¿Qué protocolos de enrutamiento (capa 3) utilizan los satélites? ¿La alta latencia plantearía algún problema al usar los protocolos existentes?

Cuando vimos esto hace unos años, estábamos buscando versiones modificadas de protocolos estándar. Cualquier otro enfoque se encuentra con el problema de que los gastos aumentan (incluso en el contexto de hacer cosas como lanzar satélites) ya que necesita versiones personalizadas de todos sus equipos en tierra. Por lo general, estás poniendo en marcha todos los temporizadores, etc.

Dicho esto, podría haber un enfoque interesante en el que uno usa un protocolo particular para el segmento satelital de la red. Para concretar las cosas, imaginemos que tienes 10 satélites volando con 50 estaciones terrestres. Podrías hacer un protocolo que los conecte a todos. Presumiblemente sería lo suficientemente inteligente como para hacer cosas como calcular si el satélite A no puede ver la estación terrestre A5, vale la pena verificar si el satélite B puede verlo. (Debido a eso, dependiendo del diseño del hardware, podría estar en cualquier lugar desde la capa 1 a la capa 3. Lo más probable es que, una vez más, el modelo ISO no se ajuste a la red real y, por lo tanto, afirme que está en cualquier capa a la agencia de financiación le gustaría que estuvieras.) Eso te brinda conectividad y enrutamiento dentro del núcleo del satélite. Las estaciones terrestres luego traducen todo a su protocolo de enrutamiento terrestre típico de una manera que hace que parezca que el núcleo del satélite, cuando está sano, es una malla completa.

La ventaja de este enfoque, por supuesto, es que ha construido una superposición sobre el núcleo del satélite, lo que le permite ocultar muchos detalles. En particular, puede ocultar detalles retorcidos como transferencias (suponiendo que sus satélites no sean geosíncronos), largas demoras entre la tierra y la órbita (para las actualizaciones de los protocolos de enrutamiento) y cualquier regla de conectividad extraña entre los satélites. Eso mantiene contentos a todos los equipos de Microsoft y Cisco en el terreno para que no termines gastando mucho dinero en una versión personalizada de ninguno de los dos o pagando a personas realmente inteligentes para que mantengan ese equipo de una manera que no mapee nada Los chicos de TI han visto en cualquier otro lugar de su carrera

Todo eso está fuera de mi alcance, pero sospecho que miraría ese enfoque con bastante cuidado si tuviera la oportunidad de trabajar en una red de este tipo nuevamente.

Aún no hay nada. Si utilizará el Satélite como medio, por lo tanto, solo alcanza el nivel 2 o la capa de enlace de datos, estos son algunos de los protocolos MAC utilizados en los satélites, consulte http://www.cse.wustl.edu/ ~ jain / c …

Aquí está el extracto:

Los canales satelitales tienen algunas características únicas que requieren consideraciones especiales en la capa DLC (Control de enlace de datos) del modelo OSI. Los enlaces satelitales a menudo se denominan Long Fat Pipes; representan caminos con productos de alto ancho de banda de retardo. Además, dado que normalmente proporcionan un canal de transmisión, se necesitan métodos para compartir medios en la subcapa MAC (Control de acceso a medios) del DLC. Los esquemas tradicionales CSMA / CD (Detección de colisión / acceso múltiple por detección de portadora) que se usan típicamente en LAN no se pueden usar con canales satelitales, ya que no es posible que las estaciones terrenas tengan sentido de portadora en el enlace ascendente debido a la naturaleza punto a punto de el enlace. Un sentido de portadora en el enlace descendente informa a las estaciones terrenas sobre posibles colisiones que pueden haber ocurrido hace 270 ms (para GEO). Tales demoras no son prácticas para implementar protocolos CSMA / CD.
La mayoría de los esquemas MAC satelitales generalmente asignan canales dedicados en tiempo y / o frecuencia para cada usuario. Esto se debe a que el retraso asociado en la detección y resolución de colisiones múltiples en un enlace satelital generalmente es inaceptable para la mayoría de las aplicaciones. Los esquemas típicos de MAC se analizan brevemente a continuación [Berkeley];
ALOHA: Pure Aloha permite que todas las estaciones de la competencia transmitan en cualquier momento. Tiene una eficiencia muy baja del 18%. El S-ALOHA (ALOHA ranurado) que usa las transmisiones satelitales para sincronizar las transmisiones de la estación terrestre al comienzo de un tiempo de ranura, puede mejorar la eficiencia a alrededor del 36%. Si el número de estaciones terrestres es pequeño y fijo, puede considerarse como una opción.
FDMA: (Acceso múltiple por división de frecuencia) Es el método más antiguo y aún uno de los más comunes para la asignación de canales. En este esquema, el ancho de banda del canal satelital disponible se divide en bandas de frecuencia para diferentes estaciones terrenas. Esto significa que se necesitan bandas de protección para proporcionar separación entre las bandas. Además, las estaciones terrenas deben controlarse cuidadosamente para evitar que la potencia de microondas se derrame en las bandas de los otros canales.
TDMA: (Acceso múltiple por división de tiempo) En este método, los canales se multiplexan en el tiempo de forma secuencial. Cada estación terrena solo puede transmitir en un intervalo de tiempo fijo. Se puede asignar más de un intervalo de tiempo a estaciones con más requisitos de ancho de banda. Este método requiere sincronización de tiempo entre las estaciones terrenas (ES) que es generado por uno de los ES y se transmite vía satélite.
CDMA: (Acceso múltiple por división de código) Este esquema utiliza un híbrido de multiplexación de tiempo / frecuencia y es una forma de modulación de espectro extendido. Proporciona una forma descentralizada de proporcionar canales separados sin sincronización de tiempo. Es un esquema relativamente nuevo, pero se espera que sea más común en futuros satélites.
La capacidad de utilizar el procesamiento a bordo y los haces puntuales múltiples permitirán que los satélites futuros reutilicen las frecuencias muchas veces más que el sistema actual. En general, la asignación de canales puede ser estática o dinámica, siendo esta última cada vez más popular. Los sistemas DAMA (acceso múltiple por asignación de demanda) permiten que la cantidad de canales en cualquier momento sea menor que la cantidad de usuarios potenciales. Las conexiones satelitales se establecen y caen solo cuando el tráfico las exige.
Los retrasos de ida y vuelta largos y el producto de alto retraso de ancho de banda son los problemas dominantes que afectan el diseño de capas DLC en redes de datos satelitales. Con el fin de aislar el efecto de estas características indeseables de las capas superiores y proporcionar una interfaz transparente con otras redes terrestres, se continúa la investigación de protocolos eficientes de MAC y LLC. La mayoría de los esquemas utilizan una combinación de diferentes protocolos para lograr una mayor eficiencia del canal y hacer que la asignación de canales sea altamente dinámica. Algunos de los protocolos más recientes se analizan en las siguientes secciones.

AFAIK, ningún satélite está utilizando protocolos de enrutamiento. Si bien la latencia no es un problema grave, realmente no hay mucho enrutamiento que hacer. Los paquetes enviados al pájaro deben transmitirse de nuevo. Y poner un enrutador en la estación terrena no es gran cosa.

Entonces, para fines de acceso puro, no necesita un protocolo.

Sí, ha habido planes para poner enrutadores en el espacio, pero la idea resulta ser tan desalentadora que la gente se rescata de manera uniforme.