Форум Новости Космонавтики

Тематические разделы => Космонавтика - ее история, назначение и перспективы => Тема начата: Кенгуру от 26.07.2008 06:44:25

Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: Кенгуру от 26.07.2008 06:44:25
Цитировать"Отец" интернета и NASA разрабатывают концепцию межпланетной Сети

Винт Серф, считающийся одним из "отцов" современного интернета, и специалисты Аэрокосмического агентства США (NASA) разрабатывают концепцию межпланетной Сети.

Как сообщает Internet Evolution, проектируемая система получила название Delay-Tolerant Networking (DTN), что можно перевести как "терпимая к задержкам сеть". Эксперты объясняют, что передача информации в космическом пространстве сопряжена с большими сложностями. Сигналу предстоит преодолевать огромные расстояния, в связи с чем он может сильно искажаться. Организация связи также будет затруднена проблемами с выводом в космос крупногабаритного оборудования, в частности, антенн достаточной мощности, да и починка вышедших из строя узлов потребует немалых усилий и вряд ли будет оперативной.

Концепция Delay-Tolerant Networking сводится к созданию системы промежуточных узлов, каждый из которых будет играть роль своеобразного перевалочного пункта для пакетов данных. В случае разрыва связи или потери пакета повторная отправка информации в системе Delay-Tolerant Networking будет осуществляться с любого промежуточного узла, а не от первоначального источника. В результате, данным не придется преодолевать весь путь заново, что в условиях огромных расстояний критически важно.

На начальном этапе участники проекта рассчитывают опробовать систему Delay-Tolerant Networking на автоматических космических зондах и пилотируемых кораблях, которым предстоит выполнять миссии на Луне. Предполагается, что в перспективе система DTN будет принята в качестве международного стандарта космической связи.

http://news.compulenta.ru/364476/

Это они похоже для полётов на Марс.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: нейромантик от 27.07.2008 17:00:44
Скорее для переспективного Марсианского поселения. Несколько болтающихся на околоземных, околомарсианских и (возможно) околосолнечных орбитах спутников - больно жирно, для флаговтыкательской миссии.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: fireland от 03.08.2008 17:59:25
Такая сеть будет работать только в пределах нескольких миллионов километров от Земли. Главная проблема в долгом ожидании ответа на запрос. Для Марса как то сомнительно это использовать в том в виде как сейчас есть интернет. Нажал на ссылку мышкой и ждёш полчаса когда картинка на экране сменится.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: КотКот от 03.08.2008 19:34:12
ЦитироватьТакая сеть будет работать только в пределах нескольких миллионов километров от Земли. Главная проблема в долгом ожидании ответа на запрос. Для Марса как то сомнительно это использовать в том в виде как сейчас есть интернет. Нажал на ссылку мышкой и ждёш полчаса когда картинка на экране сменится.

По мнению С.Лема "Магеланово облако" такое расстояние --- 12 часов задержки

Цитировать<"Гею" на пути к звездам догонял мощный поток трионовой эмиссии с Земли,
однако, по мере того как мы от нее удалялись, время между посылкой сигнала
и  получением  ответа  постоянно  росло.   Когда   получения   заказанного
произведения пришлось ждать двенадцать часов, пользование земными трионами
стало   практически   невозможным   и   наступил   знаменательный   момент
переключения на трионы корабля; все ждали этого с замиранием сердца.
   "Гея" была первым  в  мире  судном,  снабженным  собственным  собранием
трионов  -  конечно,  неизмеримо  меньшим,   чем   Центральная   трионовая
библиотека Земли, но тем  не  менее  насчитывавшим  около  полу  миллиарда
экземпляров. Переключение наших телевизоров с земной  эмиссии  на  судовую
было назначено  на  полдень  сотого  дня  путешествия.  Включение  судовой
трионовой библиотеки - по команде первого астрогатора -  означало,  что  с
этого момента мы полностью отрезаны от передач с Земли.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: нейромантик от 03.08.2008 23:52:15
Значит будет больше кэширование информации, и дублирование каналов, для повышения скорости работы. Ведь кроме основной информации в сети передаётся масса дополнительной, не столь важной но всё же нужной информации.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: Кенгуру от 04.08.2008 07:37:02
ЦитироватьПо мнению С.Лема "Магеланово облако" такое расстояние --- 12 часов задержки

ЦитироватьПереключение наших телевизоров с земной  эмиссии  на  судовую
было назначено  на  полдень  сотого  дня  путешествия.

А-ха-ха !

Все космонавты сидят уткнувшись носами в свои телевизоры и ровно в полдень, по команде, переводят свои зомбоящики с одной какой-то там эмиссии на другую. После чего продолжают смотреть любимые сериалы.

Замечательная картина.

До прибытия на Альфа-Центавру оставалось 19 тысяч лет.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: fireland от 04.08.2008 19:32:08
Станислав Лем совершенно не предсказал появление интернета или около того даже отдалённо. В первую очередь он не предсказал появление единого линейного информационного пространства в котором можно хранить любую информацию. Любая информация кодируется в двоичном коде и располагается в памяти данных, это информация звуковая, зрительная, буквенная или какая захотите хоть запахи. В памяти программ записаны алгоритмы также в двоичном коде, с помощью которых мы можем обратиться к памяти  данных и  увидеть картинку, послушать звук или почитать книгу. Такова принципиальная схема вычислительной машины. У Лема же под каждый вид информации был сделан свой прибор, который мог работать только с ней единственной. Носитель информации для этих приборов мог хранить только ту информацию которую воспроизводит данный прибор. Он как то совсем не разбирался в теории информации и в вычислительной технике. Он в своих книгах описывал роботов, но они были какие то очеловеченные и он никогда не касался устройства их вычислительной машины которая управляет ими. Я так понял он в обыденной жизни был врачом психиатром или около того, в общем специалистом по биологическим мозгам. Мне попадались авторы его эпохи которые полностью предсказали появление единого линейного информационного пространства и появление единой интерактивной информационной сети то есть интернета. Фамилий этих авторов я к сожалению не помню.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: fireland от 04.08.2008 20:03:43
ЦитироватьЗначит будет больше кэширование информации, и дублирование каналов, для повышения скорости работы. Ведь кроме основной информации в сети передаётся масса дополнительной, не столь важной но всё же нужной информации.

