MeshCore

Über MeshCore

MeshCore ist eine leichte, portable C++-Bibliothek, die Multi-Hop-Paket-Routing für Embedded-Projekte mit LoRa und anderen Paketfunkmodulen ermöglicht. Sie wurde für Entwickler entwickelt, die widerstandsfähige, dezentrale Kommunikationsnetzwerke schaffen möchten, die ohne Internet funktionieren.

🔍 Was ist MeshCore?

MeshCore unterstützt jetzt eine Reihe von LoRa-Geräten und ermöglicht ein einfaches Flashen, ohne die Firmware manuell kompilieren zu müssen. Benutzer können mit Tools wie Adafruit ESPTool eine vorgefertigte Binärdatei flashen und über eine serielle Konsole mit dem Netzwerk interagieren. MeshCore bietet die Möglichkeit, drahtlose Mesh-Netzwerke zu erstellen, ähnlich wie Meshtastic und Reticulum, jedoch mit Fokus auf leichtes Multi-Hop-Paket-Routing für Embedded-Projekte. Im Gegensatz zu Meshtastic, das für ungezwungene LoRa-Kommunikation ausgelegt ist, oder Reticulum, das erweiterte Netzwerkfunktionen bietet, balanciert MeshCore Einfachheit mit Skalierbarkeit aus und ist ideal für kundenspezifische Embedded-Lösungen, bei denen Geräte (Knoten) über große Entfernungen kommunizieren können, indem sie Nachrichten über Zwischenknoten weiterleiten. Dies ist besonders nützlich in netzunabhängigen, Notfall- oder taktischen Situationen, in denen die herkömmliche Kommunikationsinfrastruktur nicht verfügbar ist.

⚡ Hauptfunktionen

• Multi-Hop-Paket-Routing
  • Geräte können Nachrichten über mehrere Knoten weiterleiten und so die Reichweite über die eines einzelnen Funkgeräts hinaus erweitern.
  • Unterstützt eine konfigurierbare Anzahl von Hops, um die Netzwerkeffizienz auszubalancieren und übermäßigen Verkehr zu verhindern.
  • Knoten verwenden feste Rollen, wobei „Companion“-Knoten überhaupt keine Nachrichten wiederholen, um die Nutzung ungünstiger Routing-Pfade zu verhindern.
• Unterstützt LoRa-Funkmodule – Funktioniert mit Heltec, RAK Wireless und anderer LoRa-basierter Hardware.
• Dezentral & widerstandsfähig – Kein zentraler Server oder Internet erforderlich; das Netzwerk heilt sich selbst.
• Geringer Stromverbrauch – Ideal für batterie- oder solarbetriebene Geräte.
• Einfach bereitzustellen – Vorgefertigte Beispielanwendungen erleichtern den Einstieg.

🎯 Wofür kann MeshCore verwendet werden?

• Off-Grid-Kommunikation: Bleiben Sie auch in abgelegenen Gebieten verbunden.
• Notfall- und Katastrophenhilfe: Richten Sie sofortige Netzwerke ein, wo die Infrastruktur ausgefallen ist.
• Outdoor-Aktivitäten: Kommunikation beim Wandern, Camping und Abenteuerrennen.
• Taktische & Sicherheitsanwendungen: Anwendungsfälle für Militär, Strafverfolgung und private Sicherheit.
• IoT- & Sensornetzwerke: Sammeln Sie Daten von entfernten Sensoren und leiten Sie sie an einen zentralen Ort weiter.

🚀 Einstieg

• Sehen Sie sich die MeshCore QuickStart-Playlist von The Comms Channel an.
• Sehen Sie sich die MeshCore-Technikpräsentation von Liam Cottle an.
• Lesen Sie unsere Häufig gestellten Fragen und Dokumentation.
• Flashen Sie die MeshCore-Firmware auf ein unterstütztes Gerät.
• Verbinden Sie sich mit einem unterstützten Client.

Für Entwickler:

• Installieren Sie PlatformIO in Visual Studio Code.
• Klonen und öffnen Sie das MeshCore-Repository in Visual Studio Code.
• Sehen Sie sich die Beispielanwendungen an, die Sie ändern und ausführen können:
  • Companion Radio - Zur Verwendung mit einer externen Chat-App über BLE, USB oder Wi-Fi.
  • KISS Modem - Serielle KISS-Protokollbrücke für Hostanwendungen. (Protokolldokumentation)
  • Simple Repeater - Erweitert die Netzabdeckung durch Weiterleitung von Nachrichten.
  • Simple Room Server - Ein einfacher BBS-Server für gemeinsame Beiträge.
  • Simple Secure Chat - Sichere terminalbasierte Textkommunikation zwischen Geräten.
  • Simple Sensor - Entfernter Sensorknoten mit Telemetrie und Alarmierung.

Das Simple Secure Chat-Beispiel kann über den Seriellen Monitor in Visual Studio Code oder mit einem seriellen USB-Terminal unter Android bedient werden.

