Műholdas internet

A műholdas internet  hozzáférést biztosít az internethez műholdas kommunikációs technológiák segítségével .

Hozzáférési lehetőségek

Kétféleképpen lehet adatokat cserélni műholdon keresztül:

Kétirányú műholdas internet

A legszélesebb körben használt VSAT-technológiák.

A kétirányú műholdas internet adatok fogadását jelenti a műholdról, és visszaküldést is a műholdon keresztül. Ez a módszer nagyon jó minőségű, mivel lehetővé teszi nagy sebesség elérését az átvitel és a küldés során, de meglehetősen drága, és engedélyt igényel a rádióadó berendezésekhez (a szolgáltató azonban gyakran gondoskodik az utóbbiról). A kétirányú internet magas költségét elsősorban a sokkal megbízhatóbb kapcsolat indokolja. Az egyirányú hozzáféréssel ellentétben a kétirányú műholdas internet nem igényel további erőforrásokat az áramellátáson kívül.

A "kétirányú" műholdas internet-hozzáférés egyik jellemzője a kommunikációs csatorna meglehetősen nagy késése. Amíg a jel el nem éri a műhold előfizetőjét és a műholdtól a központi műholdas kommunikációs állomásig (hub), körülbelül 250 ms telik el. Ugyanennyi kell a visszaúthoz. Ráadásul az elkerülhetetlen késések a jelfeldolgozásban és az "interneten" való áthaladás érdekében. Ennek eredményeként a ping ideje egy kétirányú műholdas kapcsolaton körülbelül 600 ms vagy több. Ez bizonyos sajátosságokat ír elő a műholdas interneten keresztüli alkalmazások működésében. Ez különösen igaz a valós idejű hálózati játékokra és az IP-telefóniára .

További jellemző, hogy a különböző gyártók berendezései gyakorlatilag nem kompatibilisek egymással. Vagyis ha kiválasztott egy kezelőt, aki egy bizonyos típusú berendezésen dolgozik, akkor csak ugyanazt a berendezést használó kezelőhöz fordulhat. A különböző gyártók berendezéseinek interoperabilitásának megvalósítására tett kísérletet ( DVB-RCS szabvány ) nagyon kevés vállalat támogatta, és ma már inkább „magán” technológia, mint általánosan elfogadott szabvány.

Berendezések kétirányú műholdas internethez

Használt frekvenciatartományok

A tömeges kétirányú internet-hozzáférés szolgáltatásait a C-sávban gyakorlatilag nem biztosítják az egyének számára, mivel az előfizetőknek viszonylag nagy antennákra és nagy teljesítményű adókra van szükségük a működéshez. A főbb csatornák és a vállalati adatátviteli hálózatok ebbe a körbe szerveződnek.

Hagyományosan a kétirányú internet-hozzáférési szolgáltatásokat a Ku-sávban biztosítják , aminek a következő előnyei vannak:

2011 óta a Ka-sávot aktívan használják kétirányú műholdas hozzáférésre speciálisan tervezett és épített, úgynevezett "zónanyalábokkal" rendelkező műholdakon - Ka-Sat , Viasat-1 , Jupiter (Echostar-17) . A "zónanyaláb" rendszer a speciálisan erre épített földi infrastruktúrával együtt lehetővé teszi az egyes nyalábokban lévő energia növelését és a rendelkezésre álló frekvenciatartomány többszöri újrafelhasználását, ami nagymértékben növeli a műholdas hálózat teljes áteresztőképességét. Oroszországban a Ka-sáv szolgáltatásai jelenleg a Ka-Sat műholdról érhetők el , amelynek sugarai Oroszország európai területének egy részét rögzítik. A Ka-sáv szabványos 0,75 méteres antennájával akár 3 Mbps átviteli és 6 Mbps vételi sebesség érhető el, és műszakilag nagyobb sebesség is lehetséges. A Ka-sávos hálózatok fejlesztésének korlátja a szűk lefedettségi terület [1] . A Ka-sávban a műholdas internet további fejlesztése 2014-ben, az Express-AM5 és Express-AM6 műholdak felbocsátása után várható , de ezeken a műholdakon a szükséges felhasználói berendezések jellemzői és szolgáltatási feltételei még nem ismertek.