Может какая дополнительная информация и передаётся, но пользователю это не поможет. Пользователю нужна будет информация которая находится на земном сервере. И к какому серверу обратится пользователь местный марсианский сервер не знает. Марсианский сервер конечно может отметить какие страницы любит посещать пользователь и закачать себе копии этих страниц с земных серверов, но их информационный размер может оказаться слишком большим и не влезть на марсианский жёсткий диск. Тут уж обычные жёсткие диски не подойдут, нужны будут жёсткие диски от супер компьютеров, которые на каталках возят. К тому же будет сильное ограничение по скорости передачи информации, что уже не позволит кэшировать такие объёмы информации.

Я не говорил что интернет не реализуем между Марсом и Землёй. Я говорил что в том виде как он сейчас на Земле реализован, на сверхбольших расстояниях теряет смысл. Нужно будет поменять систему интерактивного общения пользователя со сверхъудалённым сервером. В этом то и есть главная проблема. В общем, чуствую такой интернет не будет похож на наш существующий. Чат в таком инете точно будет отсутствовать.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: ssb от 05.08.2008 01:13:30
Всё новое -- хорошо забытое старое!
Вспоминаем USENET (http://en.wikipedia.org/wiki/Usenet).
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: нейромантик от 05.08.2008 01:23:17
fireland, конечно не знает! Но может предположить исходя из условий предидущих поисков или из контекста. Что значительно ускорит поиск и получение информации.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: КотКот от 05.08.2008 08:44:37
Цитировать
ЦитироватьЗначит будет больше кэширование информации, и дублирование каналов, для повышения скорости работы. Ведь кроме основной информации в сети передаётся масса дополнительной, не столь важной но всё же нужной информации.

Может какая дополнительная информация и передаётся, но пользователю это не поможет. Пользователю нужна будет информация которая находится на земном сервере. И к какому серверу обратится пользователь местный марсианский сервер не знает. Марсианский сервер конечно может отметить какие страницы любит посещать пользователь и закачать себе копии этих страниц с земных серверов, но их информационный размер может оказаться слишком большим и не влезть на марсианский жёсткий диск. Тут уж обычные жёсткие диски не подойдут, нужны будут жёсткие диски от супер компьютеров, которые на каталках возят. К тому же будет сильное ограничение по скорости передачи информации, что уже не позволит кэшировать такие объёмы информации.

Я не говорил что интернет не реализуем между Марсом и Землёй. Я говорил что в том виде как он сейчас на Земле реализован, на сверхбольших расстояниях теряет смысл. Нужно будет поменять систему интерактивного общения пользователя со сверхъудалённым сервером. В этом то и есть главная проблема. В общем, чуствую такой интернет не будет похож на наш существующий. Чат в таком инете точно будет отсутствовать.


Либо на Марсе создается мощный вычислительный центр, либо библиотека, типа Машкова.
Но при нахождении на Марсе ограниченного числа людей можно будет понять, какая информация им нужна и пересылать в первую очередь её.....
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: Eraser от 05.08.2008 09:30:24
ЦитироватьЛибо на Марсе создается мощный вычислительный центр, либо библиотека, типа Машкова.
Но при нахождении на Марсе ограниченного числа людей можно будет понять, какая информация им нужна и пересылать в первую очередь её.....
Даже интересно, какая информация будет лежать в кэше марсианского Интернета. Я правда подозреваю какая, но тут серьёзный, приличный форум, поэтому промолчу. :) Земная статистика во всяком случае неутешительна.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: serb от 05.08.2008 15:24:22
ЦитироватьСтанислав Лем совершенно не предсказал появление интернета или около того даже отдалённо. (...) У Лема же под каждый вид информации был сделан свой прибор, который мог работать только с ней единственной. Носитель информации для этих приборов мог хранить только ту информацию которую воспроизводит данный прибор.

См. Магелланово Облако, "Трионы", "Трионовая библиотека"
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SpaceR от 05.08.2008 23:07:30
Гм... Я вообще-то не специалист в нюансах передачи данных, но хочу высказать некоторые соображения, в плане зачем и как.

Имхо все вышесказанные комменты - немного не в ту степь. На мой взгляд, в статье речь может идти ни много ни мало, как о создании ЕДИНОГО СТАНДАРТА для обмена данных с ЛЮБЫМИ внеземными удаленными объектами человечества, в том числе с автоматическими межпланетными и планетными станциями.

А это уже несколько другое. Перевод всех передающих и принимающих данные внеземных объектов сулит существенное упрощение разработки ПО и некоторого оборудования миссий, придавая таким работам массовый характер и позволяя за счет ЕДИНОГО протокола использовать в разных миссиях одни и те же стандартные программы.
То есть это, по другому называя, трансформация тенденции перевода на IP-протокол обмена данными между Землей и околоземными спутниками. Эта тенденция известна, и понемногу развивается, обещая... (см. вышесказанное)

Но использование принципов IP-протокола ограничено максимум Луной и точками либрации З-Л. То есть там, где время задержки передачи (2-3 с) приемлемо. Но для обмена данными с объектами у Марса-Венеры, не говоря о прочих бейондах, уже неприемлемо. Принцип интернета, предполагающий потерю части пакетов и их последующий запрос для "сшивки" в цельные файлы, начинает хромать на обе ноги.

