Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , 75 reacties

De Nasa heeft een test met een naar internet gemodelleerd interplanetair communicatienetwerk succesvol uitgevoerd. Er werden tientallen plaatjes tussen de aarde en een ruimtesonde verstuurd.

Nasa logoHet gewone internetprotocol, tcp/ip, is niet erg geschikt voor gebruik in de ruimte. Ruimtesondes zijn vaak zeer ver van de aarde verwijderd, zodat de pingtijd wel heel erg groot wordt. Communicatie naar Mars bijvoorbeeld duurt, afhankelijk van de stand van de planeten, tussen de 3,5 en 20 minuten. Een ander probleem is dat de communicatie soms langdurig onmogelijk kan zijn, bijvoorbeeld als een ruimtevaartuig zich achter een planeet bevindt.

Om deze problemen de baas te worden heeft de Nasa een nieuw protocol ontwikkeld, dat Disruption Tolerant Networking is genoemd. Dit protocol gaat niet uit van een continue verbinding, en packets die niet onmiddellijk kunnen worden doorgestuurd worden niet weggegooid, maar opgeslagen tot de verbinding weer beschikbaar is. Ook houdt dtn rekening met de soms lange vertraging als gevolg van de grote afstanden.

Het voordeel van 'ruimte-internet' is dat verbindingen met ruimtesondes veel gemakkelijker kunnen worden opgezet dan momenteel het geval is. Volgens de huidige methode moet iedere verbinding moeizaam met hand worden opgezet; met dtn gaat het automatisch.

Een test die de afgelopen maand met het nieuwe netwerk werd gehouden, is succesvol verlopen, meldt Science Daily. Bij de test werd gebruik gemaakt van tien knooppunten, waarvan er één een echte ruimtesonde was en negen andere gesimuleerd werden op aarde. De echte sonde was de Epoxi, die zich momenteel op meer dan 32 miljoen kilometer van de aarde bevindt en op weg is naar de komeet Hartley 2. De negen gesimuleerde knooppunten stelden toestellen op en rond Mars voor.

De nu afgesloten test is de eerste van een serie tests die uiteindelijk de bruikbaarheid van de nieuwe techniek in de ruimte moeten gaan aantonen. De Nasa hoopt dat het interplanetaire internet nieuwe soorten ruimtemissies mogelijk maakt. Missies waarbij veel toestellen betrokken zijn, zullen heel wat makkelijker uit te voeren zijn met het nieuwe netwerk. Ook de communicatie met astronauten op de maan zou er betrouwbaarder door kunnen worden.

Moderatie-faq Wijzig weergave

Reacties (75)

Erg knappe ontwikkeling! Alleen begrijp ik de ping tijden niet.

Snelheid van het licht/golven/elektriciteit is toch ongeveer 300.000 Km/sec... ? En in de ruimte zal je nu toch niet echt veel storing ondervinden (of onderschat ik zonnestraling en dergelijke?)

32milj. kilometer is 106 Seconden voor het licht. Dan is 3,5 minuten nog steeds een waanzinnig knappe tijd van NASA... Maar wat zorgt ervoor dat er zo'n "lag" is die tot 20 minuten kan duren?

Ik neem aan dat ze over heen-en-terug verkeer spreken? dan heb je inderdaad bijna exact 3,5 minuut!

Toch wel erg knap van NASA, ik krijg m'n eigen draadloos netwerkje hier thuis soms al niet aan de praat :/ En ik neem aan dat stekkertje uit/ 10 sec /in niet zo simpel zal zijn :+

Fopje flauw mopje:
"This server was hacked by Gnarlians: free the fnulwards!"

edit: Bedankt voor die info, ik dacht dat de tests slechts op dat ene punt (ongeveer) werden gedaan

[Reactie gewijzigd door 108886 op 19 november 2008 18:42]

"Afhankelijk van de stand van de planeten"... ;)
Daarbij zijn er geen kabeltjes aangelegd, en radiogolven gaan niet met de lichtsnelheid richting de aarde.

