دنیای متصل امروز بر چند لایه پشته شبکه (Network Stack) مبتنی بر IP استوار است، اما این تنها راه ارتباط دیجیتال نیست. Reticulum یک پشته شبکه (Network Stack) متن‌باز و رمزنگاری‌محور است که به عنوان لایه‌های پروتکل و انتقال (Transport) برای ساخت شبکه‌های امن، غیرمتمرکز و مقاوم محلی یا گسترده طراحی شده است. این پشته نسبت به رسانه انتقال بی‌طرف (Medium-Agnostic) است و روی تقریباً هر رسانه‌ای که بتواند چند بایت را به‌طور قابل‌اعتماد منتقل کند، کار می‌کند. یک VPN ساخته‌شده روی Reticulum نیز پیچیدگی استفاده مستقیم از آن را برای کاربران ساده‌تر می‌کند.
Reticulum چیست و چرا به پشته شبکه دیگری نیاز داریم؟
Reticulum از سخت‌افزارهای موجود مانند رادیوهای LoRa، وای‌فای (Wi-Fi)، اترنت (Ethernet)، خطوط سریال (Serial) یا هر چیز دیگری که بتواند داده را منتقل کند استفاده می‌کند و آن را به یک پشته شبکه مش (Mesh) تبدیل می‌کند. این پشته می‌تواند روی برنامه‌های خارجی یا روی شبکه‌های IP موجود نیز اجرا شود. در شبکه سنتی از آدرس‌های IP برای آدرس‌دهی دستگاه‌ها استفاده می‌شود، اما Reticulum از مفهوم مقصدها (Destinations) بهره می‌برد که با کلیدهای رمزنگاری (Cryptographic Keys) تعریف می‌شوند. این شبکه به زیرساخت متمرکز نیاز ندارد، می‌تواند باز باشد یا برای پیوستن به مش احراز هویت بخواهد و از رمزنگاری سرتاسری (End-to-End Encryption) برای داده‌های در حال انتقال استفاده می‌کند. Reticulum به درایور، ماژول هسته (Kernel Module) یا سخت‌افزار خاصی نیاز ندارد و روی هر چیزی که پایتون ۳ (Python 3) اجرا شود کار می‌کند؛ بنابراین یک راه‌حل شبکه کاملاً نرم‌افزارمحور (Software-Defined Networking) است.
تفاوت‌های کلیدی با شبکه سنتی TCP/IP
- آدرس‌دهی: در TCP/IP از آدرس‌های IP با تخصیص متمرکز استفاده می‌شود؛ در Reticulum از کلیدهای رمزنگاری و مقصدها.
- توپولوژی: شبکه سنتی معمولاً سلسله‌مراتبی یا کلاینت-سرور است؛ Reticulum یک مش واقعی، تخت و همتا‌به‌همتا (Peer-to-Peer) است.
- رمزنگاری: در شبکه سنتی اختیاری و وابسته به برنامه است؛ در Reticulum همیشه فعال و در سطح پروتکل اعمال می‌شود.
- حریم خصوصی فرستنده: در IP ضعیف است و آدرس مبدأ دیده می‌شود؛ در Reticulum قوی است و فرستنده می‌تواند ناشناس بماند.
- مسیریابی: در شبکه سنتی ایستا و متمرکز است؛ در Reticulum خودکشف، چندگامی (Multi-Hop) و پویا است.
- رسانه انتقال: TCP/IP فقط روی اترنت و وای‌فای؛ Reticulum روی هر کانالی مانند LoRa، سریال و رادیو.
- مقاومت در برابر سانسور: شبکه سنتی در برابر خاموش‌سازی مرکزی آسیب‌پذیر است؛ Reticulum بسیار مقاوم است و کلید خاموش‌سازی جهانی ندارد.
- راه‌اندازی و مدیریت: شبکه سنتی نیازمند مدیر و اغلب پیچیده است؛ Reticulum در فضای کاربر (Userland)، کم‌هزینه و مناسب استفاده شخصی است.
Reticulum همچنین کم‌پهن‌باند (Low-Bandwidth) طراحی شده و حداقل روی کانال نیمه‌دوطرفه (Half-Duplex) با ۵ بیت بر ثانیه و واحد انتقال حداکثر (MTU) ۵۰۰ بایت کار می‌کند. همین ویژگی رادیوها و طیف گسترده‌ای از دستگاه‌های اینترنت اشیا (IoT) کم‌مصرف را وارد مش می‌کند و آن را برای پیام‌رسانی خارج از شبکه (Off-Grid)، حسگرهای راه دور، واکنش به بلایا یا هر کسی که به شبکه غیرمتمرکز و رمزنگاری‌شده نیاز دارد مناسب می‌سازد.