Поэтому и назрела потребность в новом протоколе обмена данными с удаленными объектами.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SpaceR от 05.08.2008 23:34:41
Но при этом, как мне кажется, возможность создания промежуточных серверов возможна далеко не всегда, так что на мой взгляд, журналисты могли немного переврать суть концепции нового протокола.

Потому что основная его задача, на мой взгляд, не ускорение передачи "потерянных" пакетов, а резкое сокращение их числа.
Тут сразу представляется несколько решений, в частности дублирование (троирование) ВСЕХ пакетов, со сжатием некритичных данных с частичной потерей информации и прочими хитростями.
Главный принцип - свести к нулю (в идеале) обратный трафик, запрашивающий "потерянные" пакеты.

Мало кому понравится, управляя своим оборудованием на поверхности, к примеру, Марса, когда отданные команды не выполняются (или хуже того, выполняются неправильно или частично). :(

Однако при чтении статьи возникает ощущение, что предлагается "развешивание" на пути радиосигнала к Марсу, Церере или Сатурну целых гирлянд из промежуточных серверов, решая так проблему задержки прихода потерянных пакетов.  Думаю, это явное заблуждение - не так уж и легко понабросать по всей Солнечной межпланетных серверов-ретрансляторов на всех возможных маршрутах радиосигнала.

Хотя по мере развития межпланетных сообщений постепенно дойдет и до этого, это всего лишь частный случай решения проблемы.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: бобры от 06.08.2008 00:46:10
Все эти вопросы, которые тут обсуждаются, обмозгованы вдоль и поперек еще в 80-х годах во времена тормозной модемной связи :D И все эти оптимизации давным давно известны и с успехом применяются в Интернете :D  Поэтому вряд ли можно придумать что-то значительно лучшее сегодняшнего TCP/IP.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: ДмитрийК от 06.08.2008 18:37:51
ЦитироватьПоэтому вряд ли можно придумать что-то значительно лучшее сегодняшнего TCP/IP.
http://public.ccsds.org/publications/AllPubs.aspx
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: бобры от 06.08.2008 18:50:36
ДмитрийК
И что я должен там увидеть?
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: ДмитрийК от 06.08.2008 19:25:25
ЦитироватьИ что я должен там увидеть?
Попытку "придумать что-то значительно лучшее сегодняшнего TCP/IP." :) :)
А именно кучу всяких спецификаций типа "TC SPACE DATA LINK PROTOCOL" и пр. которые уже разработаны и активно используются (или активно разрабатываются).
TCP/IP, при том что это конечно хороший протокол и выдержал проверку временем, не лишен своих недостатков и уж точно никак не годится для дальней космической связи. Одно открытие соединения чего стоит: посылаем SYN и ждем, надеемся и верим. Через 25 минут hopefully приходит ACK, после этого можно начинать работать :)
И вообще на TCP/IP свет клином не сошелся. Так уж получилось в тот момент когда я прочел ваше сообщение я сидел и изобретал для одного моего маленького проектика свой маленький протокол на замену TCP/IP и на 5 минут отвлекся :)
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: бобры от 06.08.2008 22:51:33
ДмитрийК
Так опишите вкратце суть оптимизаций. В чем мы выиграем и в чем проиграем. А то лично мне не сильно хочется перелопачивать гору документов в надежде найти там гениальную мысль.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SpaceR от 09.08.2008 00:01:40
ЦитироватьВсе эти вопросы, которые тут обсуждаются, обмозгованы вдоль и поперек еще в 80-х годах во времена тормозной модемной связи :D И все эти оптимизации давным давно известны и с успехом применяются в Интернете :D  Поэтому вряд ли можно придумать что-то значительно лучшее сегодняшнего TCP/IP.
Гм  :?
Я же подробно объяснил, почему не годятся ПРИНЦИПЫ, на которых построен TCP/IP и другие аналогичные протоколы. Имхо, конечно, но можно же по существу что-нибудь сказать?
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: ДмитрийК от 17.08.2008 16:36:10
ЦитироватьТак опишите вкратце суть оптимизаций. В чем мы выиграем и в чем проиграем. А то лично мне не сильно хочется перелопачивать гору документов в надежде найти там гениальную мысль.
А там нет никаких гениальных мыслей. Обычная скучная инженерная работа по поиску компромиссного решения для заданных требований: характеристик каналов связи, ожидаемых типа и объемов траффика, ограничений по мощности, по железу, требований к надежности, безопасности, вопросам управления сетью и пр.
Все эти требования сильно отличаются от любимого всеми нами интернета соответственно и результат будет другой.

Я просто хотел отметить что процесс уже вошел в привычное для всех русло: международный комитет по выработке стандартов объединяющий большинство серьезных игроков. И даже неважно насколько эти протоколы оптимальные (все протоколы в чем-то неоптимальны), главное что они стандартные.

Насколько я понимаю эти протоколы используются для управления и телеметрии на многих комсатах, что позволяет стандартизировать наземный сегмент. А вот пресс-релиз 4х летней давности про то как  NASA-вские роверы общались с ESA-шным Mars Express-ом:
http://mars.jpl.nasa.gov/express/newsroom/pressreleases/20040810a.html
ЦитироватьRelays from Mars Show International Interplanetary Networking

Both Mars Express and the rovers use a communications protocol called Proximity-1.  The Consultative Committee for Space Data Systems, an international partnership for standardizing techniques used for handling space data, developed Proximity-1.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 29.08.2008 01:33:16
ЦитироватьА там нет никаких гениальных мыслей. Обычная скучная инженерная работа по поиску компромиссного решения для заданных требований: характеристик каналов связи, ожидаемых типа и объемов траффика, ограничений по мощности, по железу, требований к надежности, безопасности, вопросам управления сетью и пр.
Все эти требования сильно отличаются от любимого всеми нами интернета соответственно и результат будет другой.

