Para la NASA, el futuro ya está aquí
Internet ya ha llegado a Marte
A comienzos del año 2000, un satélite de la NASA utilizó Internet para llamar a la base. Un evento de poca importancia. ¿O no? La llamada fue posible gracias al proyecto OMNI (Operating Missions as Nodes on the Internet), en el Goddard Space Center de la NASA, que enviaron software Internet estándar a un satélite UoSAT-12 y después recibieron los datos a través de la Web.
La operación se desarrolló correctamente, lo cual no fue una sorpresa para los ingenieros. Lo que significa esto sin embargo es que los satélites de la NASA pueden tener sus propias direcciones IP y enviar y recibir mensajes y datos Internet. Esto es algo totalmente nuevo para quienes se interesan por las cuestiones espaciales.
Con el sistema actual de la NASA, del comité CCSDS (Consultative Committee for Space Data Systems), las transmisiones se dirigen a depósitos o “cajas” especiales y después a un protocolo para proceso a Nivel 0. A continuación, los datos se ponen en camino. Y no es que el protocolo IP sea mejor o peor (como herramienta para redes); es que CCSDS no es compatible con el resto del planeta. El problema es que el protocolo CCSDS no tiene un nivel o “layer” de red. Obstáculos como la conectividad intermitente y los enlaces ruidosos parecían insalvables, en particular cuando los proyectos tenían protocolos adaptados a su propia medida. A pesar de la impresión que esto causó en el mundo científico, las compañías privadas, que se enfrentaban al mismo problema, continuaron progresando, resolviendo problemas sobre la marcha y desarrollando nuevos modems.
El equipo OMNI confía en que los productos de seguridad comercial ofrecerán también suficiente protección y privacidad para los proyectos de la NASA. Como precaución adicional, está disponible la opción de utilizar canales de comunicaciones cerrados –una práctica tradicional de la NASA-, incluso con el protocolo IP estándar.
El UoSAT-12 fue elegido porque ya utiliza framing de control de enlace de datos de alto nivel. Trasladar un stack IP a uno de los procesadores a bordo del satélite resultó una tarea fácil y sencilla. La solución de red está dando lugar a escenarios de éxito. Los científicos ya están familiarizados con las capacidades de Internet; es posible realizar misiones científicas en colaboración porque IP ofrece un enlace común. Por ejemplo, los datos sobre misiones de “ciencias de la tierra” obtenidos de sensores en boyas oceánicas o en globos pueden ser transmitidos desde los sensores a satélites, a los que pueden acceder entonces fácilmente los científicos. Otra ventaja de la misión es la capacidad del protocolo IP comercial de reducir considerablemente los costes de integración. Actualmente, la instrumentación creada en un laboratorio puede viajar al lugar donde se está construyendo un vehículo espacial. Equipos de ingenieros tienen que emplear semanas en documentos de interfase para comunicarse entre las instalaciones. Si ambas están en un protocolo Internet, las personas pueden permanecer donde están, conectarse a la Internet desde una estación de trabajo, y comenzar a hablar.
La propia NASA explica que no lanza satélites para crear infraestructura de comunicaciones, sino para llevar a cabo actividades científicas; si gasta menos en infraestructura, puede realizar más aplicaciones científicas. Como los sistemas de tierra y los usuarios finales no necesitan hardware de comunicaciones especial, está disponible una amplia variedad de hardware y software de uso inmediato. Y lo que es mejor, es otro el que corre con los gastos del desarrollo, optimización y mantenimiento permanente.
Hace treinta años, la comunicación espacial era una cosa especial. Hoy, la NASA no necesita inventar cosas nuevas. Pueden cosechar los beneficios del dinero que han invertido en conectividad Internet.
Llamada de Web a Marte
Aunque el proyecto OMNI estuvo dirigido originalmente a establecer una red IP entre satélites y globos basados en redes LAN, la técnica es ideal para misiones más distantes, incluyendo las previstas a Marte. Las misiones futuras de la NASA requerirán más equipos conectados en red, y la forma más rápida y económica de hacerlo es mediante protocolos estándar. El satélite de prueba original era un “mini-vagón” lleno de los mismos equipos que existen ahora en el satélite UoSAT-12: ordenadores de satélite, un alimentador, un transmisor, una antena, cámaras móviles y un router Internet estándar. Para recoger datos, el equipo OMNI “condujo” el “vehículo espacial” por el Goddard Space Flight Center, mientras otras personas en el Glenn Research Center de la NASA en Cleveland estaban en un Website controlando la cámara de video instalada en el mini-vagón, y el Tracking and Data Relay Satellite System enviaba datos a una estación terrestre en Arizona.
Para una misión real, el equipo OMNI se dirigió al Mar Negro para observar el último eclipse solar del siglo. En agosto de 1999, los equipos del satélite prototipo enviaron datos meteorológicos e imágenes en vivo a través del Web.
Los datos del eclipse se enviaron al centro Goddard y fueron distribuidos a sistemas duplicados situados en centros en California y Florida. Las instalaciones también distribuyeron applets Java que conectaban con los sistemas duplicados a fin de recibir corrientes de datos en tiempo real. Las applets realizaron el proceso final, reformatearon los datos y los mostraron a los usuarios.