امنیت و ناشناسی آغازگر
از آنجا که کلیدهای رمزنگاری گره‌ها را در شبکه شناسایی می‌کنند، هیچ اطلاعات دیگری درباره دستگاه، کاربر یا هر چیزی که هویت را افشا کند منتقل نمی‌شود. همه ارتباطات با تبادل کلید ECDH X25519 و رمزنگاری AES-128/256 امن می‌شوند. شبکه به‌صورت پیش‌فرض و بر اساس طراحی، هیچ چیزی درباره هویت فرستنده پیام فاش نمی‌کند؛ بنابراین امنیت از مرحله طراحی و بدون سربار و پیچیدگی شبکه IP فراهم می‌شود.
اجرای Reticulum و ابزارهای همراه
Reticulum برای راه‌اندازی به چیز زیادی نیاز ندارد و با یک فرمان ساده در مدیر بسته pip نصب می‌شود: pip install rns یا همان‌طور که در اوبونتو استفاده شد، با pipx. پس از نصب، برنامه‌هایی مانند Nomad Network در دسترس قرار می‌گیرند؛ یک مجموعه ارتباطات رمزنگاری‌شده با قابلیت‌های همزمان، ناهمزمان و اشتراک فایل. همچنین برنامه گرافیکی Reticulum MeshChat برای macOS و Windows وجود دارد. این برنامه‌ها برای کار به اتصال به اینترنت عمومی، اترنت، شبکه‌های IP یا هر قابلیت شبکه‌ای موجود نیاز ندارند.
VPN همتا‌به‌همتا روی Reticulum
پروژه rns-vpn یک VPN همتا‌به‌همتا (P2P VPN) روی شبکه مش Reticulum می‌سازد. این پروژه رمزنگاری را دوباره روی شبکه‌ای که از قبل رمزنگاری‌شده است اضافه می‌کند تا حریم خصوصی مبتنی بر طراحی Reticulum حفظ شود و در همان زمان یک آدرس IP ایستا به هر گره در مش بدهد. این کار کاربر را خصوصی نگه می‌دارد، اما اجازه می‌دهد از ابزارهای مبتنی بر IP موجود برای ارتباط استفاده کند، چون هر همتا با آدرس IP اختصاص‌یافته خود قابل دسترسی است. فایل پیکربندی این VPN فهرستی از آدرس رمزنگاری LXMF که Reticulum استفاده می‌کند و یک آدرس IP اختصاص‌یافته دارد؛ برای نمونه مقدار vpn_ip برابر 10.0.0.1/24 و در بخش peers آدرس 10.0.0.2 به یک آدرس LXMF اختصاص داده می‌شود. یک آدرس LXMF مانند 4faf1b2e0a077e6a9d92fa051f256038 است. از آنجا که این آدرس یک هش (Hash) است، می‌توان چند دستگاه با نام برنامه یا دستگاه یکسان در شبکه داشت، چون هش مقصد همچنان یکتا خواهد بود.
استفاده از VPN روی Reticulum از بسیاری جهات شبیه ZeroTier روی پشته اینترنت مبتنی بر IP است؛ با این تفاوت که می‌توانید ترافیک را به‌صورت شفاف روی مش به کلاینت‌های جداگانه مسیریابی کنید، بدون نیاز به افزودن کد شبکه‌ای خودتان به برنامه‌ها. تفاوت کوچک این است که VPN روی Reticulum به شما اجازه می‌دهد یک آدرس IP ایستا به شناسه رمزنگاری هر گره اضافه کنید تا برنامه‌های مبتنی بر IP روی شبکه Reticulum بدون مهندسی معکوس اجرا شوند. این رویکرد هوشمندانه سد ورود به این پشته شبکه را کاهش می‌دهد؛ پشته‌ای که می‌تواند برای مأموریت‌های امداد و نجات در بلایا و موارد مشابه حیاتی باشد.
ساخت شبکه مش رمزنگاری‌شده و مقاوم
Reticulum تنها پشته شبکه جایگزین موجود نیست، اما با تعداد دستگاه‌هایی که می‌توانند آن را اجرا کنند، وعده واقعی دارد. شبکه‌های مش را برای روستاهای دورافتاده یا جوامعی در نظر بگیرید که هنوز زیرساخت اینترنت پایدار به آن‌ها نرسیده است. این فناوری پیام‌رسانی رایگان و رمزنگاری‌شده را روی ارتباطات رادیویی یا تقریباً هر چیزی که بتواند سیگنال حمل کند ممکن می‌کند و هر دستگاه را به یک شبکه مش یکپارچه برای جامعه متصل می‌سازد.