Overigens is een ping inderdaad, zoals je het een beetje raar omschrijft "heen- en terugverkeer". Er komt namenlijk een response op de ping, hoe wil je anders de tijd meten?
Daarbij zijn er geen kabeltjes aangelegd, en radiogolven gaan niet met de lichtsnelheid richting de aarde.
?

vradiogolven = velektromagnetisch = vlicht = 299.792.458m/s (in vacuum)
Waarbij in de praktijk Lapixx dus wel een beetje gelijk heeft, want het signaal zal hier op aarde door een schotel opgevangen moeten worden. Voordat het signaal dus bij die schotel is, is het al door de aardse luchtlagen heen geweest (dus geen vacuum). Hier zal de snelheid van het signaal dus ook geen 299.792.458m/s zijn. Al begrijp ik natuurlijk ook wel dat de vertraging die daardoor optreedt extreem klein is in verhouding met de gehele verzendtijd :).
hmmmz,.. InterPlantaire Collisions :+
* Atmosphere ziet al een rood ledje knipperen op de switch ;)

Ik denk overigens wel dat Nasa niet uit gaat van heen en weer .. in het meer gunstige geval is de afstand ongeveer 62,95 miljoen kilometer (in 3,5 min) en 359,75 miljoen kilometer (in 20 min) wat dus ongeveer klopt met de afstand naar mars.

Vradio*3,6 => Vradio(km/h)
(Vradio(km/h)\60)*tijd in min=afstand in km
<=>
299792458*3,6=1079252848,8
(1079252848,8/60)*3,5)=62.956.416,18km
&
(1079252848,8/60)*20)=359.750.949,6km

Ze zullen vast ook een full duplex asynchrone verbinding gebruiken, met een dynamische timeout. Ook zullen ze vast leuke truukjes bedacht hebben om de lokatie ergens mee in ter betrekken waardoor niet de 'hele ruimte'afgezocht hoeft te worden in geval van verbinding verlies.

[Reactie gewijzigd door Atmosphere op 20 november 2008 01:20]

Maar wat zorgt ervoor dat er zo'n "lag" is die tot 20 minuten kan duren?
3.5 minuut zal ongetwijfeld de meest optimale tijd zijn en 20 minuten de minst optimale tijd.

De afstand tussen de Aarde en Mars is nu eenmaal niet altijd hetzelfde, vandaar dat verschil. Verder is het natuurlijk ook maar de vraag in hoeverre alle paketten zonder problemen doorkomen, dat is dan weer een extra probleem - packets lost in space.
De test was maar 32 mln kilometer. Mars ligt verder weg dan die satelliet: van 60 miljoen tot 380 miljoen kilometer. (ctrl+c Google)
Communicatie naar Mars bijvoorbeeld duurt, afhankelijk van de stand van de planeten, tussen de 3,5 en 20 minuten.
Stel je de constellatie aarde - zon - mars voor, dan heb je dus niet 32 mln km. maar ongeveer 380 mln km te overbruggen en dat duurt zo'n 20 minuten.
Plus dat je dan nog een manier moet vinden om je signaal dwars door de zon te leiden, danweg er met een boog omheen.
Dit laatste kan natuurlijk door knooppunten op alle planeten te plaatsen, maar dan is je signaal echt niet in 20 minuten ter plaatse.
Kwestie van een repeater naast de zon hangen (bijv. op Mercurius). Dan is de extra afstand (= tijd) dus niet zo lang en hoef je geen rekening te houden met blind spots. Ik denk wel dat de interferentie van de zon(newind) een probleem gaat opleveren, net zoals dat hedendaags met de communicatie naar satellieten is.
Maar wat zorgt ervoor dat er zo'n "lag" is die tot 20 minuten kan duren?
Het duurt voor mars langer dan de aarde om helemaal om de zon te draaien. Er zijn dus situaties waar de aarde aan de ene kant van de zon staat en mars helemaal aan de andere kant. De ideale situatie is dat de aarde en mars allebei aan dezelfde kant van de zon staan wanneer het dus 3,5 minuten duurt.
Omdat mars een langere omlooptijd in een ruimere baan rond de zon heeft, staan beide planeten niet altijd even ver van elkaar.
Je moet bij deze methode wel honderd procent zeker zijn dat je adressering klopt en de host daadwerkelijk OOIT bereikbaar zal zijn. Anders krijg je dat een forwarder van de pakketten nogal makkelijk vol gaat lopen met data. Immers, hij discard geen data, tenzij hij zeker is dat hij heeft afgegeven. (Alhoewel er waarschijnlijk wel een methode is om data ergens anders heen te routeren/handmatig te discarden).