Los protocolos estándar de suministro de datos son sólo una parte del paquete. El equipo ha realizado ya demostraciones de sincronización de vehículos espaciales y, en junio del año pasado, realizó con éxito pruebas del File Transfer Protocol estándar, para ser seguidos de tests del Mail Transfer Protocol de correo electrónico. Después de todo, el vehículo espacial podría querer mandar algún mensaje.
La operación se desarrolló correctamente, lo cual no fue una sorpresa para los ingenieros. Lo que significa esto sin embargo es que los satélites de la NASA pueden tener sus propias direcciones IP y enviar y recibir mensajes y datos Internet. Esto es algo totalmente nuevo para quienes se interesan por las cuestiones espaciales.
Con el sistema actual de la NASA, del comité CCSDS (Consultative Committee for Space Data Systems), las transmisiones se dirigen a depósitos o “cajas” especiales y después a un protocolo para proceso a Nivel 0. A continuación, los datos se ponen en camino. Y no es que el protocolo IP sea mejor o peor (como herramienta para redes); es que CCSDS no es compatible con el resto del planeta. El problema es que el protocolo CCSDS no tiene un nivel o “layer” de red. Obstáculos como la conectividad intermitente y los enlaces ruidosos parecían insalvables, en particular cuando los proyectos tenían protocolos adaptados a su propia medida. A pesar de la impresión que esto causó en el mundo científico, las compañías privadas, que se enfrentaban al mismo problema, continuaron progresando, resolviendo problemas sobre la marcha y desarrollando nuevos modems.
El equipo OMNI confía en que los productos de seguridad comercial ofrecerán también suficiente protección y privacidad para los proyectos de la NASA. Como precaución adicional, está disponible la opción de utilizar canales de comunicaciones cerrados –una práctica tradicional de la NASA-, incluso con el protocolo IP estándar.
El UoSAT-12 fue elegido porque ya utiliza framing de control de enlace de datos de alto nivel. Trasladar un stack IP a uno de los procesadores a bordo del satélite resultó una tarea fácil y sencilla. La solución de red está dando lugar a escenarios de éxito. Los científicos ya están familiarizados con las capacidades de Internet; es posible realizar misiones científicas en colaboración porque IP ofrece un enlace común. Por ejemplo, los datos sobre misiones de “ciencias de la tierra” obtenidos de sensores en boyas oceánicas o en globos pueden ser transmitidos desde los sensores a satélites, a los que pueden acceder entonces fácilmente los científicos. Otra ventaja de la misión es la capacidad del protocolo IP comercial de reducir considerablemente los costes de integración. Actualmente, la instrumentación creada en un laboratorio puede viajar al lugar donde se está construyendo un vehículo espacial. Equipos de ingenieros tienen que emplear semanas en documentos de interfase para comunicarse entre las instalaciones. Si ambas están en un protocolo Internet, las personas pueden permanecer donde están, conectarse a la Internet desde una estación de trabajo, y comenzar a hablar.
La propia NASA explica que no lanza satélites para crear infraestructura de comunicaciones, sino para llevar a cabo actividades científicas; si gasta menos en infraestructura, puede realizar más aplicaciones científicas. Como los sistemas de tierra y los usuarios finales no necesitan hardware de comunicaciones especial, está disponible una amplia variedad de hardware y software de uso inmediato. Y lo que es mejor, es otro el que corre con los gastos del desarrollo, optimización y mantenimiento permanente.
Hace treinta años, la comunicación espacial era una cosa especial. Hoy, la NASA no necesita inventar cosas nuevas. Pueden cosechar los beneficios del dinero que han invertido en conectividad Internet.
Llamada de Web a Marte
Aunque el proyecto OMNI estuvo dirigido originalmente a establecer una red IP entre satélites y globos basados en redes LAN, la técnica es ideal para misiones más distantes, incluyendo las previstas a Marte. Las misiones futuras de la NASA requerirán más equipos conectados en red, y la forma más rápida y económica de hacerlo es mediante protocolos estándar. El satélite de prueba original era un “mini-vagón” lleno de los mismos equipos que existen ahora en el satélite UoSAT-12: ordenadores de satélite, un alimentador, un transmisor, una antena, cámaras móviles y un router Internet estándar. Para recoger datos, el equipo OMNI “condujo” el “vehículo espacial” por el Goddard Space Flight Center, mientras otras personas en el Glenn Research Center de la NASA en Cleveland estaban en un Website controlando la cámara de video instalada en el mini-vagón, y el Tracking and Data Relay Satellite System enviaba datos a una estación terrestre en Arizona.
Para una misión real, el equipo OMNI se dirigió al Mar Negro para observar el último eclipse solar del siglo. En agosto de 1999, los equipos del satélite prototipo enviaron datos meteorológicos e imágenes en vivo a través del Web.
Los datos del eclipse se enviaron al centro Goddard y fueron distribuidos a sistemas duplicados situados en centros en California y Florida. Las instalaciones también distribuyeron applets Java que conectaban con los sistemas duplicados a fin de recibir corrientes de datos en tiempo real. Las applets realizaron el proceso final, reformatearon los datos y los mostraron a los usuarios.
Los protocolos estándar de suministro de datos son sólo una parte del paquete. El equipo ha realizado ya demostraciones de sincronización de vehículos espaciales y, en junio del año pasado, realizó con éxito pruebas del File Transfer Protocol estándar, para ser seguidos de tests del Mail Transfer Protocol de correo electrónico. Después de todo, el vehículo espacial podría querer mandar algún mensaje.
