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星际驿站互联网 - 23世纪百科

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星际驿站互联网

作者: 星暮晨

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星际驿站互联网络(简称星际网)是六国集团在太阳系建立的高速互联网络,该网络主要承接行星、飞船、太空城之间的民用网络通信服务。其基础技术是美联研究的时延容忍网络 (Delay Tolerant Networks, DTN),在军事领域运行了数年后,由美联主导将该技术运用在民用领域。 [[ 星际驿站互联网络只需要遵循星际互联网协会颁布的《星际驿站互联网准入规范》,并向所在网域的网络提供商备案登记,即可接入星际网。由于网域、网络提供商、服务信道、带宽的不同,星际网的收费标准也大相径庭。 网域目前划分为地球网域(包括月球殖民地)、近日网域(包括水星、金星)、火星网域(包括小行星带)、巨行星网域(包括环木星轨道殖民地和土卫六)和远日网域(包括边缘港)。星际网最发达的两个区域为地球网域和火星网域,多达数十家网络提供商在此竞争。 目前,国际星际互联网协会正计划于将星际驿站互联网的范围扩展到安立柯星系。利用星门来实现数据之间的传输,相关的实验已正在进行当中。

组成部分

星际驿站互联网由三个基本部分组成:


1 网络基站 (Network Base Station)

2 数据驿站 (Data Hop)

3 深空网络传输协议/数据包协议 (Deep Space Transmission Protocol / Bundle Protocol, DSTP/BP)


网络基站

网络基站由行星基站 (Planetary Base Station) 及卫星子基站 (Satellite Substation) 组成,是星际驿站互联网络的重要组成部分,其负责发送和接收其他基站传递的网络信号,同时也用作根服务器,用以对行星区域的网络域名、IP 地址进行管理。


基站能够将行星区域内的网络信号(无线电波、激光等)进行压缩,然后通过中微子调制解调器将信号传递给各个网络中继空间站,从而完成网络信号的星际传输。


六国集团都有在各自的势力范围内建立基站,基站现如今已经覆盖了所有重要的殖民地。目前最大的基站是位于天宫的星河七号型基站,能够支持高达 10 EBbps 的网络带宽以及 0.1 AU 的信号范围覆盖。


数据驿站

星际驿站互联网络之间的数据传输节点由卫星、空间站、太空城组成,数据经过数据传输节点时都会暂存在节点当中,因此数据传输节点又被称之为数据驿站。


数据驿站是星际驿站互联网络的基础部分,其能够为附近的行星基站、飞行器、卫星等提供通信中继和测控定位服务。


数据驿站上装配有相应的中微子发送/接收器,在接收到相应的中微子信号后,经过信息校验后再转发给附近的数据驿站。


英国于 22世纪开始大规模建设空间站,这些空间站具备数据驿站的功能。现如今空间站的密度足以支撑太阳系全境的网络通信。英国的空间站覆盖了绝大多数的行星和殖民地,其支撑了整个星际驿站互联网络 65% 的数据流量,为英国带来了极大的经济效益。


DSTP/BP

深空网络传输协议/数据包协议是整个星际驿站互联网络的主干,实现行星和航天器之间的远距离可靠数据传输,其具备具备高容错、延迟容忍、断线容忍的特点。


深空网络传输协议能够在每个网络中继空间站的网关处存储和转发数据,以此达到更快、更稳定的传输效果。


信道服务

星际驿站互联网络包含有三个信道,分别是中微子信道(星球间通信)、激光信道(星球轨道间通信)和无线电波信道(星球内通信)。根据信道的性质和定位不同,其可靠性、安全性、时延和费用也各不相同。


中微子信道通常运用在星球、殖民地、太空站之间的通信服务,某些大型商船也会考虑使用此信道。这是因为中微子的发送/接收器和中微子调制解调器的体积非常庞大,并且能耗很高,因此限制了中微子信道的普及。中微子信道的优势在于稳定、可靠、不受干扰。其劣势在于费用较高。


激光信道通常运用在星球轨道范围内的通信,通常是近地卫星、近地空间站之间使用,大部分商船都会使用此信道服务。激光信道的价格适中,稳定性、可靠性也属于较为理想的状态。


无线电波信道作为最为经典的传输信道,至今已有四百余年的历史。其通常运用在星球、殖民地和太空站内部的通信服务,大部分海盗和小型商船也会采用此信道服务。无线电波信道的费用非常低廉,但是在长距离传输方面很容易造成信息丢失,信道干扰较大。


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