A kétirányú műholdas internet előnyei és hátrányai

A kétirányú műholdas internet fő előnye a teljes függetlenség a helyi "földi" internetszolgáltatók jelenlététől. A működéshez nem kell más, mint egy hely az antenna felszereléséhez, egy közvetlen rálátás a műholdra és egy áramforrás. A második fontos előny az előfizetői csatlakozás egyszerűsége. A műholdas terminál (modem) rendelkezik Ethernet porttal (10/100BaseT), amely tulajdonképpen a szolgáltató portja az előfizető számára. Ehhez a porthoz számítógép, otthoni útválasztó, Wi-Fi hozzáférési pont stb. csatlakoztatható . A felhasználói beállítások minimálisak és nem különböznek más LAN-kapcsolatoktól.

A bilaterális hozzáférés hátrányai közé tartozik a berendezések viszonylag magas ára, bár az utóbbi időben tendencia volt ennek csökkentésére. Egy tipikus előfizetési készlet költsége 2013-ban 14-25 ezer rubel (szolgáltatótól és hálózattól függően), ami összehasonlítható például egy okostelefon vagy táblagép költségével . Ezenkívül a kétirányú hozzáférési berendezés az antennák mérete miatt meglehetősen terjedelmes, ami megnehezíti a végfelhasználóhoz való eljuttatását. A felszerelés és a szállítás költségeinek csökkentése az antennák méretének és az adó teljesítményének (és ezáltal a tömegének és méreteinek) csökkentésével nem mindig indokolt, mivel ez az előfizetői állomás energiájának csökkenéséhez vezet. , a kommunikációs megbízhatóság és az adatátviteli sebesség csökkenéséhez - mindenekelőtt az "előfizetőtől" irányba.

Mint minden más műholdas berendezéshez, a kétirányú műholdas internetes berendezésekhez is bizonyos készségekre van szükség a műhold telepítéséhez és rámutatásához. Bár a modern felszerelések tartalmaznak olyan eszközöket, amelyek megkönnyítik az útmutatást - egy műholdas modem speciális WEB-interfésze, amely pontosan megjeleníti a jelet, valamint segédeszközök hangjelzéssel vagy speciális jelzővel.

A kétirányú műholdas internet egyik jellemzője a műholdas késleltetés, amely fizikailag nem lehet kevesebb 480 ms-nál; a normál késleltetési értékek 600-800 ms tartományban vannak (a "központi állomás - műhold" és a "műhold - előfizetői állomás" relatív helyzetétől függően. A késések halmozódásának oka a következő. A műhold geostacionárius pályán az állomás és a műhold távolsága körülbelül 40 000 km, a jel 4 ilyen hosszúságú szakaszon, azaz körülbelül 160 ezer kilométeren halad át, a jel terjedési sebessége megegyezik a 300 ezer kilométer per másodperces fénysebességgel ), ezért az ehhez a paraméterhez tartozó kritikus alkalmazásokban (például egyes számítógépes játékokban) szinte lehetetlen dolgozni, de nem zavarja a normál webes szörfözést és audio-video hívásokat vagy konferenciákat stb.

Egyirányú műholdas internet

Az egyirányú műholdas internet azt jelenti, hogy a felhasználó rendelkezik valamilyen módszerrel az internethez való csatlakozásra. Általában ez egy lassú és/vagy drága csatorna ( GPRS / EDGE , ADSL - kapcsolat, ahol az internet-hozzáférési szolgáltatások gyengén fejlettek és sebességkorlátozottak stb.). Ezen a csatornán keresztül csak az internetre irányuló kérések továbbítása történik. Ezeket a kéréseket az egyirányú műholdas hozzáférés üzemeltetője (szolgáltatója) csomópontjához küldik (különböző VPN - kapcsolatot vagy forgalmi proxy -technológiát alkalmaznak ), és az ezekre a kérésekre válaszul kapott adatokat egy szélessávú műholdas csatornán továbbítják a felhasználónak. . Mivel a legtöbb felhasználó főként az internetről szerzi adatait, ezzel a technológiával gyorsabb és olcsóbb forgalmat érhet el, mint a lassú és drága földi kapcsolatok. A földi csatornán keresztül kimenő forgalom mennyisége (és így ennek költsége) meglehetősen szerény lesz (egy átlagos felhasználó számára, aki nem használ torrentkövetőket , a kimenő / bejövő forgalom aránya szörfözéskor körülbelül 1/10 a weben 1/100-ra vagy többre fájlok feltöltésekor).

