imported>Sokrates 399: Typografie (braucht keine Versalien -> Wikipedia:Rechtschreibung#Groß-_und_Kleinschreibung), Kleinigkeiten.

2026-04-11T07:15:47Z

Typografie (braucht keine Versalien -> Wikipedia:Rechtschreibung#Groß-_und_Kleinschreibung), Kleinigkeiten.

Neue Seite

[[Datei:Delay-Disruption Tolerant Networking (DTN) - Solar System Internet.png|mini|NASA-Vision eines interplanetaren Internet]]
Als '''interplanetares Internet''' (auch {{enS|Deep Space Internet}} „Tiefrauminternet“) werden [[Internet]]-ähnliche Netzwerke zur Datenübertragung im [[Interplanetarer Raum|interplanetaren Raum]] des [[Sonnensystem]]s bezeichnet.<ref name="spaceref">{{Webarchiv|url=http://www.spaceref.com/news/viewnews.html?id=87 |wayback=20230117220302 |text=''Generation InterPlanetary Internet''. |archiv-bot=2025-07-23 01:25:44 InternetArchiveBot }} SpaceRef</ref><ref name="ntv" />

== Netzwerkprotokolle für interplanetares Internet ==
=== Technische Herausforderungen ===
[[Datei:Speed of light from Earth to Moon.gif|mini|Die Lichtgeschwindigkeit (dargestellt als Lichtstrahl von der Erde zum Mond) begrenzt die Geschwindigkeit, mit der Informationen übertragen werden. In diesem Beispiel dauert es 1,26 Sekunden von der Erde zum Mond. Aufgrund der enormen Entfernungen treten deutlich längere Verzögerungen auf als bei erdgebundenem Internet.]]
Aufgrund der großen Strecken, die von den Signalen im Weltraum zurückgelegt werden, müssen die verwendeten [[Netzwerkprotokoll]]e besonders tolerant gegenüber Verzögerungen sein.<ref name="spaceref" /> Während beim erdgebundenen und [[Weltraum#Erdnaher Weltraum|erdnahen]] Internet [[Verzögerung (Telekommunikation)|Verzögerungen]] in der Datenübertragung vernachlässigbar sind, wird ein interplanetares Internet durch lange Übertragungsunterbrechungen und Verzögerungen im Minuten- bis Stundenbereich vor besondere Herausforderungen gestellt. Die beteiligten Knoten müssen daher die zu übertragenden Daten über relativ lange Zeiträume zwischenspeichern, bis der Empfänger den Erhalt bestätigt.<ref>{{Webarchiv|text=''The Interplanetary Internet: A Communications Infrastructure for Mars Exploration''. |url=http://www.ipnsig.org/reports/IAF-Oct-2002.pdf |wayback=20110724054139}} (PDF) - 53rd International Astronautical Congress - The World Space Congress, 19 Oct 2002/Houston, Texas</ref>

=== Entwicklung ===
Während zu Beginn der [[Raumfahrt]] noch Punkt-zu-Punkt-Kommunikation mit Ad-hoc-Protokollen vorherrschte, wurde mit zunehmender Kooperation verschiedener Nationen in der Raumfahrt die Notwendigkeit standardisierter Kommunikationsprotokolle offenbar. Die Entwicklung dieser Protokolle obliegt seit 1982 dem [[Consultative Committee for Space Data Systems]] (CCSDS).<ref>[http://public.ccsds.org/ CCSDS.org - The Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS)]</ref>

