Root NationNoviceIT noviceKako bo delovalo paketno usmerjanje Starlink podjetja SpaceX?

Kako bo delovalo paketno usmerjanje Starlink podjetja SpaceX?

-

Satelitski grozd SpaceX Starlink je zadnje čase vse več naslovnic, saj še naprej dodaja satelite z osupljivo hitrostjo. Velik del te osvetlitve v novicah je bil osredotočen na to, kako vpliva na opazovalce neba in kako bi lahko koristila ljudem v oddaljenih območjih. Toda tehnične podrobnosti so pomembne in blog Casey Handmer je nedavno razpravljal o enem najpomembnejših vidikov, kako Starlink dejansko deluje – kaj bo naredil s svojimi podatki?

V omrežnem žargonu so podatki kvantizirani v "pakete", ki so nizi enic in ničel, ki jih računalniki razumejo. V primeru Starlinka se bodo ti paketi prenašali med zemeljskimi postajami in nizom satelitov, nameščenih v 9 ločenih zemeljskih orbitah. Vsaka orbita bo vsebovala več satelitov in območje pokrivanja vsakega satelita se bo prekrivalo s sateliti na severu in jugu. Ko bo konstelacija v celoti oblikovana, bosta vsak zemeljski meter pokrivala vsaj dva satelita Starlink.

Prihodnje različice satelitov bodo za medsebojno komunikacijo uporabljale laserje. Toda za zdaj bodo morali uporabljati zemeljske postaje za komunikacijo z drugimi sateliti. Zato se bo med sateliti, zemeljskimi postajami in terminali končnih uporabnikov prenašalo veliko število paketov. Informacije, ki opisujejo tako zapleteno pot za vsak paket, morajo biti nekje shranjene. To mesto se imenuje "metapodatki".

Metapodatki se običajno uporabljajo za označevanje delov podatkovnega paketa, ki ne vsebujejo dejanskih informacij, ki se prenašajo. Vsebujejo informacije, kot so dolžina paketa, točka odhoda in cilj. Morda so ti podatki bolj dragoceni kot vsebina večine paketov. To bo zainteresirani strani omogočilo, da vidi, kdo je s kom povezan, kdaj je komuniciral in koliko informacij je bilo izmenjenih.

Kot taka je zasebnost osrednjega pomena za vsak sistem, ki želi postati hrbtenica interneta. Ta varnostni sistem bi moral obravnavati številne morebitne težave, vključno s samimi sateliti, ki potencialno snemajo podatke, ali napadalcem, ki prestrežejo žarke, ki se uporabljajo za komunikacijo med satelitom in zemeljsko postajo. Šifriranje lahko reši nekatere od teh težav, kot je prestrezanje paketov, ne bo pa rešilo drugih, kot je FBI, ki prisili SpaceX, da beleži promet od enega določenega uporabnika Starlink.

StarlinkV svojem blogu Casey razpravlja o problemu od začetka in opisuje sistem, ki zagotavlja najmanj informacij na vsakem koraku procesa usmerjanja paketov. Ta poenostavljeni sistem bi moral upoštevati stvari, kot so premikanje satelitov, izguba satelitov in množica drugih možnih zapletov, vendar bi v bistvu lahko deloval. Casey je izračunal, da lahko vsaj usmerjevalnik (ali satelit) dostopa le do 2-3 bitov informacij, kar je povsem enostavno poslati paket in ohraniti njegovo celovitost.

Primer, ki ga uporablja za prikaz te poenostavljene metodologije, opisuje paket, ki gre iz Los Angelesa v New York. Prvi satelit ima preprosto bit, ki kaže, da mora oddajati paket "severovzhod". Podatki, ki identificirajo prvotno lokacijo, se nato odstranijo iz paketa in nove informacije, ki kažejo smer naslednjega satelita, se razkrijejo v istem 2-3-bitnem prostoru. Prejemni satelit preprosto ve, da je paket prišel z jugozahoda, kako dolg je paket in da mora paket poslati tudi proti severovzhodu. Ta poenostavljena usmerjenost se ohranja, dokler zadnji satelit ne odda informacij zemeljski postaji, ki lahko nato paket posreduje končnemu uporabniku v New Yorku.

StarlinkTa poenostavljeni ciljni pristop bi lahko kombinirali z drugo metodo proti vdorom, znano kot sistem "nedovoljenih posegov". V Caseyjevem primeru sta dva ločena ključa - eden za "čas" in eden za "prostor". Vsak ključ, ki je potreben tudi za dostop do metapodatkov paketa, bo veljaven zelo kratek čas in se bo nenehno posodabljal glede na geofizično lokacijo satelitov in čas prejema paketa. Tudi s ključem, če nekomu uspe prestreči paket, bo ključ potekel v sekundi in paket bo neuporaben.

Podrobnosti o tem, kako natančno deluje sistem, si lahko ogledate na Caseyjevem blogu. Nobenega zagotovila ni, da bo SpaceX implementiral takšno rešitev, in kot pravi sam Casey, "že leta nisem delal samo na tem problemu." Toda rešitev, ki jo predstavlja, je elegantna in bi lahko odpravila nekatere težave z zasebnostjo, ki bi lahko prišla z ozemljem za katero koli globalno soodvisno vesoljsko omrežje. Vsaj razprava o tem, kako rešiti vprašanje zasebnosti in učinkovitosti, bi Starlinku lahko dala še več časa v središču pozornosti.

Mimogrede, izvršni direktor SpaceX Elon Musk je dejal, da se bo testiranje satelitskega interneta Starlink v Evropi začelo približno februarja-marca 2021, to je objavil na svoji strani Twitter.

Weed je opozoril, da bo moralo podjetje za lansiranje Starlinka pridobiti dovoljenja v vsaki posamezni državi, ker skupne evropske prakse za urejanje tovrstnih vprašanj še ni.

Preberite tudi:

Prijavite se
Obvesti o
gost

2 Komentarji
Novejše
Tisti starejši Najbolj priljubljene
Vdelana mnenja
Prikaži vse komentarje
Yuriser
Yuriser
pred 3 leti

Predlagam urejanje "...kako vpliva na ljubitelje neba..." v ožje in bolj natančno "...kako vpliva na ljubitelje zvezdnega neba...".