Természetesen az egyirányú műholdas internet használatának akkor van értelme, ha az elérhető földi csatornák túl drágák és/vagy lassúak. Olcsó és gyors "földi" internet megléte esetén célszerű a műholdas internetet tartalék csatlakozási lehetőségként használni a "földi" elvesztése vagy gyenge teljesítménye esetén.

Az egyirányú hozzáférés használatakor bekövetkező késéseket mind a műholdon keresztüli jelátvitel ideje (az operátortól az előfizetőig - körülbelül 250 ms), mind a "földi" (kérési) csatorna késései, valamint a szolgáltató hálózatának késése határozza meg. erősen terhelt, nagyon széles tartományban változhatnak (akár másodpercig).

Berendezések egyirányú műholdas internethez

DVB térkép

A műholdas internet magja. Elvégzi a műholdról kapott adatok feldolgozását, a hasznos információk kiválasztását. Sokféle kártya létezik, de a SkyStar család kártyái a leghíresebbek . A DVB -kártyák közötti fő különbség manapság a maximális adatsebesség. Ezenkívül a jellemzők közé tartozik a hardveres jel dekódolásának lehetősége, a termék szoftveres támogatása.

Antenna

Kétféle parabolaantenna létezik:

  • offset;
  • közvetlen fókusz.

A közvetlen fókuszú antennák egy "csészealj", amelynek egy kör alakú szakasza van; a vevő közvetlenül a középpontjával szemben található. Felállításuk nehezebb, mint az ofszet, és a műhold szögéig kell felmászni, ezért „összegyűjtik” a légköri csapadékot. Az eltolt antennák a fókuszeltolódásnak köszönhetően (a maximális jel pontjai) szinte függőlegesen vannak felszerelve, így könnyebben karbantarthatók. Az antenna átmérőjét az időjárási viszonyoknak és a kívánt műhold jelszintjének megfelelően választják ki.

Átalakító (LNB)

Az átalakító elsődleges konverterként működik, amely a műholdról érkező mikrohullámú jelet köztes frekvenciájú jellé alakítja . Jelenleg a legtöbb konverter hosszú távú nedvességnek és UV-sugárzásnak való kitettségre van kialakítva . Az átalakító kiválasztásakor elsősorban a zajszintre kell figyelni. Normál működéshez érdemes olyan konvertereket választani, amelyeknek ez a paramétere 0,25-0,30 dB tartományban van .

Szoftver

Két egymást kiegészítő megközelítés létezik a műholdas internetes szoftverek megvalósítására.

  1. Az első esetben a DVB-kártyát szabványos hálózati eszközként használják (de csak vételre), és VPN-alagutat használnak az átvitelhez (sok szolgáltató használ PPTP -t ("Windows VPN"), vagy az ügyfél választása szerint OpenVPN-t. , bizonyos esetekben IPIP -t használnak - alagút), vannak más lehetőségek is. Ez letiltja a csomagfejléc vezérlését a rendszerben. A kéréscsomag az alagút interfészhez megy, és a válasz a műholdról érkezik (ha nem tiltja le a fejlécvezérlést, a rendszer hibásnak fogja tekinteni a csomagot ( Windows  esetén nem). Ez a megközelítés lehetővé teszi, hogy Bármilyen alkalmazás használatára, de nagy a késleltetése A FÁK -ban elérhető legtöbb műholdszolgáltató (SpaceGate (Itelsat), Raduga-Internet, SpectrumSat) támogatja ezt a módszert.
  2. A második lehetőség (néha az elsővel együtt használatos): speciális kliensszoftver használata, amely a protokollstruktúra ismeretéből adódóan lehetővé teszi az adatok beérkezésének felgyorsítását (pl. weboldal kérése, a szolgáltató szervere megtekinti és azonnal, a kérés megvárása nélkül képeket küld ezekről az oldalakról, abban a hiszemben, hogy a kliens úgyis kérni fogja őket; a kliens oldal gyorsítótárazza az ilyen válaszokat és azonnal visszaküldi). Az ilyen kliensoldali szoftverek általában HTTP és Socks proxyként működnek. Példák: Globax (SpaceGate + egyéb kérésre), Sprint (Raduga), Slonax (SatGate, ioSat).