Obwohl die Standardisierung der [[Kommunikationsprotokoll]]e für die Raumfahrt zu Beginn parallel zu, aber getrennt von der Entwicklung des Internets verlief, näherten sich die Protokolle seit Mitte der 1990er Jahre einander an. So wurde am 2. Januar 1996 ein Dateitransfer zu dem Satelliten STRV-1b über das [[File Transfer Protocol]] durchgeführt, welches auf dem TCP/IP-ähnlichen ''Space Communications Protocol Specifications'' (SCPS) Protokollstack aufsetzte.<ref>[http://www.klabs.org/DEI/References/avionics/small_sat_conference/1996/strv.pdf The Space Technology Research Vehicles: STRV-1a, b, c and d] (PDF; 286 kB), Richard Blott and Nigel Wells, AIAA Small Satellite Conference, Logan, Utah, 1996.</ref><ref>Appendix F, [http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.41.3150&rep=rep1&type=pdf ''710.0-G-0.3: Space Communication Protocol Specification (SCPS) - Rationale, Requirements, and Application Notes''.] (PDF) Draft Green Book, Issue 0.3. April 1997.</ref> Die Satelliten der [[Disaster Monitoring Constellation]] kommunizieren mit ihren Bodenstationen direkt mittels IP.<ref name="L. Wood">L. Wood et al.: {{Webarchiv|text=''Use of the Delay-Tolerant Networking Bundle Protocol from Space'' |url=http://info.ee.surrey.ac.uk/Personal/L.Wood/publications/ |wayback=20080513145740 }}. Conference paper IAC-08-B2.3.10, 59th International Astronautical Congress, Glasgow, September 2008.</ref><ref name="SSTL">{{Internetquelle |autor=Surrey Satellite Technology Ltd |url=http://www.sstl.co.uk/News_and_Events/Latest_News/?story=1254 |sprache=en |titel=UK-DMC satellite first to transfer sensor data from space using 'bundle' protocol |datum=2008-09-11 |abruf=2021-12-23 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20120426220355/http://www.sstl.co.uk/News_and_Events/Latest_News/?story=1254 |archiv-datum=2012-04-26 }}</ref>

Die Internetprotokolle sind jedoch nur zur Datenübertragung über relativ kurze Distanzen, wie beispielsweise in den Erdorbit, geeignet. Zum Einsatz unter Weltraumbedingungen mit hohen Übertragungsfehlerraten und Verzögerungen bei der Kommunikation über lange Strecken werden neue [[Netzprotokoll|Protokolle]] gebraucht, um die Regionen, innerhalb derer die Kommunikation über Internetprotokolle abgewickelt werden kann, zu verbinden. „Region“ ist ein natürlicher Begriff in der Architektur von Weltraumnetzen und bezeichnet ein Gebiet, in dem die Charakteristika der Kommunikation, wie Sicherheit und Verfügbarkeit von Ressourcen, homogen sind.<ref name="sunset">{{Literatur |Autor=Adrian Hooke |Titel=Interplanetary Internet |Datum=2003 |Online=http://web.archive.org/web/20130525224435/http://sunset.usc.edu/gsaw/gsaw2003/s3/hooke.pdf}}</ref> Das interplanetare Internet wird daher auch als „Netz der regionalen Internets“ bezeichnet.

Aus diesem Grund wurde am [[Jet Propulsion Laboratory]] der NASA unter der Leitung von [[Vinton Cerf]] und Adrian Hooke<ref>{{Webarchiv|text=Meet the Area Directors – ''Adrian Hooke''. |url=http://public.ccsds.org/about/AreaDirectors/AdrianHooke.aspx |wayback=20070305140119}} CCSDS.org</ref> mit der Entwicklung von [[Delay-tolerant Networking]] begonnen.

Dies führte zur Entwicklung des Bundle-Protokolls, das oberhalb der Transportschicht sogenannte ''bundle convergence layers'' einführt und Datenblöcke zu Bündeln aggregiert, die genügend Informationen enthalten, dass eine Anwendung weitere Arbeitsschritte ausführen kann. Beispielsweise würde ein Bündel eine komplette [[Webseite]] umfassen, die der [[Webbrowser]] des Empfängers dann darstellen kann. Die Bundle-Architektur bildet dabei zwischen den verschiedenen Regionen ein [[Overlay-Netzwerk]], das Daten zwischen den Regionen nach dem Prinzip “[[Store and forward]]” überträgt. Das Bundle-Protokoll stellt dabei verzögerungstolerante Ende-zu-Ende-Dienste wie Routing, Verfügbarkeit und Sicherheit bereit.<ref name="Vint-interview">{{Internetquelle |autor=Brittany Sauser |url=https://www.heise.de/tr/artikel/Einfach-neue-Software-hochladen-275768.html |titel="Einfach neue Software hochladen" |titelerg=Interview mit [[Vint Cerf]] |datum=2008-11-19 |zugriff=2012-05-06 |zitat=Jeder Knoten wird die Identität jedes anderen Knotens, mit dem er kommuniziert, vorher verifizieren und die Weiterleitung von Daten verweigern, wenn er ihn nicht zweifelsfrei erkennt.}}</ref>

Die ''Interplanetary Internet Special Interest Group'' der [[Internet Society]] arbeitete an Protokollen und Standards zum Thema interplanetares Internet.<ref>[http://www.ipnsig.org/ InterPlanetary Internet]</ref> Die ''Delay-Tolerant Networking Research Group'' ist die vorrangige Forschungsgruppe im Gebiet [[Delay-tolerant Networking]] (DTN).

