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<title>Interplanetares Internet</title>
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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Interplanetares Internet</span></h1>
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</div>
<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr">
<p>Als <b>interplanetares Internet</b> (auch <span style="font-style:normal;font-weight:normal"><a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a></span> <span lang="en-Latn" style="font-style:italic">Deep Space Internet</span> „Tiefrauminternet“) werden <a href="Internet" title="Internet">Internet</a>-ähnliche Netzwerke zur Datenübertragung im <a href="Interplanetarer_Raum" title="Interplanetarer Raum">interplanetaren Raum</a> des <a href="Sonnensystem" title="Sonnensystem">Sonnensystems</a> bezeichnet.<sup id="cite_ref-spaceref_1-0" class="reference"><a href="#cite_note-spaceref-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-ntv_2-0" class="reference"><a href="#cite_note-ntv-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Netzwerkprotokolle_für_interplanetares_Internet"><span id="Netzwerkprotokolle_f.C3.BCr_interplanetares_Internet"></span>Netzwerkprotokolle für interplanetares Internet</h2></div>
<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Technische_Herausforderungen">Technische Herausforderungen</h3></div>
<p>Aufgrund der großen Strecken, die von den Signalen im Weltraum zurückgelegt werden, müssen die verwendeten <a href="Netzwerkprotokoll" title="Netzwerkprotokoll">Netzwerkprotokolle</a> besonders tolerant gegenüber Verzögerungen sein.<sup id="cite_ref-spaceref_1-1" class="reference"><a href="#cite_note-spaceref-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Während beim erdgebundenen und <a href="Weltraum#Erdnaher_Weltraum" title="Weltraum">erdnahen</a> Internet <a href="Verz%C3%B6gerung_(Telekommunikation)" title="Verzögerung (Telekommunikation)">Verzögerungen</a> in der Datenübertragung vernachlässigbar sind, wird ein interplanetares Internet durch lange Übertragungsunterbrechungen und Verzögerungen im Minuten- bis Stundenbereich vor besondere Herausforderungen gestellt. Die beteiligten Knoten müssen daher die zu übertragenden Daten über relativ lange Zeiträume zwischenspeichern, bis der Empfänger den Erhalt bestätigt.<sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Entwicklung">Entwicklung</h3></div>
<p>Während zu Beginn der <a href="Raumfahrt" title="Raumfahrt">Raumfahrt</a> noch Punkt-zu-Punkt-Kommunikation mit Ad-hoc-Protokollen vorherrschte, wurde mit zunehmender Kooperation verschiedener Nationen in der Raumfahrt die Notwendigkeit standardisierter Kommunikationsprotokolle offenbar. Die
Entwicklung dieser Protokolle obliegt seit 1982 dem <a href="Consultative_Committee_for_Space_Data_Systems" title="Consultative Committee for Space Data Systems">Consultative Committee for Space Data Systems</a> (CCSDS).<sup id="cite_ref-4" class="reference"><a href="#cite_note-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Obwohl die Standardisierung der <a href="Kommunikationsprotokoll" title="Kommunikationsprotokoll">Kommunikationsprotokolle</a> für die Raumfahrt zu Beginn parallel zu, aber getrennt von der Entwicklung des Internets verlief, näherten sich die Protokolle seit Mitte der 1990er Jahre einander an. So wurde am 2. Januar 1996 ein Dateitransfer zu dem Satelliten STRV-1b über das <a href="File_Transfer_Protocol" title="File Transfer Protocol">File Transfer Protocol</a> durchgeführt, welches auf dem TCP/IP-ähnlichen <i>Space Communications Protocol Specifications</i> (SCPS) Protokollstack aufsetzte.<sup id="cite_ref-5" class="reference"><a href="#cite_note-5"><span class="cite-bracket">[</span>5<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-6" class="reference"><a href="#cite_note-6"><span class="cite-bracket">[</span>6<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Die Satelliten der <a href="Disaster_Monitoring_Constellation" title="Disaster Monitoring Constellation">Disaster Monitoring Constellation</a> kommunizieren mit ihren Bodenstationen direkt mittels IP.<sup id="cite_ref-L._Wood_7-0" class="reference"><a href="#cite_note-L._Wood-7"><span class="cite-bracket">[</span>7<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-SSTL_8-0" class="reference"><a href="#cite_note-SSTL-8"><span class="cite-bracket">[</span>8<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Die Internetprotokolle sind jedoch nur zur Datenübertragung über relativ kurze Distanzen, wie beispielsweise in den Erdorbit, geeignet. Zum Einsatz unter Weltraumbedingungen mit hohen Übertragungsfehlerraten und Verzögerungen bei der Kommunikation über lange Strecken werden neue <a href="Netzprotokoll" class="mw-redirect" title="Netzprotokoll">Protokolle</a> gebraucht, um die Regionen, innerhalb derer die Kommunikation über Internetprotokolle abgewickelt werden kann, zu verbinden. „Region“ ist ein natürlicher Begriff in der Architektur von Weltraumnetzen und bezeichnet ein Gebiet, in dem die Charakteristika der Kommunikation, wie Sicherheit und Verfügbarkeit von Ressourcen, homogen sind.<sup id="cite_ref-sunset_9-0" class="reference"><a href="#cite_note-sunset-9"><span class="cite-bracket">[</span>9<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Das interplanetare Internet wird daher auch als „Netz der regionalen Internets“ bezeichnet.