Я просто хотел отметить что процесс уже вошел в привычное для всех русло: международный комитет по выработке стандартов объединяющий большинство серьезных игроков. И даже неважно насколько эти протоколы оптимальные (все протоколы в чем-то неоптимальны), главное что они стандартные.

Как специалист по сетям подтверждаю.

Только добавлю, о недостатках TCP/IP для медленных, ненадежных и с большой задержкой каналов дальней космической связи:
1. очень слабая система проверки целостности пакетов (при реализации TCP/IP было слабое железо и предполагалось что количество ошибок канала меньше 10e-6 и поэтому была использована очень простая технология контрольной суммы, способная обнаружить не более одного сбойного бита в _коротком_ пакете).
2. нет механизмов восстановления информации (все ошибки компенсируются повторной пересылкой пакетов с ошибками)
3. нет механизмов аутентификации, точнее в качестве механизма аутентификации используется 3-шаговое открытие соединения и параметр-число; возможны варианты что пакет от старого соединения, пришедший с большой задержкой, будет воспринят как часть нового соединения.
4. нет сжатия информации (хотя реально сжатие может делать протокол более высокого уровня, так что это даже и не столько недостаток, сколько особенность, упрощающая реализацию).

С учетом гигантского увеличения ресурсов техники, можно ожидать следующие нововведения в протоколах передачи данных для дальней космической связи:
1. электронная подпись (и опционально кодирование) передаваемой информации, за счет чего все передачи (и все части передачи) будут однозначно идентифицироваться
2. проверка целостности информационных пакетов цифровым хэшем и добавление информации для восстановления.
3. отказ от процедуры открытия соединения и переход к передаче файлами.
4. использование промежуточными ретрансляторами п1,2,3 нововведений, для уменьшения задержек при флуктуациях параметров каналов передачи данных.
5. (не совсем касается протокола) массовое использование кешей большого объема

Кстати, более чем уверен, что правильный протокол дальней космической связи должен многое взять от пиринговых сетей (edonkey, kazaa, torrent), фактически это и будет аналогичная система, но с учетом низкоскоростных каналов, гигантских (практически бесконечных) задержек..
например промежуточные ретрансляторы должны быть по возможности проксями пиринговых соединений, работающими на уровне передачи файла (а не передачи пакета).
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 30.08.2008 03:38:20
Да, еще насчет роутинга (по русски - технологии организации передачи данных из пункта "А" в пункт "Б" через несколько соединений):

тут тоже вопрос непростой - с одной стороны, космическая связь пока не отличается слишком большим количеством дублирующих каналов, чтобы было недостаточно статической настройки графа соединений; с другой стороны космическая связь существенно менее надежна чем земная и задержка тоже существенно влияет, и также есть специфика периодичности качества каналов, и требования к связи будут расти вместе с ростом использования космоса, то есть явно потребуются серьезные исследования и появятся специальные протоколы.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: нейромантик от 30.08.2008 12:38:54
Маленький дебильный вопрос от ламера:
Господа, а какм образом можно реализовать сеть компьютеров в Марсанской базы? Подразумеваются личные копьютеры колонистов, компьютеры транспортных средств и баз.
Интересно наличе дружественного интерфейса - голосового и визуального, ремонтопригодность, максимальная долговечность, возможность связи с любым из термналов из любой точки (в том числе с Земли)?
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 30.08.2008 13:32:50
ЦитироватьМаленький дебильный вопрос от ламера:
Господа, а какм образом можно реализовать сеть компьютеров в Марсанской базы? Подразумеваются личные копьютеры колонистов, компьютеры транспортных средств и баз.
Интересно наличе дружественного интерфейса - голосового и визуального, ремонтопригодность, максимальная долговечность, возможность связи с любым из термналов из любой точки (в том числе с Земли)?

Это классический случай mesh сети - сети в которой часть терминалов автоматически организует ретрансляцию данных для прозрачной связи каждого с каждым (то есть личный передатчик колониста даже не должен знать, сколько ретрансляторов между ним и тем кому отправляется информация - ему нужен любой доступный промежуточный ретранслятор).
И как раз этот вопрос на земле не то чтобы сильно хорошо обкатан, но по крайней мере уже есть несколько работающих реализаций.
По-моему это сейчас даже можно сделать с купленным прямо в магазине железом - WiFi телефоны+WiFi роутеры, конечно связь с землей по какому-то известному каналу дальней космической связи.

Главный нюанс - энергетика: понятное дело, что личный передатчик колониста в большинстве случаев не сможет быть ретранслятором (колонист просто не сможет на себе таскать достаточно источников энергии и приличные антенны), а передатчики на транспортных средствах и в строениях базы просто обязаны это делать.