Mindkét esetben lehetőség van a hálózaton keresztüli forgalom „megosztására” (az első esetben előfordulhat, hogy akár több különböző műholdszolgáltatói előfizetéssel is rendelkezhet, és a készülék speciális konfigurációja miatt megoszthat egy tányért az antennával ( Linux ill . FreeBSD , harmadik féltől származó szoftver szükséges a Windowshoz )).

Egyes szolgáltatók (SkyDSL) szükségszerűen használják szoftvereiket (amelyek alagútként és proxyként is működnek), amelyek gyakran kliens alakítást is végeznek, és nem teszik lehetővé a műholdas internet megosztását a felhasználók között (a Windowson kívül mást sem használnak operációs rendszerként ).

Az egyirányú hozzáférés előnyei és hátrányai

Az egyirányú műholdas internetnek a következő előnyei különböztethetők meg:

  • Lehetőség nagy sebességű bejövő forgalom elérésére, ahol a földi szolgáltatók hálózatai alacsony sebességgel és magas árral rendelkeznek.
  • Viszonylag olcsó berendezéskészlet, amely tartalmazza a TV-vételhez szükséges szabványos és általános alkatrészeket.
  • Nagy valószínűséggel a legnagyobb terjedelmű berendezéseket (antenna támasztékkal, kábelek) a közelben, bonyolult szállítás nélkül vásárolja meg
  • Könnyebb és ezért könnyebben telepíthető antennarendszer, mint a kétirányú hozzáférés
  • A műholdas szolgáltatások hagyományosan alacsony forgalmi költsége, különösen a minimális hálózati terhelés óráiban
  • Lehetőség a műholdas TV egyidejű nézésére és a "műholdas horgászatra "
  • Könnyű váltás szolgáltatóról szolgáltatóra – szinte mindenhol ugyanazokat a protokollokat és berendezéseket használják

Hibák:

  • Erős függés a kérési csatornaként használt földi hálózat minőségétől. A földfelszíni hálózati szegmensben jelentkező késések és adatvesztések a szolgáltatás egészének minőségi romlásához vezethetnek.
  • Telepítési nehézségek - nemcsak az antenna műholdra való pontos irányítása szükséges, hanem a szoftverkomponensek telepítése és konfigurálása is a felhasználó számítógépén (VPN-kapcsolatok vagy "forgalmi gyorsítók").
  • A más rendszerösszetevőkkel ( tűzfal , víruskereső stb.) való egyirányú hozzáféréshez szükséges alkalmazások közötti ütközés valószínűsége
  • A "csoportos kapcsolat" megvalósításának összetettsége - amikor otthoni helyi hálózatot kell csatlakoztatnia az egyirányú műholdas internethez, az internet elérésének képességével, például okostelefonok , táblagépek , laptopok stb.
  • Az elmúlt években zsugorodó egyirányú piac. 2012-2013-ban számos szolgáltató hagyta el a piacot - a Hi-Stream, a Sky-Fi, az Axgate, amelyek kipróbálták magukat ezen a területen: Tricolor , STV, SatGate és mások.
  • A használt vevőberendezések (műholdas kártyák) inkompatibilitása az adaptív műholdas adatátviteli technológiákkal (ACM), ami lehetetlenné teszi a technológia és a szolgáltatások továbbfejlesztését.

Hatókör

A műholdas internet fő fogyasztói a fő közlekedési útvonalaktól távol eső kistelepülések (relatíve „kevesebb mint 10 ezer lakos”), egyéni háztartások, nyaralók. Vagyis olyan helyek, ahol a nagy sebességű földi csatornák és a 3G -lefedettség (a 4G - ről nem is beszélve ) hiányoznak, vagy alacsony a sebesség és a lefedettség sűrűsége, és nem tudnak megfelelő minőségben kiszolgálni nagy számú előfizetőt.