</p><p>Aus diesem Grund wurde am <a href="Jet_Propulsion_Laboratory" title="Jet Propulsion Laboratory">Jet Propulsion Laboratory</a> der NASA unter der Leitung von <a href="Vinton_Cerf" class="mw-redirect" title="Vinton Cerf">Vinton Cerf</a> und Adrian Hooke<sup id="cite_ref-10" class="reference"><a href="#cite_note-10"><span class="cite-bracket">[</span>10<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> mit der Entwicklung von <a href="Delay_Tolerant_Networking" title="Delay Tolerant Networking">Delay Tolerant Networking</a> begonnen.
</p><p>Dies führte zur Entwicklung des Bundle-Protokolls, das oberhalb der Transportschicht sogenannte <i>bundle convergence layers</i> einführt und Datenblöcke zu Bündeln aggregiert, die genügend Informationen enthalten, dass eine Anwendung weitere Arbeitsschritte ausführen kann. Beispielsweise würde ein Bündel eine komplette <a href="Webseite" title="Webseite">Webseite</a> umfassen, die der <a href="Webbrowser" title="Webbrowser">Webbrowser</a> des Empfängers dann darstellen kann. Die Bundle-Architektur bildet dabei zwischen den verschiedenen Regionen ein <a href="Overlay-Netzwerk" class="mw-redirect" title="Overlay-Netzwerk">Overlay-Netzwerk</a>, das Daten zwischen den Regionen nach dem Prinzip “<a href="Store_and_forward" class="mw-redirect" title="Store and forward">Store and forward</a>” überträgt. Das Bundle-Protokoll stellt dabei verzögerungstolerante Ende-zu-Ende-Dienste wie Routing, Verfügbarkeit und Sicherheit bereit.<sup id="cite_ref-Vint-interview_11-0" class="reference"><a href="#cite_note-Vint-interview-11"><span class="cite-bracket">[</span>11<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Die <i>Interplanetary Internet Special Interest Group</i> der <a href="Internet_Society" title="Internet Society">Internet Society</a> arbeitete an Protokollen und Standards zum Thema interplanetares Internet.<sup id="cite_ref-12" class="reference"><a href="#cite_note-12"><span class="cite-bracket">[</span>12<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Die <i>Delay-Tolerant Networking Research Group</i> ist die vorrangige Forschungsgruppe im Gebiet <a href="Delay_Tolerant_Networking" title="Delay Tolerant Networking">Delay Tolerant Networking</a> (DTN).
