研究建议通过轨道数据服务器将地球互联网扩展到火星

你已经做到了。经过多年的努力和训练、牺牲和痛苦，你成为一名宇航员，终于踏上了火星。是时候在TikTok上发布您的胜利，以获得甜蜜的社交媒体信誉了。如果你能收到信号就好了。

虽然这似乎是一个愚蠢的场景，但火星上对互联网连接的需求是真实的。这不仅仅是允许宇航员在Reddit上滚动和发帖的问题。将人类登陆火星将需要与地球进行大量数据传输，这并不容易。那么我们如何才能在火星上创建一个足够强大的信息网络来满足后勤和个人需求呢?arXiv上发布的论文预印本服务器

星际互联网的想法并不新鲜。国际空间站上的宇航员已经可以访问网络，尽管他们经常抱怨其拨号速度。VintCerf等互联网先驱提出了允许行星之间进行通信的协议。但正如他们所说，细节决定成败，这就是这篇最新论文的用武之地。

为火星提供互联网连接面临两个主要挑战。第一个就是带宽。你无法从地球到火星铺设光纤。您必须通过无线电来回传输数据。目前，我们与火星卫星和漫游车的通信是通过深空网络(DSN)完成的，该网络是全球大型无线电天线的集合。但DSN已经被推到了极限，我们甚至还没有执行过载人火星任务。满足未来对数据的需求需要新的想法。

正如本文所概述的，这些想法之一是边缘计算。尽管您可能没有注意到，边缘计算是您可以观看Netflix和Disney+等流媒体服务的原因。流媒体电视和电影需要大量带宽，因此流媒体服务会分发服务器以获得更好的速度。当您查看最新的漫威系列时，Disney+不会向您发送来自佛罗里达州奥兰多的数据，而是向您发送离您家较近的本地服务器。这意味着您不必等待很长时间即可获得IA生成的最新片头字幕。这还意味着负载分布在服务器之间，因此不会有任何一台服务器过载。

这项最新工作着眼于如何在火星周围建立边缘计算网络。关键不仅在于数据可以在本地访问，还在于具有一定程度的冗余。因此他们提议在火星周围建造一个卫星星座。他们的系统将在9个轨道平面上各有9颗卫星，总共81颗卫星。与许多星座一样，卫星将相互通信以实现数据的冗余备份。这意味着火星上的各个着陆点都能够在任何给定时间与2或3颗卫星进行通信。对于扩展任务，可以使用地面服务器来实现更快的数据检索。

构建这样一个系统并不便宜，因此作者建议分阶段构建该星座。随着火星探索任务为载人登陆奠定基础，一些星座卫星可以一起参与。当长期站建成时，星座可能已经就位。

那么谁知道呢?当您踏上这颗红色星球时，互联网可能已经为您准备好了。