Cluster de satélite SpaceX StarLink vem ganhando cada vez mais manchetes ultimamente, pois continua a adicionar satélites a um ritmo de tirar o fôlego. Grande parte dessa iluminação nas notícias se concentrou em como isso afeta os observadores do céu e como pode beneficiar as pessoas em áreas remotas. Mas detalhes técnicos são importantes, e blogue Casey Handmer discutiu recentemente um dos aspectos mais importantes de como o Starlink realmente funciona - o que ele fará com seus dados?
No jargão de rede, os dados são quantizados em "pacotes", que são conjuntos de uns e zeros que os computadores entendem. No caso do Starlink, esses pacotes serão transmitidos entre estações terrestres e uma série de satélites colocados em 9 órbitas terrestres separadas. Cada órbita conterá vários satélites e a área de cobertura de cada satélite se sobreporá aos satélites ao norte e ao sul. Quando a constelação estiver totalmente formada, cada metro da Terra será coberto por pelo menos dois satélites Starlink.
Versões futuras dos satélites usarão lasers para se comunicarem. Mas, por enquanto, eles terão que usar estações terrestres para se comunicar com outros satélites. Portanto, um grande número de pacotes será transmitido entre satélites, estações terrestres e terminais de usuário final. As informações que descrevem um caminho tão complicado para cada pacote devem ser armazenadas em algum lugar. Este lugar é chamado de "metadados".
Metadados são normalmente usados para denotar partes de um pacote de dados que não contém as informações reais que estão sendo transmitidas. Eles contêm informações como o comprimento do pacote, o ponto de partida e o destino. Talvez esses dados sejam mais valiosos do que o conteúdo da maioria dos pacotes. Isso permitirá que o interessado veja quem está conectado a quem, quando se comunicou e quanta informação foi compartilhada.
Como tal, a privacidade é fundamental para qualquer sistema que pretenda se tornar a espinha dorsal da Internet. Esse sistema de segurança teria que resolver muitos problemas em potencial, incluindo os próprios satélites potencialmente gravando dados ou um invasor interceptando os feixes usados para se comunicar entre o satélite e a estação terrestre. A criptografia pode resolver alguns desses problemas, como a interceptação de pacotes, mas não resolve outros, como o FBI forçando a SpaceX a registrar o tráfego de um determinado usuário do Starlink.
Em seu blog, Casey discute o problema desde o início, descrevendo um sistema que fornece um mínimo de informações em cada etapa do processo de roteamento de pacotes. Esse sistema simplificado teria que levar em conta coisas como movimento de satélite, perda de satélite e uma série de outras complicações possíveis, mas, em essência, poderia funcionar. Casey calculou que pelo menos um roteador (ou satélite) pode acessar apenas 2-3 bits de informação, o que é bastante simples para enviar um pacote e preservar sua integridade.
O exemplo que ele usa para demonstrar essa metodologia simplificada descreve um pacote que vai de Los Angeles a Nova York. O primeiro satélite simplesmente tem um bit indicando que deve transmitir o pacote "nordeste". Os dados que identificam sua localização original são então removidos do pacote, e novas informações mostrando a direcionalidade para o próximo satélite são reveladas no mesmo espaço de 2-3 bits. O satélite receptor simplesmente sabe que o pacote veio do sudoeste, qual é o comprimento do pacote e que também precisa transmitir o pacote para o nordeste. Essa direcionalidade simplificada é mantida até que o último satélite transmita as informações para a estação terrestre, que pode então retransmitir o pacote para o usuário final em Nova York.
Essa abordagem simplificada de direcionamento pode ser combinada com outro método anti-intrusão conhecido como sistema de "adulteração". No exemplo de Casey, existem duas chaves separadas - uma para "tempo" e outra para "espaço". Cada chave, necessária até para acessar os metadados do pacote, será válida por um período de tempo muito curto e será constantemente atualizada dependendo da localização geofísica dos satélites e do horário em que o pacote foi recebido. Mesmo com uma chave, se alguém conseguir interceptar o pacote, a chave expirará em um segundo e o pacote será inútil.
Detalhes sobre como o sistema funciona exatamente podem ser vistos no blog de Casey. Não há garantia de que a SpaceX implementará tal solução e, como o próprio Casey diz, "não trabalho apenas nesse problema há anos". Mas a solução que ele apresenta é elegante e pode potencialmente eliminar alguns dos problemas de privacidade que podem surgir com o território de qualquer rede espacial interdependente global. No mínimo, discutir como resolver o problema de privacidade e eficiência pode dar à Starlink ainda mais tempo no centro das atenções.
A propósito, o CEO da SpaceX, Elon Musk, disse que os testes da Internet via satélite Starlink na Europa começarão aproximadamente em fevereiro-março de 2021, ele anunciou isso em sua página no Twitter.
Assim que obtivermos a aprovação do país. Isso é necessário para cada país individualmente, pois não existe um sistema de aprovação em toda a UE. Provavelmente começará a receber as aprovações finais (há muitas etapas) por volta de fevereiro / março.
- Elon Musk (@elonmusk) 2 de novembro de 2020
Weed observou que, para lançar o Starlink, a empresa terá que obter licenças em cada país, porque ainda não há uma prática europeia comum para regular essas questões.
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Sugiro editar "...como isso afeta os amantes do céu..." para um mais estreito e preciso "...como isso afeta os amantes do céu estrelado...".
Obrigado