Op dit moment kan er wel internetdata met satellieten worden overgeseind, maar die satellieten vormen nog een heel apart netwerk. Dat zei Greg Pelton, de general manager van IRIS bij Cisco. Dat gaat met een bepaalde frequentie van het ene station naar een bepaald ander station. Gebruikers, zoals Internet Providers, moeten die frequentie huren en blijven huren of ze hem nou gebruiken of niet.

Vertragingen

Dat gaat zo omslachtig, omdat er geen routers zijn in de ruimte, aldus Pelton. Als communicatiesatellieten routers hadden, dan konden ze IP-pakketten verwerken en die naar elke plaats op aarde sturen, via verschillende stations of andere satellieten. Routers maken gewoon nieuwe aansluitingen als dat nodig is. In plaats van een bepaalde verbinding te kiezen en die te huren, zouden gebruikers gewoon kunnen betalen voor een internetservice waarbij satellieten gebruikt worden als onderdeel van de fysieke backbone.

Het routeren in de ruimte beperkt ook nog de vertraging in de verbinding, zegt Satellietconsultant Mark Chartrand. Omdat op dit moment het routeren alleen op de grond kan worden gedaan, moeten pakketjes eerst weer naar de aarde worden gezonden voordat ze geforward kunnen worden van de ene satelliet naar de andere, zei hij. Daardoor komt er per forward zo’n kwart seconde latancy bij. Routers in de ruimte lossen dat probleem op.

Er zijn wel satellieten die direct met elkaar kunnen communiceren, maar die gebruiken niet de IP-standaard, zei Chartrand. Die satellieten bestaan in feite voor het grootste deel uit dure bedrijfseigen materieel.

Nieuwe technologieën

Er zijn volgens Pelton twee recente ontwikkelingen die IP-routers in de ruimte mogelijk hebben gemaakt. Die ontwikkelingen hebben gezorgd voor een dramatische vergroting van de capaciteit van satellieten. Die zijn van een normale capaciteit van ongeveer 2 Gb per seconde naar 150 Gbps gegaan. Dat werd mogelijk door een techniek die satellieten gebruik laten maken met een aantal frequenties die de Ka band worden genoemd.

Bovendien is er een nieuwe technologie voor antennes, ‘spot beams’ genaamd. Die gebruikt in plaats van één antenne voor een heel continent, een aantal antennes, elk gericht op een bepaald gebied. Al die ‘spot beams’ kunnen tegelijkertijd dezelfde frequentie gebruiken, zodat er een veelvoud van de hoeveelheid data verstuurd kan worden op die frequentie, zei Pelton.

Die capaciteit is nodig, aldus Pelton, omdat gebruikers een betere performance willen voor nieuwe vormen van content, zoals video. En satelliet breedbandproviders zijn hun aardse netwerken al aan het overzetten naar IP, dus willen ze dat het liefst over hun hele netwerk, voegde hij daar aan toe.

Vertraging op Cape Kennedy

Cisco heeft trouwens al een router in de ruimte. Een jaar geleden heeft het bedrijf een van zijn Mobile Access Routers aangepast en in een baan om de aarde gestuurd in een onderzoekssatelliet. Cisco heeft die router gebruikt voor experimenten, maar dat apparaat kan niet altijd worden gebruikt omdat het te weinig capaciteit heeft en niet genoeg elektriciteit tot zijn beschikking.

De echte test begint met de lancering van een apparaat dat speciaal voor de ruimte is gebouwd en dat al in de IS-14 zit. Dat is een grote communicatiesatelliet, die eind van dit jaar gelanceerd moet worden. Eigenlijk stond de lancering voor het eerste kwartaal op de planning, maar die is volgens Cisco uitgesteld door algemene vertragingen op het Kennedy Space Center. Als de IS-14 eenmaal zijn rondjes om de aarde draait, zal de Amerikaanse overheid eerst drie maanden met de router experimenteren, waarna carriers en bedrijven er een jaar mee zullen kunnen testen, zei Pelton.

Problemen in de ruimte

Een router voor de ruimte kan niet zomaar worden gebouwd met onderdelen die al klaarliggen, vertelt Pelton. Alles, tot aan de processoren zelf aan toe, moet speciaal worden gebouwd om tegen grote hoeveelheden straling te kunnen gedurende zo’n 15 jaar. Daarom heeft Cisco zich gewend tot gespecialiseerde leveranciers van componenten.

De koeling is ook een probleem. Het mag dan extreem koud zijn in de ruimte, maar er zijn geen luchtstromen die de hitte wegvoeren van de router. Daarom heeft de router een koeling nodig die direct contact maakt met de ruimte, aldus Pelton.

Verder zal het natuurlijk niet mogelijk zijn om in de ruimte een onderhoudsmonteur langs te sturen als er iets mis gaat. Natuurlijk kan de router van een afstand beheerd worden, maar er is ook extra reduncancy ingebouwd. Eigenlijk zijn het twee routers in één, waarvan er een is ingebouwd voor reduncancy. Bovendien zitten er twee modems in, ook een voor reduncancy. Het hele pakket meet 61 cm x 45 cm x 45 cm en het is onderdeel van een satelliet zo groot als een stadsbus. De router is verbonden met maar drie van de meer dan 60 antennes op de satelliet.

Verder is de elektriciteit een probleem. De satelliet genereert zo’n 5000 tot 7000 watt met zijn zonnepanelen, maar slechts een fractie daarvan is bedoeld voor de router. Daarom moeten er in een later stadium, als deze technologie eenmaal volwassen is geworden, satellieten alleen voor routerdoeleinden de ruimte in worden geschoten, aldus Pelton. In de visie van Cisco moet er een groot netwerk komen met routersatelietten.

Hoe reëel die satellietdromen van Cisco zijn moet duidelijk worden als de satelliet eenmaal zijn rondjes om de aarde draait en de testresultaten binnenkomen, zei Chartrand tot slot.

Bron: Techworld