะเป็นอย่างไร
ถูกต้อง และถ้ายังใช้ modulation แบบเฉพาะทางด้วย สถานการณ์ก็ยิ่งแย่ลงอีก
สำหรับฉัน อนาคตของ 'ความยืดหยุ่น' อาจไม่ได้อยู่ที่เครือข่ายไร้สายงานอดิเรกระยะไกล
แต่อยู่ที่การเชื่อมต่อระยะใกล้แบบไม่สม่ำเสมอ และให้ผู้คนที่เคลื่อนที่ไปมาตามธรรมชาตินำอินเทอร์เน็ตทราฟฟิกใส่ storage แล้วขนย้ายกันไปมาแบบ sneaker-net
จะเกิดชั้นความเชื่อถือขั้นต่ำที่ตรวจสอบ private key และตัวตนกันได้ตอนพบกันจริง ซึ่งดูสมจริงกว่าการปล่อยให้ address ลอยไปมา
แน่นอนว่าทั้งสองโมเดลมีระดับความเสี่ยงต่อผู้ปฏิบัติการต่างกัน
โครงสร้างพื้นฐานที่ยืดหยุ่นที่สุดคือแบบที่ทุกคนเป็นผู้ปฏิบัติการเองและไม่มีเป้าหมายมูลค่าสูงให้โจมตี
ฉันคิดว่าถ้าระบบถูกออกแบบให้สนับสนุนการใช้ผู้ส่งสารทางกายภาพระยะไกล มันจะเท่มากจริง ๆ
ฉันเคยใช้เครื่องมือ sneaker-net ชื่อ nncp ซึ่งมีกลิ่นอาย Unix มากและต้องลงแรงพอสมควร แต่ถ้าครอบด้วย UI ก็น่าจะใช้งานได้
ไอเดียนี้ก็คล้ายกับ Secure Scuttlebutt
สหรัฐฯ มีพื้นที่กว้างเกินไป ทำให้วิธี sneaker-net แบบนี้ได้ผลในเมือง
อยากรู้ว่า "เอาอินเทอร์เน็ตทราฟฟิกใส่ storage แล้วขนย้าย" หมายถึงอะไร
เนื้อหาบทความนี้น่าจะเข้าใจได้ดีถ้ามองจากบริบทเมืองที่ผู้ให้บริการโทรคมนาคมรายใหญ่ครอบงำอยู่
ที่เดรสเดิน ประเทศเยอรมนี มีหลายองค์กรอาสาสมัครที่วางสายกันเองทั่วทั้งเมือง และเมื่อไม่นานนี้ก็มีจุดแลกเปลี่ยนอินเทอร์เน็ตที่ดำเนินการโดยอาสาสมัครชื่อ DD-IX เกิดขึ้นด้วย
ถ้ามีไฟฟ้า เราก็สามารถมีอินเทอร์เน็ตของเราเองได้
ผู้เขียนน่าจะกำลังนึกถึงระบบที่ยังทำงานได้แม้ไม่มีไฟฟ้า โดยอาศัยแบตเตอรี่เป็นอย่างน้อย
ถ้าต้องเตรียมรับมือกริดล่ม ฉันชอบ laser communication สำหรับส่งข้อมูลมากกว่า RF
เนื้อหานี้ดูเก่าและยังไม่สมบูรณ์อยู่บ้าง แต่ตอนนี้ Meshcore กำลังแข่งกับ Meshtastic
Meshcore
LoRa รองรับได้ประมาณแค่ข้อความตัวอักษร อย่าไปหวังเรื่องภาพ เสียง หรือการส่งไฟล์ไบนารี
อีกทางเลือกคือใช้วิทยุสื่อสารจีนราคาถูกอย่าง Quangsheng UV-K5 ร่วมกับ satellite APRS
ส่งข้อความตัวอักษรได้ในราคาราว 20 ยูโร
ฉันยังสับสนกับเจตนาของ Meshcore
ถ้าไปที่ หน้า About ของ Meshcore จะเห็นว่ามีแต่วิดีโอ YouTube และไม่มีปุ่ม "Download Docs PDF"
จริง ๆ แล้ว LoRa พอจะทำเสียงคุณภาพต่ำมาก ๆ ได้เพราะ bandwidth ต่ำ
เพิ่งรู้จัก Meshcore เหมือนกัน แต่มันดูเป็นระบบกว่าและขัดเกลามากกว่า Meshtastic
LoRa และ APRS รวมถึงแบบดาวเทียม ล้วนมี bandwidth ต่ำมากโดยพื้นฐาน
ฉันมองว่า Meshtastic/LoRa เองยังไม่พอในหลายด้านในฐานะเครื่องมือสื่อสาร
ในสถานการณ์ความขัดแย้งหรือสงคราม ถ้ามีสัญญาณ LoRa ออกไป ก็อาจตามมาด้วยกระสุนปืนใหญ่หรือจรวดถล่มพิกัดฝ่ายเราแทบจะทันที
เช่นในยูเครน ถ้าบินโดรน DJI ด้วยเฟิร์มแวร์มาตรฐานก็จะถูกตรวจจับได้ทันที
ในวิทยุของยูเครน กฎข้อแรกคือพยายามอย่าใช้การสื่อสารแบบเข้ารหัส
ที่ไม่เข้ารหัสเพราะสัญญาณที่เข้ารหัสกลับยิ่งบอกศัตรูว่าเป็น “บุคคลสำคัญ” และกลายเป็นเป้าหมายโจมตีทันที
ถ้ามันกลายเป็นเป้าปืนใหญ่ได้ง่ายขนาดนั้น ก็อาจใช้ย้อนศรด้วยการโปรยอุปกรณ์ LoRa แบบสุ่มใกล้แนวหน้า แล้วตั้งเวลาเปิดแบบสุ่ม