</p>
<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Einsätze"><span id="Eins.C3.A4tze"></span>Einsätze</h3></div>
<p>Ein Beispiel für eine <a href="Internet_Protocol" title="Internet Protocol">Internetprotokoll</a>-basierte Ende-zu-Ende-Anwendung bei einer Weltraummission ist das <i>CCSDS File Delivery Protocol</i> (CFDP), ein zuverlässiges Dateiübertragungsprotokoll, das bei der Deep Impact-Mission eingesetzt wurde.<sup id="cite_ref-13" class="reference"><a href="#cite_note-13"><span class="cite-bracket">[</span>13<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Das Bundle-Protokoll wurde erstmals im Jahr 2008 auf einem <a href="Disaster_Monitoring_Constellation" title="Disaster Monitoring Constellation">UK-DMC-Satelliten</a> getestet.<sup id="cite_ref-L._Wood_7-1" class="reference"><a href="#cite_note-L._Wood-7"><span class="cite-bracket">[</span>7<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-SSTL_8-1" class="reference"><a href="#cite_note-SSTL-8"><span class="cite-bracket">[</span>8<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Die NASA setzte die DTN-Tests mit der <a href="Deep_Impact_(Sonde)" class="mw-redirect" title="Deep Impact (Sonde)">Deep Impact</a>-Sonde <a href="EPOXI" class="mw-redirect" title="EPOXI">Epoxi</a> fort.<sup id="cite_ref-14" class="reference"><a href="#cite_note-14"><span class="cite-bracket">[</span>14<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-15" class="reference"><a href="#cite_note-15"><span class="cite-bracket">[</span>15<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Der Mars-Rover <i><a href="Curiosity_(Rover)" class="mw-redirect" title="Curiosity (Rover)">Curiosity</a></i>, zwei Sonden in der Umlaufbahn des <a href="Mars_(Planet)" title="Mars (Planet)">Mars</a> und der Satellit Epoxi, der um die Sonne kreist, verwenden bereits das Protokoll. Epoxi versendete so bereits Daten über eine Entfernung von 32 Millionen Kilometer.<sup id="cite_ref-ntv_2-1" class="reference"><a href="#cite_note-ntv-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
Weitere DTN-Tests über eine Distanz von gut 1,2 Millionen Kilometern wurden am 25. August und am 28. Oktober 2022 mit einer entsprechenden Nutzlast auf dem südkoreanischen Mondorbiter <a href="Danuri" title="Danuri">Danuri</a> durchgeführt.<sup id="cite_ref-16" class="reference"><a href="#cite_note-16"><span class="cite-bracket">[</span>16<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Mitte der 2020er Jahre ist die PACE-Mission zur Ermittlung der Gesundheit des Ozeans geplant. Diese verwendet <a href="Delay_Tolerant_Networking" title="Delay Tolerant Networking">Delay Tolerant Networking</a> zur Datenübertragung.<sup id="cite_ref-17" class="reference"><a href="#cite_note-17"><span class="cite-bracket">[</span>17<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-18" class="reference"><a href="#cite_note-18"><span class="cite-bracket">[</span>18<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup>[veraltet]</sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>
<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.ccsds.org/">The Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS)</a></li>
<li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.ipnsig.org/">The InterPlaNetary Internet Project</a> IPN Special Interest Group</li>
<li><a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.youtube.com/watch?v=SniWy7C_shg">DINET-DTN w/Vint Cerf</a> (Flash) Video der NASA</li>
<li><a rel="nofollow" class="external text" href="https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20190032660.pdf">Ensuring Flexibility and Security in SDN-Based Spacecraft Communication Networks through Risk Assessmen</a></li></ul>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>
<div class="mw-references-wrap mw-references-columns"><ol class="references">
<li id="cite_note-spaceref-1"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-spaceref_1-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-spaceref_1-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text"><style data-mw-deduplicate="TemplateStyles:r261891140">
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</style><a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20230117220302/http://www.spaceref.com/news/viewnews.html?id=87"><i>Generation InterPlanetary Internet</i>.</a> (<span class="webarchiv-memento"><a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a></span> des <style data-mw-deduplicate="TemplateStyles:r250917974">
/* start https://de.wikipedia.org/ */
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</style><span class="dewiki-iconexternal"><a class="external text" href="https://redirecter.toolforge.org/?url=http%3A%2F%2Fwww.spaceref.com%2Fnews%2Fviewnews.html%3Fid%3D87">Originals</a></span> vom 17. Januar 2023 im <i><a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a></i>) <small class="archiv-bot"><span class="wp_boppel noviewer" aria-hidden="true" role="presentation"><span typeof="mw:File"><span title="i"></span></span></span> <b>Info:</b> Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.</small><span style="display:none"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://IABotmemento.invalid/http://www.spaceref.com/news/viewnews.html?id=87">@1</a></span><span style="display:none"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.spaceref.com/news/viewnews.html?id=87">@2</a></span><span style="display:none">Vorlage:Webachiv/IABot/www.spaceref.com</span> SpaceRef</span>
</li>