Понятно, что в далеком будущем можно будет построить систему спутниковой связи (типа иридиума, чтобы накрыть и полярные районы), или развернуть аналог земной сотовой сети, возможно даже использовать как основное средство связи..
Но сейчас только так - колонисты прямо общаются друг с другом только в непосредственной близости, если для этого не хватает энергетики (или мешает рельеф местности) - через ретранслятор, находящийся на транспортном средстве или в строении базы, а канал связи с землей уже идет через спутник или через мощный стационарный передатчик базы.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 30.08.2008 14:40:52
Еще важный момент -
вероятнее всего будет 3 вида связи:
1. привычная нам интерактивная телефония (видеофония), как вариант телеуправление, вобщем сеансная интерактивная связь, с нормируемой и небольшой задержкой (естественно, будет работать только в пределах одной планеты и только в случае доступности достаточного канала в данный момент в данной точке, например канал может быть занят командиром команды для сеанса связи с базой).
2. всевозможная электронная почта (в том числе голосовая почта, различные данные и некритичная телеметрия, фотографии, аудио и видеозаписи, вобщем любые файлы).
3. ТелеИИ сеансная связь, как надстройка над почтой - например, какой-то ученый, находящийся на земле может закрепить за собой на день определенного робота, открыть сеанс связи, дать команду типа "найди и исследуй рыжие камни в северном направлении", а робот будет сам выполнять действия и присылать новости в рамках этого соединения с видео и данными исследования.
Кстати, через телеИИ наверняка можно будет пользоваться интернетом, например заказывать информацию на поисковиках, читать форумы и тп.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: ОАЯ от 31.08.2008 09:22:57
Цитировать
ЦитироватьВсе эти вопросы, которые тут обсуждаются, обмозгованы вдоль и поперек еще в 80-х годах во времена тормозной модемной связи :D И все эти оптимизации давным давно известны и с успехом применяются в Интернете :D  Поэтому вряд ли можно придумать что-то значительно лучшее сегодняшнего TCP/IP.
Гм  :?
Я же подробно объяснил, почему не годятся ПРИНЦИПЫ, на которых построен TCP/IP и другие аналогичные протоколы. Имхо, конечно, но можно же по существу что-нибудь сказать?

SpaceR абс. прав. Когда управление велось из одного ЦУПа, можно было применить уникальные протоколы (или обойтись выдачей команды, не привязанной к ответу). Но с ростом географии точек доступа возникает проблема адаптации старого TCP/IP к сети с очень большими задержками и потерями. Не менять же интернет по всей Земле ради этого.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 31.08.2008 11:10:37
Цитировать
Цитировать
ЦитироватьВсе эти вопросы, которые тут обсуждаются, обмозгованы вдоль и поперек еще в 80-х годах во времена тормозной модемной связи :D И все эти оптимизации давным давно известны и с успехом применяются в Интернете :D  Поэтому вряд ли можно придумать что-то значительно лучшее сегодняшнего TCP/IP.
Гм  :?
Я же подробно объяснил, почему не годятся ПРИНЦИПЫ, на которых построен TCP/IP и другие аналогичные протоколы. Имхо, конечно, но можно же по существу что-нибудь сказать?

SpaceR абс. прав. Когда управление велось из одного ЦУПа, можно было применить уникальные протоколы (или обойтись выдачей команды, не привязанной к ответу). Но с ростом географии точек доступа возникает проблема адаптации старого TCP/IP к сети с очень большими задержками и потерями. Не менять же интернет по всей Земле ради этого.

Я ни на секунду не сомневаюсь, что сеть внутри марсианской колонии тоже будет работать на TCP/IP, но вот связь с интернетом Земли будет производиться через специальные шлюзы, для которых и создаются эти новые протоколы.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SpaceR от 31.08.2008 14:25:18
ЦитироватьЯ ни на секунду не сомневаюсь, что сеть внутри марсианской колонии тоже будет работать на TCP/IP, но вот связь с интернетом Земли будет производиться через специальные шлюзы, для которых и создаются эти новые протоколы.
Я говорил о "дальних" каналах. В общем-то Вы объяснили то же самое уже на уровне специалиста. А касаемо связи в пределах планеты - TCP/IP вполне хорошо справится, даже в случае использования геостационарных ретрансляторов.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: ОАЯ от 31.08.2008 16:21:55
ЦитироватьЯ ни на секунду не сомневаюсь, что сеть внутри марсианской колонии тоже будет работать на TCP/IP, но вот связь с интернетом Земли будет производиться через специальные шлюзы, для которых и создаются эти новые протоколы.
Нет. TCP/IP требует ответа и подтверждения. Время ответа 10 минут....30 минут. Если вообще придет.
UDP не требует подтверждения, но и нет гарантии исполнения команды.
Нужен гибрид UDP и обмена специфическими посланиями в которых будет присутствовать все, что поможет найти адресата и получить от него подтверждение о правильности получения в периоде определенном отправителем (1минута...1 час....15 суток :P ).
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 31.08.2008 20:08:07
Цитировать
ЦитироватьЯ ни на секунду не сомневаюсь, что сеть внутри марсианской колонии тоже будет работать на TCP/IP, но вот связь с интернетом Земли будет производиться через специальные шлюзы, для которых и создаются эти новые протоколы.
Нет. TCP/IP требует ответа и подтверждения. Время ответа 10 минут....30 минут. Если вообще придет.
UDP не требует подтверждения, но и нет гарантии исполнения команды.
Нужен гибрид UDP и обмена специфическими посланиями в которых будет присутствовать все, что поможет найти адресата и получить от него подтверждение о правильности получения в периоде определенном отправителем (1минута...1 час....15 суток :P ).

Я на прошлой странице дал списочек видов связи, которые будут применяться в будущем для связи с дальним космосом, конкретно для этой задачи будет ТелеИИ.

