Сателитен клъстер SpaceX Starlink напоследък грабва все повече и повече заглавия, тъй като продължава да добавя сателити със спираща дъха скорост. Голяма част от това осветление в новините се фокусира върху това как то засяга наблюдателите на небето и как може да е от полза за хората в отдалечени райони. Но техническите подробности са важни и блог Кейси Хандмър наскоро обсъди един от най-важните аспекти на това как всъщност работи Starlink - какво ще прави с данните си?
В мрежовия жаргон данните се квантуват в "пакети", които са набори от единици и нули, които компютрите разбират. В случая на Starlink тези пакети ще се предават между наземни станции и поредица от спътници, разположени в 9 отделни околоземни орбити. Всяка орбита ще съдържа множество сателити и зоната на покритие на всеки сателит ще се припокрива със сателитите на север и юг. Когато съзвездието бъде напълно оформено, всеки метър на Земята ще бъде покрит от поне два сателита Starlink.
Бъдещите версии на сателитите ще използват лазери за комуникация помежду си. Но засега те ще трябва да използват наземни станции, за да комуникират с други спътници. Следователно голям брой пакети ще бъдат предавани между сателити, наземни станции и крайни потребителски терминали. Информацията, описваща такъв сложен път за всеки пакет, трябва да се съхранява някъде. Това място се нарича „метаданни“.
Метаданните обикновено се използват за обозначаване на части от пакет с данни, които не съдържат реално предаваната информация. Те съдържат информация като дължината на пакета, точката на отпътуване и дестинацията. Може би тези данни са по-ценни от съдържанието на повечето пакети. Това ще позволи на заинтересованата страна да види кой с кого е свързан, кога е общувал и колко информация е била споделена.
Като такава, поверителността е централна за всяка система, която се надява да стане гръбнакът на Интернет. Тази система за сигурност ще трябва да се справи с много потенциални проблеми, включително самите сателити, потенциално записващи данни, или нападател, който прихваща лъчите, използвани за комуникация между сателита и наземната станция. Шифроването може да реши някои от тези проблеми, като прихващане на пакети, но няма да реши други, като ФБР да принуди SpaceX да регистрира трафик от конкретен потребител на Starlink.
В своя блог Кейси обсъжда проблема от самото начало, описвайки система, която предоставя минимум информация на всяка стъпка от процеса на маршрутизиране на пакети. Тази опростена система ще трябва да отчете неща като движение на сателит, загуба на сателит и множество други възможни усложнения, но по същество може да работи. Кейси изчисли, че поне един рутер (или сателит) може да получи достъп само до 2-3 бита информация, което е доста просто за изпращане на пакет и запазване на целостта му.
Примерът, който той използва, за да демонстрира тази опростена методология, описва пакет, пътуващ от Лос Анджелис до Ню Йорк. Първият сателит просто има малко, което показва, че трябва да предаде пакета "североизток". След това данните, идентифициращи първоначалното му местоположение, се премахват от пакета и се разкрива нова информация, показваща посоката за следващия сателит, в същото 2-3 битово пространство. Получаващият сателит просто знае, че пакетът е дошъл от югозапад, колко е дълъг пакетът и че също трябва да предаде пакета на североизток. Тази опростена насоченост се поддържа, докато последният сателит не предаде информацията на наземната станция, която след това може да препредаде пакета на крайния потребител в Ню Йорк.
Този опростен подход за насочване може да се комбинира с друг метод против проникване, известен като система за "подправяне". В примера на Кейси има два отделни ключа – един за „време“ и един за „пространство“. Всеки ключ, който е необходим дори за достъп до метаданните на пакета, ще бъде валиден за много кратък период от време и ще се актуализира постоянно в зависимост от геофизичното местоположение на сателитите и часа на получаване на пакета. Дори и с ключ, ако някой успее да прихване пакета, ключът ще изтече в рамките на секунда и пакетът ще бъде безполезен.
Подробности за това как точно работи системата можете да видите в блога на Кейси. Няма гаранция, че SpaceX ще внедри подобно решение и както казва самият Кейси, „не съм работил само върху този проблем от години“. Но решението, което той представя, е елегантно и потенциално би могло да елиминира някои от проблемите с поверителността, които могат да дойдат с територията на всяка глобална взаимозависима космическа мрежа. Най-малкото, обсъждането как да се разреши проблемът с поверителността и ефективността може да даде на Starlink още повече време в светлината на прожекторите.
Между другото, изпълнителният директор на SpaceX Илон Мъск каза, че тестването на сателитния интернет Starlink в Европа ще започне приблизително през февруари-март 2021 г., той обяви това на страницата си в Twitter.
Веднага след като получим одобрение за държава. Това се изисква за всяка държава поотделно, тъй като не съществува система за одобрение в целия ЕС. Вероятно ще започнете да получавате окончателни (има много стъпки) одобрения около февруари / март.
- Елон Мускус (@elonmusk) Ноември 2, 2020
Уид отбеляза, че за да пусне Starlink, компанията ще трябва да получи разрешителни във всяка отделна държава, тъй като все още няма обща европейска практика за регулиране на подобни въпроси.
Прочетете също:
Предлагам редактиране на „...как се отразява на любителите на небето...“ на по-тясно и по-точно „...как влияе на любителите на звездното небе...“.
Благодаря ви за вниманието