<li id="cite_note-ntv-2"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-ntv_2-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-ntv_2-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text"><span class="cite">n-tv NACHRICHTEN: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.n-tv.de/technik/So-arbeitet-das-interplanetare-Internet-article10604736.html"><i>So arbeitet das interplanetare Internet.</i></a><span class="Abrufdatum"> Abgerufen am 20. Januar 2020</span>.</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AInterplanetares+Internet&rft.title=So+arbeitet+das+interplanetare+Internet&rft.description=So+arbeitet+das+interplanetare+Internet&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.n-tv.de%2Ftechnik%2FSo-arbeitet-das-interplanetare-Internet-article10604736.html&rft.creator=n-tv+NACHRICHTEN&rft.language=de"> </span></span>
</li>
<li id="cite_note-3"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-3">↑</a></span> <span class="reference-text"> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20110724054139/http://www.ipnsig.org/reports/IAF-Oct-2002.pdf"><i>The Interplanetary Internet: A Communications Infrastructure for Mars Exploration</i>.</a> (<span class="webarchiv-memento"><a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a></span> vom 24. Juli 2011 im <i><a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a></i>) (PDF) - 53rd International Astronautical Congress - The World Space Congress, 19 Oct 2002/Houston, Texas</span>
</li>
<li id="cite_note-4"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-4">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://public.ccsds.org/">CCSDS.org - The Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS)</a></span>
</li>
<li id="cite_note-5"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-5">↑</a></span> <span class="reference-text"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.klabs.org/DEI/References/avionics/small_sat_conference/1996/strv.pdf">The Space Technology Research Vehicles: STRV-1a, b, c and d</a> (PDF; 286 kB), Richard Blott and Nigel Wells, AIAA Small Satellite Conference, Logan, Utah, 1996.</span>
</li>
<li id="cite_note-6"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-6">↑</a></span> <span class="reference-text">Appendix F, <a rel="nofollow" class="external text" href="http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.41.3150&rep=rep1&type=pdf"><i>710.0-G-0.3: Space Communication Protocol Specification (SCPS) - Rationale, Requirements, and Application Notes</i>.</a> (PDF) Draft Green Book, Issue 0.3. April 1997.</span>
</li>
<li id="cite_note-L._Wood-7"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-L._Wood_7-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-L._Wood_7-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text">L. Wood et al.: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20080513145740/http://info.ee.surrey.ac.uk/Personal/L.Wood/publications/"><i>Use of the Delay-Tolerant Networking Bundle Protocol from Space</i></a> (<span class="webarchiv-memento"><a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a></span> vom 13. Mai 2008 im <i><a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a></i>). Conference paper IAC-08-B2.3.10, 59th International Astronautical Congress, Glasgow, September 2008.</span>
</li>
<li id="cite_note-SSTL-8"><span class="mw-cite-backlink">↑ <sup><a href="#cite_ref-SSTL_8-0">a</a></sup> <sup><a href="#cite_ref-SSTL_8-1">b</a></sup></span> <span class="reference-text"><span class="cite">Surrey Satellite Technology Ltd: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20120426220355/http://www.sstl.co.uk/News_and_Events/Latest_News/?story=1254"><i>UK-DMC satellite first to transfer sensor data from space using 'bundle' protocol.</i></a> 11. September 2008, archiviert vom <span class="dewiki-iconexternal"><a class="external text" href="https://redirecter.toolforge.org/?url=http%3A%2F%2Fwww.sstl.co.uk%2FNews_and_Events%2FLatest_News%2F%3Fstory%3D1254">Original</a></span> am <span style="white-space:nowrap;">26. April 2012</span><span>;</span><span class="Abrufdatum"> abgerufen am 23. Dezember 2021</span> (englisch).</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AInterplanetares+Internet&rft.title=UK-DMC+satellite+first+to+transfer+sensor+data+from+space+using+%27bundle%27+protocol&rft.description=UK-DMC+satellite+first+to+transfer+sensor+data+from+space+using+%27bundle%27+protocol&rft.identifier=https%3A%2F%2Fweb.archive.org%2Fweb%2F20120426220355%2Fhttp%3A%2F%2Fwww.sstl.co.uk%2FNews_and_Events%2FLatest_News%2F%3Fstory%3D1254&rft.creator=Surrey+Satellite+Technology+Ltd&rft.date=2008-09-11&rft.source=http://www.sstl.co.uk/News_and_Events/Latest_News/?story=1254&rft.language=en"> </span></span>
</li>
<li id="cite_note-sunset-9"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-sunset_9-0">↑</a></span> <span class="reference-text">Adrian Hooke: <cite style="font-style:italic">Interplanetary Internet</cite>. 2003 (<a rel="nofollow" class="external text" href="http://web.archive.org/web/20130525224435/http://sunset.usc.edu/gsaw/gsaw2003/s3/hooke.pdf">archive.org</a> [PDF]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Interplanetares+Internet&rft.au=Adrian+Hooke&rft.btitle=Interplanetary+Internet&rft.date=2003&rft.genre=book" style="display:none"> </span></span>
</li>
<li id="cite_note-10"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-10">↑</a></span> <span class="reference-text"> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20070305140119/http://public.ccsds.org/about/AreaDirectors/AdrianHooke.aspx">Meet the Area Directors – <i>Adrian Hooke</i>.</a> (<span class="webarchiv-memento"><a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a></span> vom 5. März 2007 im <i><a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a></i>) CCSDS.org</span>
</li>
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