Si do të funksionojë kursimi i paketave Starlink i SpaceX?

Grup satelitor SpaceX Starlink kohët e fundit ka rrëmbyer gjithnjë e më shumë tituj, ndërsa vazhdon të shtojë satelitë me një ritëm mahnitës. Pjesa më e madhe e këtij ndriçimi në lajme është fokusuar në atë se si ndikon mbi vëzhguesit e qiellit dhe se si mund të përfitojë njerëzit në zona të largëta. Por detajet teknike janë të rëndësishme, dhe blog Casey Handmer kohët e fundit diskutoi një nga aspektet më të rëndësishme se si funksionon në të vërtetë Starlink - çfarë do të bëjë me të dhënat e tij?

Në zhargonin e rrjeteve, të dhënat kuantizohen në "pako", të cilat janë grupe njësh dhe zero që kompjuterët i kuptojnë. Në rastin e Starlink, këto paketa do të transmetohen ndërmjet stacioneve tokësore dhe një sërë satelitësh të vendosur në 9 orbita të veçanta të Tokës. Çdo orbitë do të përmbajë satelitë të shumtë dhe zona e mbulimit të secilit satelit do të mbivendoset me satelitët në veri dhe jug të tij. Kur konstelacioni të jetë formuar plotësisht, çdo metër në Tokë do të mbulohet nga të paktën dy satelitë Starlink.

Versionet e ardhshme të satelitëve do të përdorin lazer për të komunikuar me njëri-tjetrin. Por tani për tani ata do të duhet të përdorin stacione tokësore për të komunikuar me satelitë të tjerë. Prandaj, një numër i madh paketash do të transmetohen ndërmjet satelitëve, stacioneve tokësore dhe terminaleve të përdoruesve fundorë. Informacioni që përshkruan një shteg kaq të ndërlikuar për secilën paketë duhet të ruhet diku. Ky vend quhet "metadata".

Metadatat zakonisht përdoren për të treguar pjesë të një pakete të dhënash që nuk përmbajnë informacionin aktual që transmetohet. Ato përmbajnë informacione të tilla si gjatësia e paketës, pika e nisjes dhe destinacioni. Ndoshta këto të dhëna janë më të vlefshme se përmbajtja e shumicës së paketave. Kjo do t'i lejojë palës së interesuar të shohë se kush është i lidhur me kë, kur kanë komunikuar dhe sa informacion është ndarë.

Si i tillë, privatësia është thelbësore për çdo sistem që shpreson të bëhet shtylla kurrizore e internetit. Ky sistem sigurie do të duhet të adresojë shumë probleme të mundshme, duke përfshirë vetë satelitët që mund të regjistrojnë të dhëna, ose një sulmues që përgjon rrezet e përdorura për të komunikuar midis satelitit dhe stacionit tokësor. Kriptimi mund të zgjidhë disa nga këto probleme, si përgjimi i paketave, por nuk do të zgjidhë të tjerat, si për shembull FBI që detyron SpaceX të regjistrojë trafikun nga një përdorues i veçantë i Starlink.

Në blogun e tij, Casey diskuton problemin nga themeli, duke përshkruar një sistem që ofron një minimum informacioni në çdo hap të procesit të kursimit të paketave. Ky sistem i thjeshtuar duhet të llogarisë gjëra të tilla si lëvizja e satelitit, humbja e satelitit dhe një mori komplikimesh të tjera të mundshme, por në thelb mund të funksionojë. Casey llogariti se të paktën një ruter (ose satelit) mund të aksesojë vetëm 2-3 bit informacioni, gjë që është mjaft e thjeshtë për të dërguar një paketë dhe për të ruajtur integritetin e saj.

Shembulli që ai përdor për të demonstruar këtë metodologji të thjeshtuar përshkruan një paketë që shkon nga Los Angeles në Nju Jork. Sateliti i parë thjesht ka një pjesë që tregon se duhet të transmetojë paketën "verilindore". Të dhënat që identifikojnë vendndodhjen e tij origjinale hiqen më pas nga paketa dhe informacioni i ri që tregon drejtimin për satelitin e ardhshëm zbulohet në të njëjtën hapësirë ​​2-3 bit. Sateliti marrës thjesht e di se paketa ka ardhur nga jugperëndimi, sa e gjatë është paketa dhe se gjithashtu duhet ta transmetojë paketën në verilindje. Ky drejtim i thjeshtuar ruhet derisa sateliti i fundit të transmetojë informacionin në stacionin tokësor, i cili më pas mund të transmetojë paketën tek përdoruesi përfundimtar në Nju Jork.

Kjo qasje e thjeshtuar e synimit mund të kombinohet me një metodë tjetër kundër ndërhyrjes, e njohur si një sistem "ngatërrimi". Në shembullin e Kejsit, ka dy çelësa të veçantë - një për "kohën" dhe një për "hapësirën". Çdo çelës, i cili kërkohet edhe për të hyrë në meta të dhënat e paketës, do të jetë i vlefshëm për një periudhë shumë të shkurtër kohore dhe do të përditësohet vazhdimisht në varësi të vendndodhjes gjeofizike të satelitëve dhe kohës kur është marrë paketa. Edhe me një çelës, nëse dikush arrin të përgjojë paketën, çelësi do të skadojë brenda një sekonde dhe paketa do të jetë e padobishme.

Detajet se si funksionon saktësisht sistemi mund të shihen në blogun e Casey. Nuk ka asnjë garanci që SpaceX do të zbatojë një zgjidhje të tillë dhe siç thotë vetë Casey, "Unë nuk kam punuar vetëm për këtë problem për vite me radhë". Por zgjidhja që ai paraqet është elegante dhe mund të eliminojë potencialisht disa nga çështjet e privatësisë që mund të vijnë me territorin për çdo rrjet hapësinor global të ndërvarur. Të paktën, diskutimi se si të zgjidhet çështja e privatësisë dhe efikasitetit mund t'i japë Starlink edhe më shumë kohë në qendër të vëmendjes.

Nga rruga, CEO i SpaceX Elon Musk tha se testimi i Internetit satelitor Starlink në Evropë do të fillojë afërsisht në shkurt-mars 2021, ai e njoftoi këtë në faqen e tij në Twitter.

Weed vuri në dukje se për të nisur Starlink, kompania do të duhet të marrë leje në secilin vend individual, sepse nuk ka ende praktikë të përbashkët evropiane për rregullimin e çështjeve të tilla.

Lexoni gjithashtu:

• SpaceX i Elon Musk dëshiron të krijojë "regjimin e tij ligjor" në Mars
• SpaceX do të përdorë Starship për të pastruar hapësirën nga mbeturinat