Πώς μια ομάδα γειτόνων στις ΗΠΑ δημιούργησε τη δική της παροχή διαδικτύου

Όταν ζεις κάπου με αργή και αναξιόπιστη πρόσβαση στο Internet, συνήθως φαίνεται σαν να μην υπάρχει τίποτα άλλο να κάνεις από το να διαμαρτύρεσαι. Και αυτό ακριβώς έκαναν οι κάτοικοι του Orcas Island, ένα από τα νησιά στο Σαν Χουάν στην πολιτεία της Ουάσινγκτον, στα τέλη του 2013. Αντιμέτωποι με τον πάροχο CenturyLink που η υπηρεσία της ήταν αργή και επιρρεπής στις συνεχείς διακοπές, οι κάτοικοι συγκεντρώθηκαν σε ένα κοινοτικό πικ-νικ και θρηνούσαν για τα χάλια της πρόσβασης τους στο διαδίκτυο.“Ο καθένας ρωτούσε, ‘τι μπορούμε να κάνουμε;’”, θυμάται ένας από τους κατοίκους, ο Chris Brems. “Τότε ο [Chris] Sutton σηκώθηκε και είπε: ‘Λοιπόν, μπορούμε να το κάνουμε μόνοι μας’”.

Η περιοχή του Doe Bay είναι ένα αγροτικό περιβάλλον. Είναι ένα μέρος όπου οι άνθρωποι κρίνουν τους άλλους με το “τι μπορείς να κάνεις”, σύμφωνα με τον Brems. Οι κάτοικοι της περιοχής, πολλοί από αυτούς αγρότες ή κτηνοτρόφοι, είναι συνηθισμένοι, σε μεγάλο βαθμό, στο να κάνουν τα πράγματα από μόνοι τους. Η ιδέα του Sutton χτύπησε μια χορδή. “Ένα μάτσο από εμάς τελικά είχαμε φτάσει στο σημείο να έχουμε απηυδήσει με το να περιμένουμε από την CenturyLink ή από οποιονδήποτε άλλον, να έρθει να μας σώσει”, είπε στο Ars, ο Sutton.Εκείνη την εποχή, η υπηρεσία της CenturyLink είχε βγει εκτός για 10 ημέρες  ένα πρόβλημα που προκλήθηκε από ένα κομμένο υποβρύχιο καλώδιο οπτικών ινών. Οι διακοπές για μια και δυο συνεχόμενες μέρες ήταν επίσης κάτι το συνηθισμένο, μας είπε ο Sutton.

Αντιμέτωποι με μια τοπική υπηρεσία παροχής Internet που δεν μπορούσε να παρέχει σύγχρονη ευρυζωνικότητα, οι κάτοικοι του Orcas Island σχεδίασαν το δικό τους δίκτυο και το έχτισαν από μόνοι τους. Η μη κερδοσκοπική εταιρία το Doe Bay Internet Users Association (DBIUA), που ιδρύθηκε από τους Sutton, Brems και μερικούς φίλους, παρέχει τώρα υπηρεσίες πρόσβασης στο διαδίκτυο σε ένα τμήμα του νησιού. Είναι ένα ασύρματο δίκτυο με ασύρματους πομποδέκτες εγκατεστημένους σε δέντρα και σπίτια στην περιοχή του Doe Bay στο Orcas Island. Αυτοί οι πομποδέκτες παίρνουν τα σήματα από τις κεραίες στην κορυφή ενός υδραγωγείου, οι οποίες με την σειρά τους λαμβάνουν το σήμα από έναν πύργο με κεραίες μικροκυμάτων πέρα από την άλλη πλευρά της θάλασσας στο Mount Vernon της Ουάσιγκτον.

“Νομίζω ότι οι άνθρωποι ήταν δύσπιστοι σχετικά με το αν θα μπορούσαμε να είμαστε σε θέση να το κάνουμε, καθώς κανείς άλλος δεν μπορούσε να φέρει καλύτερο Internet εδώ”, δήλωσε ο Sutton.

Αλλά οι ιδρυτές πίστεψαν στο όλο πρότζεκτ και το δίκτυο τέθηκε σε λειτουργία τον Σεπτέμβρη του 2014. Το DBIUA έχει μεγαλώσει σταδιακά και εξυπηρετεί σήμερα περίπου 50 σπίτια.

“Δεν ήταν τόσο δύσκολο”

Το DBIUA πλήρωσε στην StarTouch Broadband Services  περίπου $11.000 για να τους παρέχει μια ασύρματη σύνδεση μικροκυμάτων από έναν πύργο τους στην ηπειρωτική χώρα με την κορυφή του υδραγωγείου στο Doe Bay. Η δεξαμενή νερού, με ύψος περίπου 50 πόδια, είναι η μόνη δομή που είναι αρκετά ψηλή για να δημιουργηθεί μια σύνδεση σημείο-προς-σημείο με την ηπειρωτική χώρα. Είναι ιδιοκτησία του Doe Bay Water Users Association, κάτι που επέτρεψε στο DBIUA να εγκαταστήσει εκεί τον απαραίτητο εξοπλισμό για την ασύρματη επικοινωνία. (Εικόνα: Ένας από τους πύργους backhaul μικροκυμάτων της StarTouch)

Ο Sutton και οι φίλοι του εγκατέστησαν τους ασύρματους πομποδέκτες Ubiquiti σε όλη την περιοχή, σε δέντρα και πάνω στις στέγες στα σπίτια των ανθρώπων, για να δώσουν απευθείας σύνδεση με το δίκτυο. Ο Sutton χρησιμοποίησε το Google Earth για να χαρτογραφήσει τις διαδρομές τις οποίες τα ασύρματα σήματα θα ταξίδευαν και στη συνέχεια η ομάδα διεξήγαγε επιτόπιες έρευνες για να διαπιστώσουν αν το σήμα έφτανε από το ένα σημείο στο άλλο.