Проблема ж еще в том, что сам протокол связи, который будет эффективен в таких условиях (я его описал на первой странице), получается очень сложным, и я уверен, что очень мало будет приложений, которые будут использовать его непосредственно, поэтому будут активно применяться прокси-серверы, которые будут имитировать для простых программ нормальный интернет с малой (как для tcp/ip) задержкой.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: нейромантик от 31.08.2008 21:31:11
Т.е. сеть будет примерно выглядеть так:
Концевые терминалы - скафандры и носимые средства связи колонистов - телеметрия жжизненноважных функций организма и речевой канал связи по суперUDP, зртельная и текстовая информация по ТСР, техника предназначенная для проведения работ различного назначения - разведовательных, горных и пр. - видео или иная основная их информация по суперUDP, иная телеметрия и дистанционное управление ими по ТСР. Связь поддержвается через геостацонарные спутники, и дублируется через серверы установленные в транспортных средствах и зданиях базы.
Промежуточные серверы + терминалы - транспорт и компьютеры внутри базы.
Серверы-ретрансляторы - спутники в геостационаре и орбитальная станция.
Топологически сеть решается как "динамическая" звезда, где концевые терминалы подключаются к ближайшему целому серверу?
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 01.09.2008 00:53:55
ЦитироватьТ.е. сеть будет примерно выглядеть так:
Концевые терминалы - скафандры и носимые средства связи колонистов - телеметрия жжизненноважных функций организма и речевой канал связи по суперUDP, зртельная и текстовая информация по ТСР, техника предназначенная для проведения работ различного назначения - разведовательных, горных и пр. - видео или иная основная их информация по суперUDP, иная телеметрия и дистанционное управление ими по ТСР.

Нет.
Все кроме критичной телеметрии будет работать по стандартным протоколам вроде TCP  (про критичную телеметрию далее), просто информация будет отсылаться длинными посылками на ближайший ретранслятор, который уже будет дублировать информацию, дописывать серьезную коррекцию ошибок и цифровую подпись (чтобы исключить искажения). В некоторых случаях, вероятно, ретранслятор будет объединен с ИИ и с базой данных и будет непосредственно командовать всеми ближайшими простыми роботами, хотя для человека это будет выглядеть как будто все роботы "интеллектуальны".

Там где нужно хотя-бы видимость интерактивности, но нет возможности обеспечить таковую из-за задержки (или из-за недоступности надежного канала), будет высокоуровневый интерфейс, похожий на современные риалтаймовые стратегии, например роботу-разведчику (типа нынешних роверов) будут задаваться только интересные точки и набор инструментов на данный рабочий день, а он "сам" (или "совещаясь" с сервером базы) будет выбирать оптимальный маршрут, при необходимости заказывать робота-ремонтника или робота-заправщика или дополнительное фотографирование местности; тут-же на экране будет показано, какие точки он уже получил, а какие еще нет, что уже исследовано..
В принципе это все уже есть у американских военных, причем они уже успешно экспериментируют с ИИ в качестве пилота второго самолета в летной паре, при этом командуют голосом (типа, "возьми выше", "прикрой меня")..

ЦитироватьСвязь поддержвается через геостацонарные спутники, и дублируется через серверы установленные в транспортных средствах и зданиях базы.
Промежуточные серверы + терминалы - транспорт и компьютеры внутри базы.
Серверы-ретрансляторы - спутники в геостационаре и орбитальная станция.

Не только. Явно будут мощные передатчики и прямо на базе и на некоторых транспортах и они смогут связываться с землей непосредственно, без спутника, если будут позволять условия.

Также очень вероятно, что передатчики колонистов будут двухрежимными (по мощности):
в нормальных обстоятельствах, для экономии энергии будут связываться непосредственно между собой на коротком расстоянии и с ближайшим транспортом;
а дальше (и в том числе и со спутником), используя ретранслятор на транспорте;
в крайнем случае передавать какую-то информацию прямо через спутник (прямо до земли носимый передатчик скорей всего не будет "достреливать").

ЦитироватьТопологически сеть решается как "динамическая" звезда, где концевые терминалы подключаются к ближайшему целому серверу?

Не звезда а сеть - серверы при возможности будут поддерживать несколько прямых связей с другими серверами.

Кроме таких, обыденных каналов связи, будет еще критическая телеметрия (взлет/посадка/стыковка, какие-то события вроде извержений вулканов), а также VIP события вроде первого шага на марсе и тп - они будут как и сейчас передаваться по выделенному каналу, как и сейчас время события будет подгоняться под удобный момент (чтобы быть в зоне покрытия спутника, в удобное время суток и тп).

Да, это все ближайшее время, пока не развернут планетарную мобильную сеть, например спутниковую (хотя законы физики вообще никто не отменял, и спутниковые терминалы обычно дают намного худшее время автономии чем обычные сотовые телефоны), а также пока не сделают службу спасения.
А пока, свободно гулять по планете смогут только роботы, а люди будут ходить парами (чтобы один помог другому если что), не уходить далее нескольких десятков метров от транспортного средства (чтобы иметь шансы спастись при разгерметизации скафандра), скорей всего людям будет запрещено подходить близко к горам и входить в пещеры..
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SAV от 11.09.2008 10:51:57
А в межзвездном масштабе?
Есть такие идеи
Ученые разработали схему галактического Интернета
http://www.podrobnosti.ua/technologies/space/2008/09/11/553768.html

Сейчас это фантастика конечно, но в принципе.
Скорость 180 бит/год!  :shock:
Даже в соседнюю галактику можно при желании передать рекламу пива!  :D
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 11.09.2008 16:24:17
ЦитироватьА в межзвездном масштабе?
Есть такие идеи
Ученые разработали схему галактического Интернета
http://www.podrobnosti.ua/technologies/space/2008/09/11/553768.html

Сейчас это фантастика конечно, но в принципе.
Скорость 180 бит/год!  :shock:
Даже в соседнюю галактику можно при желании передать рекламу пива!  :D

Ага, и тут-же налетит толпа туристов :D

- На самом деле фигня - ИМХО намного эффективнее построить например на луне лазер, размером где-то как современные земные ускорители и соответствующей мощностью, и передавать с достаточно приличной скоростью, хоть на край вселенной.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SAV от 11.09.2008 17:32:34
Цитировать- На самом деле фигня - ИМХО намного эффективнее построить например на луне лазер, размером где-то как современные земные ускорители и соответствующей мощностью, и передавать с достаточно приличной скоростью, хоть на край вселенной.
Нет тут дело в том, что звезда всенаправленный излучатель. Сделать всенаправленный передатчик даже для на несколько парсек дело мало перспективное, так как требуется офигенная мощность. Модуляция излучения звезды так же потребует мощности не малой, но кто его знает сколько реально? :wink:  Поскольку проект пока полуфантастичекий.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 11.09.2008 19:38:07
Цитировать
Цитировать- На самом деле фигня - ИМХО намного эффективнее построить например на луне лазер, размером где-то как современные земные ускорители и соответствующей мощностью, и передавать с достаточно приличной скоростью, хоть на край вселенной.
Нет тут дело в том, что звезда всенаправленный излучатель. Сделать всенаправленный передатчик даже для на несколько парсек дело мало перспективное, так как требуется офигенная мощность. Модуляция излучения звезды так же потребует мощности не малой, но кто его знает сколько реально? :wink:  Поскольку проект пока полуфантастичекий.