Neem aan dat ze met Mars bijvoorbeeld iets willen gaan doen met sturen naar een satelliet die wel binnen bereik is, en die dan laten relayen wanneer de doelsattelieten zichtbaar zijn.
Je moet bij deze methode wel honderd procent zeker zijn dat je adressering klopt en de host daadwerkelijk OOIT bereikbaar zal zijn.
Er wordt niet normaal gesurft en gechat worden via deze link, dus dat is niet direct een issue - de verbinding is dan ook niet direct vergelijkbaar met "ons" internet.

Als je dit protocol op een vergelijkbare manier opzet als het SMTP-protocol, dan kun je alsnog time-outs definiëren. Die zijn dan wel niet direct vergelijkbaar met een TCP-timeout, maar dat is voor dit soort communicatie toch niet belangrijk.

Verder zou je inderdaad gebruik kunnen maken van sattelieten (waaronder de maan als dat zo uit zou komen...).

* Little Penguin denkt dat zoiets als Star Trek's subspace voor dit soort doeleinden wel mooi zou zijn - dat is echter alleen maar fictie...
Het gaat hier dan ook over een vast aantal "eindgebruikers". Sowieso zal NASA wel weten met welke toestellen ze willen verbinden. Het concept dat wij internet noemen is eigenlijk totaal wat anders dan wat zij willen bereiken. Het TCP/IP protocol doet perfect dienst in een systeem waar eindgebruikers constant variëren en waarvan de status nooit zeker is. In dit geval ben je wel zeker dat het eindpunt ooit contact zal maken (in veronderstelling dat het toestel niet stuk gaat, maar dat is ook iets dat NASA wel zal doorhebben na een tijdje).
En hoe weten ze dan of de verbinding nog "leeft"? Het duurt in het meest gunstige geval dus een 3,5 minuut voordat je een bevestiging krijgt dat jet pakketje idd is aangekomen.

Als de verbinding dan net verbroken of onderbroken is omdat één of andere onwetende Alien zijn spacecruiser er tussenin parkeert, dan ben je dus een 1:45min aan data kwijt. Die is wel verzonden, maar nooit ontvangen. Die zal dus opnieuw verzonden moeten worden.

[Reactie gewijzigd door Martin-S op 19 november 2008 19:24]

Die 3,5-20min pingtijd was met het tcp/ip protocol. Dat hebben ze dus niet gebruikt.
Die 3.5min is hoe lang 't in het gunstigste geval (mars dichtst bij aarde) duurt voor licht- of radiogolven om bij mars aan te komen. Voor ping mag je dat dus nog verdubbelen.

En verder is die tijd ook gewoon toepasbaar op niet-tcp: het duurt gewoon zo lang voordat communicatie die enorme afstand heeft afgelegd.
Het is inderdaad geen fire&forget protocol, maar ik denk wel dat er een limiet aan opslag capaciteit en duur (tijd) zal zijn.

