Окончание;
см. начало

Серверы-путешественники STRV

Еще один ряд базовых экспериментов по "интернетизации" космического пространства осуществляется в рамках проекта STRV, реализуемого британским агентством оборонных исследований DERA. Расшифровывается STRV как "Space Technology Research Vehicle" или "Аппарат исследования космических технологий", и в момент своего зарождения в 1989 году это был весьма небольшой проект создания микроспутника для относительно дешевого исследования в космосе перспективных технологических идей. В качестве основной задачи исследований ставилось отыскание оптимальных решений для работы космической аппаратуры в условиях геосинхронной орбиты, где спутники постоянно подвержены интенсивному жесткому облучению.

Достаточно быстро стало ясно, что проект предлагает заманчивые возможности, и уже к моменту первого запуска в июне 1994 году это была многонациональная космическая программа, поддержанная США и Европейским космическим агентством. Первая пара микроспутников STRV1a и STRV1b была запущена в качестве попутной нагрузки к аппарату спутниковой связи Intelsat-702, выведенному на орбиту с космодрома Куру, Французская Гвиана. Эксперименты с микроспутниками оказались настолько успешными, что было решено продлить их и за пределы планового годичного срока. На второй год в спутники было загружено специализированное программное обеспечение, реализующее SCPS или "Стандарты протоколов космической связи", построенные на базе стандартных интернет-протоколов, но с существенно усиленной избыточностью и защитой от искажений для работы в условиях мощных помех "глубокого космоса". В общей сложности первая партия микроспутников проработала более 4 лет, и связь с аппаратами было решено прекратить лишь в сентябре 1998 года

На подходе к испытаниям тогда уже находился новый дуэт спутников STRV1c и STRV1d, реализующий вторую фазу долгосрочной программы DERA. К этому времени стало ясно, что космическим кораблям требуется существенно более высокая функциональность, требующая, в свою очередь, и повышенной мощи бортовых микропроцессоров. Например, для многих коммуникационных спутников уже недостаточно быть просто транспондерами, выполняющими функции "коленчатой трубы" для связи удаленных наземных точек, а насущно требуются функции "коммутаторов в небесах", осуществляющих динамическую маршрутизацию сервисов для различных наземных пользователей. В этих целях Европейское космическое агентство (ESA) специально профинансировало разработку и создание фирмой Sun процессоров Sparc для решения продвинутых компьютерных задач на орбите. Микроспутники STRV стали одной из первых возможностей для тестирования новых Sparc-процессоров и специально разработанного под них чипсета ESA ERC32.

Запуск двух первых "интернет-серверов" на орбиту произошел 15 ноября 2000 года с космодрома во Французской Гвиане, когда ракета-носитель Ariane-5 доставила в космос спутники STRV1c и STRV1d. Оба аппарата выведены на вытянутую эллиптическую орбиту, ближайшая к Земле точка которой находится на расстоянии 600 км, а самая удаленная - в 39 тысячах километров от нашей планеты. Двигаясь по такой траектории, спутники дважды за виток пересекают радиационные пояса Ван-Аллена, что за год дает эффект, эквивалентный примерно десятилетнему облучению, получаемому геостационарными спутниками. Каждый спутник по своим размерам примерно соответствует крупному телевизору и несет в себе многочисленное экспериментальное оборудование из разных стран мира для проведения по меньшей мере 25 экспериментов. Испытываются самые разнообразные технологии, от новых типов солнечных батарей до антирадиационного покрытия, однако для данной статьи наибольший интерес представляют бортовые Sparc-серверы.

Взаимодействие наземных станций с космическими "интернет-серверами" осуществляется на основе уже упомятого защищенного протокола SCPS. Компоненты компьютеров на двух спутниках покрыты специализированными защитными слоями на основе химических элементов с большим порядковым номером. Эта защита должна поглощать высокоэнергетические частицы, бомбардирующие космические корабли. На одном из спутников сервер преднамеренно упрятан глубоко внутрь корпуса, тогда как на втором аппаратура, напротив, более открыта излучениям, поскольку таким образом ученые хотят сравнить производительность и работоспособность систем.

Использование сетевых протоколов при работе с космическими аппаратами позволит эффективно управлять работой дополнительного бортового оборудования для автономных экспериментов, а также для получения дополнительной телеметрической информации. Кроме того, новая технология связи позволяет с одного терминала управлять двумя кораблями одновременно. В сочетании с защищенным интернет-протоколом и существенно возросшим использованием в кораблях общедоступных технологических систем (COTS), новые спутники уже дают примеры столь интересных и недорогих приложений, которые совсем недавно и в голову разработчикам не приходили. В частности, продемонстрирована возможность подсоединения к спутнику в реальном масштабе времени с помощью портативного компьютера, подключенного к трубке GSM-телефона.

Оценки финансовых затрат показывают, что программа STRV весьма существенно сокращает стоимость космических исследований, поскольку обеспечивает запуск небольших по размеру спутников, способных работать в глубоком космосе и обладающих значительным набором функций. Продвинутые коммуникационные способности аппаратов такого типа обеспечивают создание, по сути дела, "космического интернета", дающего возможность орбитальным кораблям разных стран работать совместно на основе единых стандартов.

В настоящее время эксперименты программы STRV проходят весьма успешно, и если специально усиленные чипы и платы компьютеров переживут испытание повышенной радиацией пояса Ван-Аллена, то, как обещают специалисты DERA, в обозримом будущем вполне могут появиться спутники, управляемые непосредственно с Интернет-терминалов. И вот тогда, если клиенту захочется вдруг сфотографировать свой дом из космоса, он сможет стандартным образом оплатить "сетевую услугу" и получить прямой доступ к управлению фотокамерой орбитального аппарата.