⚡️ MeshCore Flasher

Wir haben vorgefertigte Firmware, die auf unterstützte Geräte geflasht werden kann.

• Starten Sie https://meshcore.io/flasher
• Wählen Sie ein unterstütztes Gerät
• Flashen Sie einen der Firmware-Typen:
  • Companion, Repeater oder Room Server
• Sobald das Flashen abgeschlossen ist, können Sie sich mit einem der unten aufgeführten MeshCore-Clients verbinden.

📱 MeshCore Clients

Companion Firmware

Die Companion-Firmware kann je nach geflashtem Firmware-Typ über BLE, USB oder Wi-Fi verbunden werden.

• Web: https://app.meshcore.nz
• Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.liamcottle.meshcore.android
• iOS: https://apps.apple.com/us/app/meshcore/id6742354151?platform=iphone
• NodeJS: https://github.com/liamcottle/meshcore.js
• Python: https://github.com/fdlamotte/meshcore-cli

Repeater- und Room-Server-Firmware

Die Repeater- und Room-Server-Firmware kann über USB im Web-Konfigurationstool eingerichtet werden.

• https://config.meshcore.io

Sie können auch über LoRa in der mobilen App mit der Fernverwaltungsfunktion verwaltet werden.

🛠 Hardware-Kompatibilität

MeshCore ist für Geräte ausgelegt, die im MeshCore Flasher aufgeführt sind.

📜 Lizenz

MeshCore ist Open-Source-Software, die unter der MIT-Lizenz veröffentlicht wurde. Sie können sie für persönliche und kommerzielle Projekte frei nutzen, ändern und verteilen.

Mitwirken

Bitte reichen Sie Pull-Requests mit „dev“ als Basis-Branch ein! Bei kleineren Änderungen reichen Sie einfach Ihre PR ein und wir werden versuchen, sie zu überprüfen. Bei „einschneidenderen“ Änderungen eröffnen Sie bitte zuerst ein Issue und beginnen eine Diskussion. Es ist besser, zuerst zu klären, was Sie erreichen möchten, und einen Konsens über den besten Ansatz zu erzielen, insbesondere wenn dies die Struktur oder Architektur dieser Codebasis betrifft.

Hier sind einige allgemeine Prinzipien, an die Sie sich halten sollten:

• Halten Sie es einfach. Bitte denken Sie nicht wie ein High-Level-Sprachprogrammierer. Denken Sie embedded und halten Sie den Code prägnant, ohne unnötige Schichten.
• Keine dynamische Speicherzuweisung, außer während setup/begin-Funktionen.
• Verwenden Sie den gleichen Klammer- und Einrückungsstil wie in den Kernquellmodulen. (Eine .clang-format wird wahrscheinlich bald hinzugefügt, aber bitte formatieren Sie vorhandenen Code NICHT nachträglich um. Das erzeugt nur unnötige Diffs, die das Auffinden von Problemen erschweren).

Helfen Sie uns bei der Priorisierung! Reagieren Sie bitte mit Daumen hoch auf Issues/PRs, die Ihnen am wichtigsten sind. Wir berücksichtigen die Reaktionszahlen bei der Planung der Arbeit.

Ausführen von Unit-Tests

Um Unit-Tests auszuführen, führen Sie den folgenden Befehl aus:

pio test --environment native --verbose

Roadmap / To-Do

Es sind eine Reihe von größeren Funktionen in der Pipeline, ohne dass bisher bestimmte Zeitrahmen festgelegt wurden. In grober chronologischer Reihenfolge:

• Companion Radio: UI-Neugestaltung
• Repeater + Room Server: ACLs hinzufügen (wie Sensor Node sie hat)
• Bridge-Modus für Repeater standardisieren
• Repeater/Bridge: Transportcodes für Zonierung/Filterung standardisieren
• Core + Repeater: verbesserte Zero-Hop-Nachbarschaftserkennung
• Core: Unterstützung für manuelle Round-Trip-Pfade
• Companion + Apps: Unterstützung für mehrere Sub-Meshes (und „Off-Grid“-Client-Repeat-Modus)
• Core + Apps: Unterstützung für LZW-Nachrichtenkomprimierung
• Core: dynamische CR (Coderate) für schwache vs. starke Hops
• Core: neues Framework zum Hosten mehrerer virtueller Knoten auf einem physischen Gerät
• V2-Protokollspezifikation: Diskussion und Konsens über das V2-Paketprotokoll, einschließlich Pfad-Hashes, neue Verschlüsselungsspezifikationen usw.

📞 Support erhalten

• Melden Sie Fehler und fordern Sie Funktionen auf der GitHub Issues-Seite an.
• Finden Sie zusätzliche Anleitungen und Komponenten auf meiner Website.
• Treten Sie dem MeshCore Discord bei, um mit den Entwicklern zu chatten und Hilfe von der Community zu erhalten.