Ну, в принципе, всенаправленный излучатель из звезды явно менее ресурсоемок чем сфера дайсона, модулирующая свет этой звезды.
Но проблема в другом - толку от такой трансляции крайне мало.

Вот, кстати, можем подумать, что именно можно передавать с такой скоростью (отдельно, подумать, для своей цивилизации и отдельно для других) , а также вспомнить известные работы по данному направлению.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SAV от 12.09.2008 11:54:28
ЦитироватьНо проблема в другом - толку от такой трансляции крайне мало.
Например так.
Реально можно только обозначить свое присутствие и показать уровень своей цивилизации. Цивилизация может перемещаться на межзвездные расстояния и владеет техникой воздействия на звезду.
Но в отдаленной перспективе могут найтись и другие применения. Цефеиды и сейчас используют, как «маяки» при разного рода астрономических измерениях. Если еще и промодулировать излучение, то это даст некие новые возможности, скажем для обмена особо важной информацией и координации действий удаленных колоний продвинутой цивилизации, которая осваивает галактические просторы.
Поэтому одна из идей в упомянутой в статье состоит в том, чтобы поискать, а не воспользовалась ли какая-нибудь цивилизация такой возможностью?
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: АВГ от 12.09.2008 12:14:03
ЦитироватьВсе эти вопросы, которые тут обсуждаются, обмозгованы вдоль и поперек еще в 80-х годах во времена тормозной модемной связи :D И все эти оптимизации давным давно известны и с успехом применяются в Интернете :D  Поэтому вряд ли можно придумать что-то значительно лучшее сегодняшнего TCP/IP.

В порядке технического юмора:
RFC1149 - Standard for the transmission of IP datagrams on avia

Network Working Group                                        D. Waitzman
Request for Comments: 1149                                       BBN STC
                                                            1 April 1990

In 1990, David Waitzman wrote RFC 1149, a tongue-in-cheek standard for using pigeons (т.е. голубей) to transfer information using the Internet Protocol (IP).
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 12.09.2008 17:15:57
Цитировать
ЦитироватьНо проблема в другом - толку от такой трансляции крайне мало.
Например так.
Реально можно только обозначить свое присутствие и показать уровень своей цивилизации. Цивилизация может перемещаться на межзвездные расстояния и владеет техникой воздействия на звезду.

Это не просто бессмысленно, но и опасно, поскольку неизвестно, кто прилетит, обнаружив данные сигналы.

ЦитироватьНо в отдаленной перспективе могут найтись и другие применения. Цефеиды и сейчас используют, как «маяки» при разного рода астрономических измерениях. Если еще и промодулировать излучение, то это даст некие новые возможности, скажем для обмена особо важной информацией и координации действий удаленных колоний продвинутой цивилизации, которая осваивает галактические просторы.
Поэтому одна из идей в упомянутой в статье состоит в том, чтобы поискать, а не воспользовалась ли какая-нибудь цивилизация такой возможностью?

Я еще раз повторяю: давайте вначале прикинем, какую информацию можно втиснуть в 180 бит, а потом уже будем пытаться оценить, зачем это можно использовать.

Скажем, если брать аналогию земной интернет, сейчас идентификатор 32 бита, в ближайшее время перейдем на 64 бита (и я думаю, этого хватит до времен, когда земляне смогут воздействовать на звезды), итого 128 бит сообщения займут только идентификаторы отправителя и получателя, на собственно тело сообщения останется 52 бита, или если очень грубо округлить - примерно 7-8 символов.

Если-же брать какую-то очень важную информацию, которая будет рассылаться всем, то опять-же - за год можно будет передать около 23 символов - это конечно больше чем длина сообщения SOS, но ненамного, и главное - система передачи должна действовать непрерывно, то есть экстренное сообщение уже не послать.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SAV от 14.09.2008 12:45:07
Поскольку такого рода источник информации предназначается для весьма разных по языку, культуре и средствам общения  цивилизаций, то тут должен быть придуман особый смысловой язык. Язык космических иероглифов. Подобный тому языку, который применяется в аварийных службах или широко применяют радиолюбители (см. регламент радиолюбительской связи).
Язык, где несколько бит информации будут соответствовать целому предложению или будет служить указателем на координаты в единой базе данных на некий пункт или параграф.
 
Тогда сигнал SOS + адрес на источник подробной информации даст исчерпывающую информацию о характере угрозы и способах её преодоления.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 14.09.2008 15:22:22
С иероглифами все еще хуже - обычные буквы занимают мало битов (всего 7-8) потому что букв мало, а иероглиф уже займет 12-16 бит, то есть фактически как целый слог из обычных букв, а смысла не намного больше.

Реально по опыту, за счет применения чего-то наподобие иероглифического кодирования, на таких коротких посланиях возможно сжатие в 10, ну пусть в 100 раз по самым оптимистическим оценкам, причем это уже чистая математика (не зависит от совершенствования инструментов), которая врядли в данной области даст еще существенный прорыв.

