Interplanetair internet op Mars en de maan

Share Button

Internet heeft zich sinds de komst van het world wide web als een olievlek verspreid. Zelfs zuidpoolonderzoekers kunnen nu de hele dag (en die duurt daar erg lang) de meest  zinloze Youtube filmpjes downloaden. Maar… the world is not enough…

Internet vormt de grootste bibliotheek ter wereld, ooit, vierentwintig uur per dag toegankelijk. Met internettoegang heb je overal ter wereld toegang tot deze bibliotheek. De weg zoeken in die bibliotheek is een ander verhaal, maar weet je eenmaal waar de informatie te vinden is dan kan je in principe zelfs de lastigste technische problemen oplossen. Kortom: precies waarover je in de ruimte wilt kunnen beschikken.

Lichtsnelheid
Geen wonder dus dat visionairen over de hele wereld hebben nagedacht over manieren om internet uit te breiden over het zonnestelsel. Het voornaamste technische probleem is de lichtsnelheid.  De maan ligt op ‘maar’ 1,3 lichtseconde afstand van de aarde, maar communicatietijden lopen op tot langer dan een uur voor Jupiter en verder.

Tijdens de Deep Impact missie werd er een gat in een komeet geschoten. En interplanetair internet uitgetest.

Tijdens de Deep Impact missie werd er een gat in een komeet geschoten. En interplanetair internet uitgetest.

Het internetmodel waarin informatie vaak meerdere keren heen en weer wordt gestuurd werkt daarom niet in de ruimte.  Interplanetair internet is daarom in kleinere subnets verdeeld (bijvoorbeeld alle maanrovers, satellieten en maanbases). Aanvragen binnen deze subnets worden real-time afgehandeld. Een werkgroep van NASA, ESA en andere ruimtevaartorganisaties, de Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS) heeft voor deze kortere afstanden Space Communications Protocol Specifications (SCPS) ontwikkeld dat veel lijkt op het op internet gebruikte IPv4.

Vertragingstolerante netwerken
Voor de enorme afstanden in het zonnestelsel werkt dit niet: zodra het verzoek van de zender is ontvangen moet de ontvanger in één keer de gevraagde informatie sturen in plaats van, zoals op internet, eerst contact te zoeken met een DNS server. Op, zeg, Jupitermaan Ganymedes ben je op die manier al gauw een week bezig om een enkele webpagina met plaatjes te downloaden.  Om die reden is een heel ander netwerkmodel nodig dan het zeven-lagen OSI model dat aan de basis ligt van internet.  De bovenste lagen zijn vervangen door “bundle service layering”. Hierbij wor4dt gebruik gemaakt voor een door NASA en defensieoonderzoeksbureau DARPA ontwikkelde uiterst fouttolerante communicatiemethode, delay-tolerant networking (DTN). DTN gooit bij zeer lange communicatie-onderbrekingen pakketjes niet weg, zoals TCP/IP van internet, maar bewaart ze en verstuurt ze opnieuw als de satelliet weer binnen bereik is. DTN is al succesvol uitgetest op aarde, waarbij communicatie met Mars is gesimuleerd. DTN is ook getest tijdens de Deep Impact missie naar een komeet op vele miljoenen kilometers afstand. Verbindingen hoeven niet meer met de hand te worden gelegd. Houston kan lekker gaan slapen.

DTN kent een nog interessantere optie. Grote hoeveelheden data kunnen naar een knooppunt worden gestuurd. Als een ruimteschip in de buurt van het knooppunt arriveert, kan het de ‘postbus’ legen en nieuwe data ter verzending klaarzetten. Dus al zijn ruimtereizen lang en eenzaam, af en toe is er een plezierige verrassing…

Share Button

Dit vind je misschien ook interessant:

1 reactie

  1. Hans schreef:

    Ik lees nog geen reactie van E.T. op dit bericht.
    Het zal dus nog wel een tijdje duren.

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger