MeshCore vs. Meshtastic
Slovo Meshtastic se v poslední době hodně skloňuje v různých souvislostech. I když se nejedná o vysloveně radioamatérskou záležitost (Meshtastic může provozovat kdokoliv), hodně lidí kolem vysílaček se točí i právě kolem Meshtasticu. Na scéně se objevil software MeshCore, pracující na velmi podobném principu ale přinášející nějaké vylepšení. Meshtastic zároveň přichází s verzí 2.6, která má spoustu věcí změnit.
LoRa a Mesh - to jsou dvě kouzelná slovíčka. Wikipedie říká, že "LoRa (od „long range“, dlouhý dosah) je označení proprietární radiokomunikační techniky, která poskytuje řešení pro bezdrátový přenos dat, kdy je hlavním cílem co nejnižší spotřeba energie při malých pořizovacích nákladech a postačí malý datový tok." Zařízení LoRa stojí málo peněz (jednotky stokorun) a vysílají výkonem v řádu desítek miliwattů. Dosam komunikace přitom může být až desítky kilometrů.
Mesh je síťová topologie, tzv. smíšená, kdy každý jeden uzel v síťi může být propojen s více uzly a v případě výpadku jednoho uzlu se tak síťové spojení realizuje pomocí dalších uzlů. Jedná se o topologii, kdy je zapotřebý zvýšená odolnost sítě. V češtině není přímě slovo, používá se proto anglické označení Mesh. S mesh tepologií se setkáme především u WiFi sítí.
No takže v číně vzali malé mikroprocesory (ESP32 a podobné, které se jednoduše programují) a přidali k nim LoRa moduly (vysílací/přijímací) a začali prodávat v ceně kolem 30ti dolarů malé destičky, které šíkovné hlavy z různých částí světa softwarově upravili - mimo jiné se začalo vyvíjet LoRa APRS a také někdo vymyslel Meshtastic. Meshtastic je decentralizovaná síť, kdy se zařízení (levné destičky s např. ESP32 a LoRa modulem) v bezlicenčním pásmu umí spojit jedno s druhým a vzájemně komunikovat, resp. distribuovat zprávy z jednoho zařízení přes duhé dále. A to celé bez účasti nějaké další šítě, jako mobilního operátora nebo internetu. Takže, když si několik lidí pořídilo zmíněné krabičky, dokázali si psát zprávy, posílat polohu a to vše v oblasti o rozloze např. i několik desítek kilometrů. Samozřejmě v době hurikánů, povodní, požárů a válek se toto více než hodí. Díky malé spotřebě se to dá napájet ze soláru a nebo z baterií s několika denní (týdenní) výdrží. Perfektně se to hodí pro jakokoukoliv krizi nebo blackout (totální výpadek elektrické sítě). A může si to pořídit každý - je to levné a není třeba žádné další licence nebo povolení.
Jenže, jak už to tak bývá, celé se to trošku vymklo z rukou. Těch lidí co si to pořídilo je opravdu hodně. Jsou to stovky, tisíce uživatelů. A radiokomunikační pásma pro tuto komunikaci určená (v evropě se jedná o frekvenci 868 MHz) se velmi rychle "zahltila". Navíc se každá krabička spojí s každou, tedy každá zpráva nebo informace o poloze (a jiná telemetrie) se prostě šíří z každého jednoho bodu dál na n bodů a tím zahlcuje více a více síť. Meshtastic ve skupině 10ti zařízení je v pohodě, ale Meshtastic ve skupině stovek zařízení už tak v pohodě není, zpráva často nedorazí tam kam má, nebo nedorazí potvrzení. Síť je zahlcená. Tím, že Meshtastic provozují i lidé naprosto neznalí problematiky radiové komunikace, se navíc síť degraduje nasazováním neefektivních antén.