=== Einsätze ===
Ein Beispiel für eine [[Internet Protocol|Internetprotokoll]]-basierte Ende-zu-Ende-Anwendung bei einer Weltraummission ist das ''CCSDS File Delivery Protocol'' (CFDP), ein zuverlässiges Dateiübertragungsprotokoll, das bei der Deep Impact-Mission eingesetzt wurde.<ref>[http://public.ccsds.org/publications/SIS.aspx CCSDS Recommendations and Reports - ''Space Internetworking Services Area''.] CCSDS.org</ref>

Das Bundle-Protokoll wurde erstmals im Jahr 2008 auf einem [[Disaster Monitoring Constellation|UK-DMC-Satelliten]] getestet.<ref name="L. Wood" /><ref name="SSTL" />

Die NASA setzte die DTN-Tests mit der [[Deep Impact (Raumsonde)|Deep-Impact]]-Sonde [[EPOXI|Epoxi]] fort.<ref>{{Internetquelle |autor=Werner Pluta |url=http://www.golem.de/0811/63644.html |titel=NASA testet Internet im All |datum=2008-11-19 |zugriff=2012-05-06}}</ref><ref>{{Webarchiv|url=http://www.nasa.gov/home/hqnews/2008/nov/HQ_08-298_Deep_space_internet.html |wayback=20101124220808 |text=NASA Successfully Tests First Deep Space Internet |archiv-bot=2025-07-23 01:25:44 InternetArchiveBot }} NASA Press Release 08-298, November 2008.</ref> Der Mars-Rover ''[[Curiosity (Rover)|Curiosity]]'', zwei Sonden in der Umlaufbahn des [[Mars (Planet)|Mars]] und der Satellit Epoxi, der um die Sonne kreist, verwenden bereits das Protokoll. Epoxi versendete so bereits Daten über eine Entfernung von 32 Millionen Kilometer.<ref name="ntv">{{Internetquelle |autor=n-tv Nachrichten |url=https://www.n-tv.de/technik/So-arbeitet-das-interplanetare-Internet-article10604736.html |titel=So arbeitet das interplanetare Internet |abruf=2020-01-20 |sprache=de}}</ref>
Weitere DTN-Tests über eine Distanz von gut 1,2 Millionen Kilometern wurden am 25. August und am 28. Oktober 2022 mit einer entsprechenden Nutzlast auf dem südkoreanischen Mondorbiter [[Danuri]] durchgeführt.<ref>{{Internetquelle |autor=Park Si-soo |url=https://spacenews.com/south-koreas-danuri-orbiter-demonstrates-space-internet-en-route-to-moon/ |titel=South Korea’s Danuri orbiter demonstrates ‘space internet’ en route to moon |werk=spacenews.com |datum=2022-11-15 |abruf=2022-11-15 |sprache=en}}</ref>

Mitte der 2020er Jahre ist die PACE-Mission zur Ermittlung der Gesundheit des Ozeans geplant. Diese verwendet [[Delay-tolerant Networking]] zur Datenübertragung.<ref>{{Internetquelle |autor=Lynn Jenner |url=http://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/disruption-tolerant-networking-to-demonstrate-internet-in-space |titel=Disruption Tolerant Networking to Demonstrate Internet in Space |datum=2018-07-16 |abruf=2020-01-20 |sprache=en}}</ref><ref>{{Internetquelle |autor=Sara Blumberg |url=https://pace.oceansciences.org/blog.htm?id=14 |titel=OCI Instrument Passes Key Review |werk=pace.oceansciences.org |datum=2022-05-23 |abruf=2022-11-15 |sprache=en}}</ref>{{Zukunft|2024}}

== Weblinks ==
* [http://www.ccsds.org/ The Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS)]
* [http://www.ipnsig.org/ The InterPlaNetary Internet Project] IPN Special Interest Group
* [https://www.youtube.com/watch?v=SniWy7C_shg DINET-DTN w/Vint Cerf] (Flash) Video der NASA
* [https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20190032660.pdf Ensuring Flexibility and Security in SDN-Based Spacecraft Communication Networks through Risk Assessmen]

== Einzelnachweise ==
<references responsive />

[[Kategorie:Internet]]
[[Kategorie:Netzwerktyp]]
[[Kategorie:Raumfahrttechnik]]

Interplanetares Internet - Versionsgeschichte

imported>Sokrates 399: Typografie (braucht keine Versalien -> Wikipedia:Rechtschreibung#Groß-_und_Kleinschreibung), Kleinigkeiten.