Η πτήσεις των drones
Το αγροτικό Orcas Island έχει πολλούς λόφους και άλλα εμπόδια που θα μπορούσαν να διαταράξουν τα ασύρματα σήματα και θα ήταν “απαγορευτικό το κόστος” για το DBIUA να εγκαταστήσει τους δικούς του πύργους. Ως εκ τούτου, πολλοί από τους ασύρματους πομποδέκτες θα έπρεπε να εγκατασταθούν πάνω σε δέντρα. Ο Sutton είχε μια λύση για αυτό, το DBIUA θα χρησιμοποιούσε ένα τηλεκατευθυνόμενο αεροσκάφος (drone) για να καθοριστεί αν από έναν πομποδέκτη στην κορυφή ενός δέντρου θα μπορούσε να φθάσει σε άλλα σημεία του δικτύου.

Αρχικά, το drone ήταν εξοπλισμένο με μια κάμερα για να καθοριστεί εάν η κορυφή ενός δέντρου μπορούσε να “δει” το άλλο σημείο σύνδεσης στο δίκτυο. Αργότερα, ο Sutton πρόσθεσε έναν πομποδέκτη πάνω στο ίδιο το drone έτσι ώστε να μπορεί να δοκιμάζει το ασύρματο σήμα που έφτανε στο κάθε σημείο από κάπου αλλού. Όταν επιβεβαιώνονταν ότι ένα σημείο σε ένα δέντρο μπορούσε να λειτουργήσει, “αναθέταμε σε ένα άτομο να ανέβει στο δέντρο και να εγκαταστήσετε τον πομποδέκτη”, δήλωσε ο Sutton.

Τα περισσότερα σπίτια που συνδέονται στο δίκτυο έχουν και από έναν πομποδέκτη στην στέγη ή σε κάποια πλευρά του σπιτιού, με κατεύθυνση προς κάποιον από τους 10 κόμβους, οι οποίοι έχουν πολλαπλούς πομποδέκτες για την παραλαβή και αναμετάδοση των σημάτων. Τα κομβικά σημεία μπορεί να βρίσκονται πάνω σε ένα δέντρο, σε έναν στύλο ή στην πλευρά ενός σπιτιού.

“Για μερικούς ανθρώπους, σαν κι εμένα, το σήμα έρχεται από ένα δέντρο κοντά στο σπίτι μου και στη συνέχεια από εκεί στο σπίτι μου για να συνδεθώ”, δήλωσε ο Sutton.

Ένα κομβικό σημείο είναι ένας πομποδέκτης που λαμβάνει τα σήματα και έχει μερικούς ακόμα πομποδέκτες για να τα στέλνει σε περισσότερες διαφορετικές κατευθύνσεις. Κάθε σημείο αναμετάδοσης είναι παρόμοιο με το στήσιμο του εξοπλισμού που υπάρχει στην κορυφή της δεξαμενής νερού.

Ένα δέντρο έχει γενικά ένα κουτί με τον εξοπλισμό του DBIUA και ένα καλώδιο Power over Ethernet (PoE) που ανεβαίνει από κάτω προς τους πομποδέκτες πάνω στο δέντρο. Το καλώδιο ΡΟΕ είναι συνδεδεμένο στο κουτί και  πηγαίνει επίσης “μέχρι την πλησιέστερη πηγή ενέργειας, συνήθως στο σπίτι κάποιου και εκτός από το να παρέχει ηλεκτρική ενέργεια στον πομποδέκτη συνδέει και το συγκεκριμένο σπίτι με το δίκτυο”, εξηγεί ο Sutton. “Στο σπίτι υπάρχει ένας μετασχηματιστής που δίνει την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας μέσα από το καλώδιο Ethernet”, στον εξοπλισμό που υπάρχει έξω. Το σύστημα χρησιμοποιεί χαμηλή τάση, με κάθε πομποδέκτη να απαιτεί για την λειτουργία του περίπου τα οκτώ βατ.

Το δίκτυο χρησιμοποιεί τις συχνότητες 5,8GHz και 900MHz και λίγο από 3,65GHz, αποφεύγοντας έτσι την βασική και πολυσύχναστη ζώνη των 2,4GHz. Όλες οι συνδέσεις πρέπει να είναι με οπτική επαφή μεταξύ τους (line-of-sight), “ειδικά για αυτές στα 5,8GHz”, δεδομένου ότι οι υψηλότερες συχνότητες είναι πιο εύκολο να μπλοκαριστούν από φυσικά εμπόδια, μας λέει ο Sutton.

Υπάρχουν σήμερα περίπου 200 πομποδέκτες τοποθετημένοι σε όλη την περιοχή κάλυψης και σε κάθε σπίτι που πληρώνει για την υπηρεσία υπάρχει και από ένας δρομολογητής Wi-Fi για την πρόσβαση στο διαδίκτυο.