Lijkt me lastig als deze communicatie gebruikt wordt voor manoeuvreren, 20 minuten (of als je pech hebt 45 min.) met een behoorlijke snelheid kan wel 's listig worden ;)
aaah gelukkig kunnen we dan op mars ook tweakers.net blijven lezen...
Nou ja, dan moet je toch wel rekening houden met een enigszins gewijzigde ophaal procedure:
  • Je zult dan eerst aan moeten geven welke URL er voor je opgehaald moet worden, bij een gebruiksvriendelijk pakket krijg je dan ook nog een reactie dat je verzoek in de queue staat zou ik zo denken.
  • Na een x-aantal minuten krijg je dan de opgevraagde pagina, die je in de browser kunt openen.
Even reageren heeft eenzelfde manier van handelen nodig en modereren wordt erg lastig.

Maar als je echt niet zonder t.net kunt, dan is er een optie. Er zal alleen iemand moeten zijn die een RFC schrijft die HTTP over DTN specificeerd, zodat je optimaal de pagina op kan vragen (denk aan gelinkte plaatjes, stylesheets en javascript, die natuurlijk niet later nog eens opgehaald moeten gaan worden)
Doet me denken aan de snelheid van FreeNet :P
Daar kun je ook een pagina opvragen en rustig een flink aantal minuten wachten tot je 'm hebt.
Zo, datacentertje op Mars met een proxy en een fikse hoeveelheid opslag en klaar zijn we ;)
Goed gekoeld, geologisch stabiel.

Alleen staat Mars wel bekend om gevaarlijke Cyberdemons. :+
Zo, datacentertje op Mars met een proxy en een fikse hoeveelheid opslag en klaar zijn we ;)
we hoeven ook niet met 'groene datacentra' aan te komen. Sterker nog: voor eventuele terraforming is het niet eens wenselijk... ;-)
Nou, opzich is he volgens mij ook niet pratisch als je 'm per ongeluk op een ijsplaat zet hij wegsmelt door de hitte :P
Da's alleen een probleem als je naar Europa gaat. :p
Nee, niet het continent hier op aarde, die ijsmaan van Jupiter natuurlijk! ;)
Blijven ontwikkelen zeg ik, weet je hoe moeilijk het is om een headshot te maken met een ping van 20 minuten?

/flauw
Goed, nu eens zien hoe lang het duurt voordat de porno industrie een manier vind om hier geld aan te verdienen..
Zo'n reisje naar mars of een paar maanden in de iss kan best eenzaam worden :+
Jammer hoor, live webcams met een vertraging van 20 mins. ;( da's nog erger dan de tijd die de omroep hier heeft om er ondertiteling bij te zetten, en zoveel boeiends wordt er meestal niet gezegt. :P
Tenzij je continu schakelt van live cam moet dat een probleem zijn. Je eerste aanvraag duurt 20 minuten, maar daarna is het een continue stream.
(Ik ga er dan voor het gemak van uit, dat niet voor elk frame een aparte call naar de webcamserver moet worden gemaakt... ;))
Betalen per MB/GB smut, per minuut wordt wat duur ;)
Ik ga niet eerder naar Mars voordat ik een beetje leuk kan gamen met de achterblijvers!
een soort fidonet+ dus :) it all comes back.
Voor de jongere generatie : http://nl.wikipedia.org/wiki/FidoNet
De technische opzet is daarom gericht op het minimaliseren van de tijd dat nodes met elkaar in verbinding staan.
Alleen dan interplanetair, en zonder telefoontikken.

Om het meer in een hedendaagse analogie te zetten. Het lijkt op het versturen van e-mail (ofwel het SMTP protocol).

Overigens:
FidoNet (en compatible netwerken) - da's lang geleden. Hoewel de manier van communicatie nog steeds voortleeft, alleen dan over. TCP/IP :)

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.



Apple iOS 10 Google Pixel Apple iPhone 7 Sony PlayStation VR AMD Radeon RX 480 4GB Battlefield 1 Google Android Nougat Watch Dogs 2

© 1998 - 2016 de Persgroep Online Services B.V. Tweakers vormt samen met o.a. Autotrack en Carsom.nl de Persgroep Online Services B.V. Hosting door True