Síť Meshtastic se obrovským tempem rozšířila po celém světě. Je až neuvěřitelné kolik zařízení vzniklo, některé už přímo dedikované pro Meshtastic. Velkou roli v tom hraje také dostupný 3D tisk, kdy se "bastlíři" díky 3D tiskárnám dostali k velmi rozličným a zajímavým konstrukcím zařízení, přidali solární panely, baterie, držáky atd. atd. V České republice se na mapě skupiny czmesh objevilo 1110 zařízení Meshtastic - a to zcela ne všichni využívají doporučené nastavení czmesh, a tak jistě pár desítek možná stovek zařízení na mapě czmesh chybí. Také zde vzniklo několik originálních zařízení pro podporu sítě Meshtastic, Vlastík Slinták (uArt) vyvinul desku s univerzální nabíječkou a možností připojit různá externí čidla. Honza Šustr (QRO.cz) vyvíjí velmi podobnou desku také s již integrovaným modulem RAK pro LoRa. Česká republika, resp. zdejší vývojáři, se zdají být lídři ve vývoji hardware pro Meshtastic.
Na scénu se dostal alternativní firmware s názvem MeshCore. Ačkoliv je stále na samém začátku a zdaleka nepodporuje tolik hardware jako Meshtastic, tak MeshCore nabízí vlastnosti, které Meshtastic neuměl doposud integrovat - i když se Meshtastic snaží, přelomová verze 2.6 by měla přinést požadované změny. Ale Meshtastic verze 2.6 je zatím beta a hlavně, aby se celá meshtastic síť zlepšila, resp. její průchodnost, musela by se verze 2.6 nainstalovat na všechna zařízení. Což bude vyžadovat vylézt na stožáry, na stromy, na místa těžko přístupná, kde se umístila elektronika se solárem a žije si svým vlastním životem. Dovedete si představit jak dlouho se bude verze 2.6 dostávat do všech 1110 současných zařízení? A dokud se verze 2.6 (a případně vyšší) nenahraje všude, nebudou se moci naplno využívat nové vlastnosti. MeshCore umí kritizované věci od samého počátku. Nicméně, velmi slabá podpora hardwaru jej bude velmi brzdit.
Oficiální web MeshCore projektu
O jakých nových vlastnostech výše mluvím? Co nabízí MeshCore a co Meshtastic doposud neumí? Jedná se o routování, o zapamatování si, kudy se zpráva dostala z bodu A do bodu X a když se zpráva posílá znovu, už jde tou nejlepší cestou, nezatěžuje zbytečně celou síť. MeshCore dokonce umí přímo nastavit, kudy má zpráva jít, kam mají packety v síti směřovat. MeshCore navíc rozlišuje již v základu typ zařízení - klient nebo router - a router neumí být klient a naopak klient neumí být router. Takže routery na kopcích a na střechách jsou prostě jen routery, nedělají nic jiného než přeposílají packety dále. MeshCore se také naučil ukládat zprávy pro konkrétního příjemce, kde si je můžete přečíst později - tedy něco jako mistnosti, nebo mailbox - prostě i když jste mimo signál, tak se k vám zpráva nakonec dostane. MeshCore přináší spoustu vylepšení, ale jeho rozšířitelnost a podpora hardware je zatím mizivá. Nyní je to tedy jen boj s časem. Podaří se Meshtasticu přinést rychle funkce, které vylepšují vlastnosi sítě na všechna existující zařízení a nebo se stane MeshCore rychle dostupný pro desítky existujících zařízení a nahradí Meshtastic? No musíme si počkat.
Osobně zkusím podpořit MeshCore výstavbou jednoho routeru na zajímavém místě. Uvidím, zda se časem někdo další s Meshcore přidá a nebo zda budu za pár měsíců menit firmware z MeshCore na Meshtastic ... v každém případě, MeshCore ani Meshtastic není to co mě na technologii LoRa zajímá - především jako radioamatér využívám LoRa APRS v pásmu 70cm.