Плюс, то есть минус, заранее закодировать можно только то что уже известно, то есть например ДНК (или новую программу для компьютера, или описание новой технологии производства чего-то полезного), сжать можно только если на принимающей стороне уже есть аналогичная, очень-очень похожая ДНК.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SAV от 15.09.2008 11:57:07
Если цивилизация будет расселяться из общего центра, то будет и общая база данных, которую можно использовать для кодировки сообщений. Однако общего фонетического языка скорее всего не будет. Поэтому буквенно-слоговый язык, который ориентирован под определенную фонетику применяться не будет.
Под иероглифами имеется в виду только смысловое содержание.
Например, как у радиолюбителей.
QRA   
Как называется Ваша станция?   
Моя станция называется ...

QRB   
На каком приблизительно расстоянии Вы находитесь от моей станции?   
Приблизительное расстояние между нашими станциями равно ... километрам.

QRG   
Сообщите мою точную частоту   
Ваша точная частота ...
И т.д.
В это смысле набор Q-кодов можно назвать иероглифами.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 15.09.2008 15:41:15
ЦитироватьПод иероглифами имеется в виду только смысловое содержание.
Например, как у радиолюбителей.
..

Спасибо, я понял.
Только это не совсем правильно называть иероглифами, потому что иероглифы все-таки привязаны к начертанию, а правильно это называть универсальным кодом.

Я имел в виду, что для распространения важной информации, язык универсальных кодов должен включать в себя специализированные части по всем наукам и специальностям (потому что важным может оказаться и информация о физическом открытии и химическая формула и программа, и код ДНК и что-то еще, чего мы сейчас еще не знаем), а в таком случае количество кодов в нем будет расти минимум как логарифм общего количества информации, следовательно кодов будет очень-очень много, и в двоичном виде они будут выражаться очень длинными последовательностями.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: SAV от 17.09.2008 15:24:26
ЦитироватьЯ имел в виду, что для распространения важной информации, язык универсальных кодов должен включать в себя специализированные части по всем наукам и специальностям (потому что важным может оказаться и информация о физическом открытии и химическая формула и программа, и код ДНК и что-то еще, чего мы сейчас еще не знаем), а в таком случае количество кодов в нем будет расти минимум как логарифм общего количества информации, следовательно кодов будет очень-очень много, и в двоичном виде они будут выражаться очень длинными последовательностями.
Тут есть конечно языковые и понятийные проблемы.
Мне кажется есть и более простые варианты.
Поскольку цивилизации высокоразвитые, то им может хватить только намека, но тот или иной путь в решении неких актуальных для всех проблем.
Как писал Фейман всю сумму физических знаний можно вложить в одну фразу: «Мир состоит из атомов».
Предполагая, что об остальном сообразительные ученые догадаются сами и восстановят физическую картину мира, которая существовала на тот момент или на середину ХХ века.
Есть и другой путь. Исходно все цивилизации в ходе межзвездных перелетов или иными способами обменяются универсальной библиотекой базовых знаний. Тогда общее сообщение может просто содержать адрес на соответствующий источник в этой библиотеке.
Например. БЭС 1234. Что означает Большая советская энциклопедия статья №1234.
Есть проблема в том, что, не приняв по тем или иным причинам часть информации, нельзя восстановить смысл сообщения и придется несколько лет ждать повторной передачи.
Название: Концепция межпланетной Сети
Отправлено: zyxman от 17.09.2008 18:01:58
Цитировать
ЦитироватьЯ имел в виду, что для распространения важной информации, язык универсальных кодов должен включать в себя специализированные части по всем наукам и специальностям (потому что важным может оказаться и информация о физическом открытии и химическая формула и программа, и код ДНК и что-то еще, чего мы сейчас еще не знаем), а в таком случае количество кодов в нем будет расти минимум как логарифм общего количества информации, следовательно кодов будет очень-очень много, и в двоичном виде они будут выражаться очень длинными последовательностями.
Тут есть конечно языковые и понятийные проблемы.
Мне кажется есть и более простые варианты.
Поскольку цивилизации высокоразвитые, то им может хватить только намека, но тот или иной путь в решении неких актуальных для всех проблем.
Как писал Фейман всю сумму физических знаний можно вложить в одну фразу: «Мир состоит из атомов».
Предполагая, что об остальном сообразительные ученые догадаются сами и восстановят физическую картину мира, которая существовала на тот момент или на середину ХХ века.
Есть и другой путь. Исходно все цивилизации в ходе межзвездных перелетов или иными способами обменяются универсальной библиотекой базовых знаний. Тогда общее сообщение может просто содержать адрес на соответствующий источник в этой библиотеке.
Например. БЭС 1234. Что означает Большая советская энциклопедия статья №1234.
Есть проблема в том, что, не приняв по тем или иным причинам часть информации, нельзя восстановить смысл сообщения и придется несколько лет ждать повторной передачи.

Я на второй странице темы упоминал о математике восстановления информации при ошибках. Когда не принята часть информации это практически равнозначно ошибке при приеме, и вобщем решаемо, хотя на 180 битовых пакетах сколько-нибудь серьезная коррекция ошибок съест половину полосы :(.
- У математики коррекции ошибок есть свойство, что чем больше размер корректируемого пакета информации, тем меньше расходы на код коррекции, например, код коррекции, по которому можно восстановить CDROM по половине этого сидирома имеет размер менее 10% от размера CDROM.

А насчет понятийных проблем, предлагаю развернуть поподробнее, поскольку тема очень уж широкая и затрагивает некоторые социальные нюансы.
Базово конечно считаем что все цивилизации, которые будут "слушать" такие широковещательные передачи, имеют некую универсальную энциклопедию, потому что скорей всего у них один корень.