Softwaredefinierte Netzwerke
werden "
in den Weltraum"
gesendet, um Raumfahrzeuge zu steuern. Unter der Katze teilen wir Ihnen mit, wer dies tut und welche Aufgaben SDN ausführen wird.
/ US National Archives / PDWarum brauchen wir SDN im Weltraum?
Loon entwickelt ein Projekt, dessen
Ziel es ist, mithilfe von Luftballons Hochgeschwindigkeitsinternet an entfernte Standorte auf der ganzen Welt zu liefern. Sie fliegen in einer Höhe von zwanzig Kilometern von der Erdoberfläche und repräsentieren eine Art "Punkte" eines drahtlosen Netzwerks.
Die Flugparameter jedes Ballons werden durch ein autonomes Navigationssystem geregelt. Es berücksichtigt die Richtung und Stärke des Windes sowie die Wetterbedingungen. Intelligente Algorithmen können Bälle jedoch nicht immer an einem Ort halten. Ballons bewegen sich im Raum und verlieren regelmäßig den Kontakt miteinander, was zur Instabilität der Internetverbindung führt.
Um dieses Problem zu lösen, hat sich Loon mit dem kanadischen Satellitenbetreiber Telesat zusammengetan. Gemeinsam entwickelten die Unternehmen ein SDN-System, das das Problem des Paketroutings unter Berücksichtigung der sich ständig ändernden Netzwerktopologie löst. Das System heißt Temporospatial SDN.
Welche Aufgaben führt das SDN im Weltraum aus?
In der Regel werden Protokolle wie
OSPF oder
ISIS verwendet, um Pakete in Netzwerken weiterzuleiten. Diese Protokolle sind jedoch „reaktiver Natur“ und erstellen Routen nach den im Netzwerk vorgenommenen Änderungen neu. Dieser Ansatz kann zu Verzögerungen oder Paketverlust führen. Temporospatial SDN verwendet Predictive Analytics, um das Problem zu lösen.
Das System berücksichtigt die aktuellen Koordinaten von Ballons, Bodenstationen und Wetterbedingungen: atmosphärische Dichte, Wärme- und Weltraumgeräusche . Basierend auf diesen Daten wird ein virtuelles Modell gebildet, das die Position des Raumfahrzeugs in festgelegten Intervallen bestimmt.
Mit diesem Workflow können Sie Topologieänderungen und mögliche „Unterbrechungen“ von Routen verfolgen, bevor sie auftreten. Gleichzeitig tauschen die Netzwerkknoten im Temporospatial SDN keine Daten zum Verbindungsstatus und seinen Eigenschaften aus, wie dies bei OSPF der Fall ist. Es werden nur Nachrichten mit geringer Netzwerkbandbreite übertragen, was die Geschwindigkeit des Verbindungsaufbaus erhöht. Das Temporospatial SDN erstellt auch eine "
Busy Frequency Map". Es wird benötigt, um andere Raumfahrzeuge nicht zu stören. Die Kommunikation mit der Erde wird nur über zulässige Kanäle hergestellt, wodurch unnötiges Rauschen vermieden wird.
Loons Temporospatial SDN wird in Kenia
getestet . Telesat wird an den Tests teilnehmen. Der Anbieter wird
ein System zur Steuerung von geostationären Satelliten der neuen Generation verwenden.
Die Entwickler hoffen, dass das Temporospatial SDN in Zukunft dazu beitragen wird, ein Weltraumnetzwerk aufzubauen und den Internetzugang von überall auf der Welt zu öffnen. Obwohl die Implementierung dieser Lösung teuer ist, sind spezielle Fähigkeiten erforderlich, um damit zu arbeiten.
Um die Situation zu korrigieren, planen die Entwickler, die Controller-Schnittstelle in Java zu implementieren. Die Plattform basiert auf dem Open Network-Betriebssystem
ONOS und dem
Systeming Tool Systems Tool Kit .
Netzwerktechnologie im Weltraum
Auf dem Weltraum-Internetmarkt gibt es neben Loon und Telesat auch Unternehmen wie
LinkSure ,
OneWeb ,
Swamp Technologies sowie LeoSat und Starlink.
/ Picryl / PDIm LeoSat-Projekt werden Satelliten in die erdnahe Umlaufbahn gebracht. Sie tauschen Daten unter Verwendung von Lasern miteinander aus, wodurch Pakete mit einer Geschwindigkeit von 1,6 Gbit / s gesendet werden können. Es wird erwartet, dass sich bis 2020 76 Raumschiffe um den Planeten drehen werden. Kunden des Unternehmens sind Börsen, Banken und andere Finanzorganisationen.
Starlink-Autoren haben ein größeres
Ziel - zwölftausend Satelliten ins All zu starten. Im Februar letzten Jahres wurden die ersten beiden Fahrzeuge in die Umlaufbahn gebracht. Um miteinander und mit Bodenstationen zu kommunizieren, verwenden sie
Ku- und
Ka-Band -Funkwellen. Die ersten Tests mit zwei Satelliten waren erfolgreich. Die Verwaltung von Tausenden von Raumfahrzeugen wird jedoch schwieriger. Die Lösung könnte das Temporospatial SDN sein. Loon glaubt, dass die Implementierung softwaredefinierter Netzwerke im Weltraum ein einziges Ökosystem für Raumfahrzeuge schaffen und Kollisionen im Orbit verhindern wird.
Experten zufolge kann die Satelliten-Internet-Technologie bereits als neues "Wettrüsten" angesehen werden. Bevor jedoch klar wird, wie solche Systeme zur Lösung realer Probleme geeignet sind, werden mindestens 5 bis 10 Jahre vergehen.
PS Zusätzliche Materialien aus dem Unternehmensblog von VAS Experts:
PPS-Veröffentlichungen zum Thema aus unserem Blog über Habré: