Épül a bolygóközi internet

Szerencsés egybeesés: a NASA kutatói éppen az azonos rendeltetésű Mars Hálózat lehetőségeit tanulmányozzák. Utóbbi mikro-műholdakból és egy, esetleg több, nagyobb, a hálózatokat összekötő Mars Relé Szatellitből állna. Ha a bolygó körüli rendszert kiépítik, az űrhajóknak a jelenleginél lényegesen kevesebb kommunikációs eszközre lesz szükségük, ami azt eredményezi, hogy kisebb járgányok szintén útra kelhetnek, a "testesebbek" viszont több, a tényleges tudományos célokat szolgáló műszert szállíthatnának.

Az interplanetáris internetben rejlő lehetőségek túlmutatnak az expedíciókon. Cerf terveiben űrállomásokon, Holdon, Marson, más bolygókon, a naprendszer egyéb régióiban szintén, a földi s az összes többi hálózattal átjárókon (gateways) keresztül kapcsolatban álló hálózatok szerepelnek. Az átjárók az internetek közötti információtovábbításra alkalmas műholdak lennének.

A naprendszer behálózása

Cerf már évek óta dolgozik az interplanetáris interneten (IPN). Úgy érzi, az egésznek egy már-már organikus, önszabályozó paradigmára van szüksége, mely biztosítaná, hogy a rendszer figyelembe vegye az új csomópontokat, korrigálja a hibákat, elemezze az üzenetküldést, az útválasztókat (routing), és így tovább. Az első lépések egyikében a Föld és a Mars közötti üzeneteket kellene irányítania. Természetesen megváltoznak majd a domain-nevek is: a jelenlegi netcímekhez az earth.sol, illetve a még nem létező marsbeliekhez a mars.sol végződés kapcsolódna (Marsnet).

Az IPN kiépítésében a műholdak és átjárók szintén fontos szerepet játszanak: legcélszerűbb olyan pályára állítani őket, ahol egy adott bolygó és a Nap gravitációs ereje kiegyenlítik egymást (LaGrange pontok). Cerf az - űrkolonizációs tervekben is gyakran emlegetett - L4-et és L5-öt javasolja, viszont egyáltalán nem elmélkedik a csillagközi expedíciók esélyein. Pedig az IPN számára a relativitás-effektusok kezelése előbb-utóbb komoly bonyodalmakat okozhat, akárcsak az a tény, hogy a rendszer összetevői másképpen érzékelik, mérik az időt. Valamint az állandó mozgásban lévő források, az adatvesztés, a korlátozott sávszélesség, az energiaellátás, a hardware-hibák korrigálása...

Mindezzel szemben, a mostani TCP/IP protokollok tökéletesen működnének más bolygókon - valójában a bolygók közötti összeköttetés biztosítására (a naprendszer különböző pontjain lokalizálandó Internet Átjárók kiépítésére) kellene megfelelő protokollokat fejleszteni.

Idődilemmák

Az idő és a tér interplanetáris síkon történő értelmezése az IPN egyik legkomplexebb problémaköre. A jelenlegi "itt és most" koncepció - a fénysebesség és a távolságok hatására - hamar elavul, használhatatlanná válik. Az üzenetek fogadásához és továbbításához, az antennáknak egészen pontosan kell "tudniuk", mikor és hol található az adott tárgy. A hálózatoknak - kicsit a vasúti menetrendekhez, vagy a XIX. századi Vadnyugat Pony Expresséhez hasonlóan - összhangban kell működniük.

A fénypillanat töredékei helyett fénypercekben, fényórákban mérhető interplanetáris távolságoknál végbemenő kommunikáció feltétele a megfelelő interaktív protokoll fejlesztése. A jelenlegi, valós idejű tranzakció - lekérünk egy honlapot egy szervertől, amit a szerver azonnal "tálal" - földi keretek között működik csak. A probléma megoldására "tároló és továbbító" módszert alkalmaznak majd: a felhasználó információkérését egy átjáróba küldik, ott dolgozzák fel, onnan továbbítják a célállomásra. A kérelmet ellenőrzik, várakozási listára teszik, újra feldolgozzák, és ugyanazokon a csatornákon küldik vissza, amelyeken érkezett. A folyamathoz új, "az e-mailhez nagyon hasonló" (Cerf) "csomag-átvivő protokoll" (parcel transfer protocol), valamint "késést toleráló hálózat" szükséges. (Például a Marsról a Földre küldött üzenet húsz perc, de akár órák vagy csak napok alatt érkezhet meg. A mai háló ilyen körülmények között nem működne tovább...)

Közeli célkitűzések

Az IPN-fejlesztés során tapasztaltak a - számos hasonlóságot (adatátvitel lassúsága, aszimmetrikus jellege, összeköttetés gyakori hiánya, stb.) mutató, dinamikusan fejlődő - mobil környezetben szintén hasznosíthatók. A "csomag-átvivő protokoll" (más néven "interplanetáris protokoll") tervezésben jelenleg a harmadik iterációnál tartanak, júliusban fejezték be. Mielőtt 1978-ban standardizálták, a mai Internet Protokoll négy iteráción ment keresztül.

Jövőre két Mars-járót bocsátanak útra - Cerf és csapata rajtuk teszteli majd az IPN-t. A tervek szerint 2005 és 2007 között várható egy, a vörös bolygót vizsgáló műhold.