Hagyományos, hogy a műholdas szolgáltatók főként vállalati ügyfeleket szolgálnak ki, például olaj- és egyéb bányászati ​​vállalatokat, faipari vállalatokat, televíziós társaságok riportercsoportjait, beleértve az élő adásokat is , valamint tudományos állomásokat a világ minden tájáról. A műholdas hozzáférést sok vállalati felhasználó tartalék hálózatként is használja, függetlenül a földi csatornák állapotától. A tömeges felhasználók körében a műholdas internet meglehetősen egzotikus csatlakozási mód, mivel a legtöbb esetben egyszerűbb és olcsóbb földi csatornák állnak rendelkezésre.

A jelenleg lefagyott [2] RSS-VSD projekt Archív másolatának 2016. november 2-án kelt bemutatóján a Wayback Machine -nél (orosz műholdas nagysebességű hozzáférési rendszer) a potenciális oroszországi műholdas internet-előfizetők számát 2 millióra becsülték. . Sőt, a műholdas internetszolgáltatások nem csak a távoli területeken, hanem Oroszország nyugati régióiban is keresettek, beleértve a moszkvai régiót is (ahol a műholdas kapcsolatokat főleg nyaralókban használják).

A múltban Oroszországban a műholdas internet-felhasználók nagy része egyirányú hozzáféréssel dolgozik. A kétirányú hozzáférés egészen a közelmúltig nem volt népszerű a magánszemélyek körében a magas telepítési és forgalom miatt, és főleg vállalati ügyfelek használták.

2012-ben a Ka-sáv kétirányú műholdas internetszolgáltatása elérhetővé vált Oroszországban a Ka-Sat műholdon keresztül . 2015-ben a Ka-band elérhetővé vált Express-AM5 , 2016-ban pedig Express-AM6 és Express-AMU1 platformokon . A Ka-sáv oroszországi használatának korlátja jelenleg a lefedettség [3] , amely elsősorban azokra a területekre esik, ahol más típusú kapcsolat is elérhető.

2013 eleje óta több szolgáltató hatalmas, kétirányú műholdas internetszolgáltatást indított a Ku-sávban [4] [5] [6] . Ha a szolgáltatók Yamal-401 , Yamal-402 , Express=AM7 , Express-AM6 , Express-AM5 műholdakat használnak a Ku-sávban, az Oroszország szinte teljes területét lefedi [7] [8] [9] , míg a költség A Ku-sáv tipikus berendezéseinek ára 14-40 ezer rubel, 75-90 cm méretű antennákat használnak. Az új Ku-sávos műholdas internetszolgáltatások tarifái magasabbak, mint a Ka-ban, de már összehasonlíthatók ( és bizonyos esetekben alacsonyabb) egyirányú hozzáféréssel. A kellően kompakt antennák vonzóvá teszik ezeket a szolgáltatásokat a tömeges telepítéshez is.

Lásd még

Jegyzetek

  1. Ka-Sat lefedettségi terület Oroszországban . Letöltve: 2014. január 10. Az eredetiből archiválva : 2013. szeptember 8..
  2. Az állam nem áll készen arra, hogy a távoli területeket saját költségén költségvetési műholdas internetet biztosítson , az RBC Daily. Az eredetiből archiválva : 2014. január 11. Letöltve: 2014. január 11.
  3. Az RSCC űrinfrastruktúrája , RSCC. Az eredetiből archiválva : 2016. október 9. Letöltve: 2016. szeptember 26.
  4. A műholdas internet zsúfolt lesz , Telecom Daily. Az eredetiből archiválva: 2014. január 10. Letöltve: 2014. január 10.
  5. A "RuSat" és a "Rainbow" elindult , Telecom Daily. Az eredetiből archiválva: 2014. január 10. Letöltve: 2014. január 10.
  6. StarBlazer: Új műhold – Új lehetőségek a kétirányú műholdas internet- előfizetők számára, Comnews. Az eredetiből archiválva: 2014. január 10. Letöltve: 2014. január 10.
  7. Yamal-401, Express AM5 és Express AM7 lefedettségi területe . Starblazer. Letöltve: 2014. január 10. Az eredetiből archiválva : 2014. január 10..
  8. Yamal-402 lefedettségi terület (elérhetetlen link) . kitenet. Letöltve: 2014. január 10. Az eredetiből archiválva : 2014. január 10.. 
  9. Express-AM22 és Express-AM5 lefedettségi terület . altegrosky . Letöltve: 2014. július 1. Az eredetiből archiválva : 2014. június 26..

Linkek