Perspectivas futuras del
DBS e Internet Híbrido
1.Introducción
2.Arquitectura de la red
3.Extensiones del DBS e internet híbrido
-Proxy
-Packet Relay
-Routing
4.Vídeo
1.Introducción
Como ya se ha visto, las
ventajas del DBS (Direct Broadcast Satellite) son claras a la hora
de proporcionar un gran volumen de información a muchos usuarios
de una zona. Para reducir costes se puede pensar en tener un sólo
receptor de gran capacidad y que este distribuya la señal a múltiples
usuarios. Con la ventaja adicional que a la hora de redistribuir la señal,
se puede incluir otra información además de la típica
de TV, como es introducir internet en casa de todos los usuarios. De esta
manera se puede conseguir una interacción con el usuario. En esta
sección abordaremos la manera en que se hace en la actualidad (p.e.
DirecPC) y posibles soluciones que permitirían una mayor eficiencia
en el futuro.
2.Arquitectura de la
red.
La arquitectura básica
de la red se puede apreciar en la figura 1, como
se desarrolló en el Center for Satellite & Hybrid Communication
Networks (CSHCN) en 1992. Más
tarde, junto con Hughes Network Systems
apareció el DirecPC.
El terminal hibrido (el
host) tiene dos interfaces.Uno está preparado para recibir información
VSAT con un bus espcial ISA en el PC. El otro interfaz es un modem en el
puerto serie. El VSAT absorbe el tráfico de entrada mientras que
el modem el de salida hacia la Internet. A través de la Internet
se consigue el canal de vuelta al satélite.
Esto en sí ya se
puede considerar una ventaja, si pensamos que un terminal normal el modem
tiene tráfico tanto de entrada como de salida. Conseguimos mayor
velocidad y descongestionar la Internet. Esto es sólo así
si nuestro proposito es utilizar la red como en un terminal normal (i.e.navegar)
. Si se utiliza el satélite para ver la televisión y después
la Internet para decir si nos gusta o no tal programa, llenamos la red
de información, que quizá se podría enviar mediante
otros métodos.
Figura 1: Internet Híbrido
3.Extensiones del DBS:
Internet Híbrido
La diferencia con la arquitectura
anterior es que además de los dos interfaces descritos en el punto
anterior, el host PC tiene otro interfaz adicional que lo conecta a una
LAN. Con esto se consigue que para determinados servicios, como el multicast,
se puede hacer uso de un agente en la Internet que envía
la información al host mediante tunneling. El comportamiento
es le siguiente: el host PC recibe la información del satélite,
y la envía (podría también procesarla) a una LAN remota.
Al igual que antes, el canal de retorno es vía modem, pero ahora
puede mandar sus peticiones también al agente especial, liberando
así en cierta manera la Internet. La diferencia también estriba
que las peticiones de información del canal de retorno se pueden
originar también en la LAN remota, que en definitiva son un cierto
número de clientes heterogeneos.
Las ventajas para llegar
a un mayor número de usuarios abaraando los costes son evidentes.
Yo puedo estar conectado a mi red local, y cuando quiera hacer uso de servicios
DBS interactivos, el agente- y antes el host PC conectado al satélite
me los pueden suplir.Se sigue utilizando la Internet pero se utliza el
host PC com relay entre mi LAN y el interfaz híbrido. De esta manera
sólo las peticiones que lo requieran harán uso de la Internet,
y no todas como en el modelo anterior.
Para implentar este servicio
se ha pensado en diferentes alternativas, como pueden ser: Proxies,
Packet Relaying, y Routing.
Figura 2: Extensión de Internet híbrido
3.1 Proxies
El uso de proxies (procuradores)
es el método más simple y fácil para implementar el
sistema extendido de internet híbrido, puesto que necesita pocas
variaciones del sistema actual para su implementación. Su funcionamiento
es el siguiuente: Existe una aplicación de servidor proxy en el
host PC que absorve las peticiones de datos de los clientes de LAN que
están conecatos a puertos proxy. El servidor proxy en el host se
encarga de atender estas peticiones y encaminarlas adecuadamente; y además
mentiene el rastro de las distintas conexiones al servidor proxy. Al encaminarse
a través de la red, todas estas peticiones son indistinguibles de
las que realizaría el propio servidor proxy. Finalmente la respuesta
a las peticiones vuelve a través del satélite al host PC
y la misma aplicación proxy se encarga de distribuir las respuestas
apropiadamente.
La implemtentación
mediante proxies consigue satisfacer las necesidades de la extensión
del Internet híbrido, pero es una solución muy limitada.
Los proxies dependen de cada aplicación, y si surgen nuevas, se
deben instalar nuevos proxies en cada cliente de la LAN.
3.2 Packet Relaying
En las posibles implementaciones
el Internet híbrido actual como caulquier extensión de él,
se tiene que tener en cuenta la naturaleza asimétrica del tráfico.
El host PC, generará un tráfico mucho más reducido
del que recibirá. Esto también es ocurre para los clientes
de la LAN.Por ejemplo en un acceso residencial del DBS, donde la mayoría
de los usuarios son pasivos, y se recibe mucha más información
de la que se transmite. Por ello el host PC puede actuar com un portal
(gateway) de redistribución de datos. Incluso se puede pensar en
una estructura con varios hosts recibiendo directamente del satélite.
El host PC se conecta directamente
a la LAN, y recibe la información del satélite directamente
a través de su host. El canal de vuelta de los clientes pasa por
la internet (a través del agente), y de esta manera se consigue
aliviar la Internet del grueso del tráfico DBS. El host PC tiene
que poner leer las tramas provinientes del satélite y escribir y
leer sobre las tramas provinientes de la LAN (por ejemplo Ethernet). Se
encargará de encapsular, fragmentar o adaptar la información
del satélite en tramas que puedan decodificar los clientes. También
se encargará de dar curso las peticioens de los clientes de la LAN
mediante una agente externo en internet.
Esta filosofía coincide
casi exactamente con la descrita a la hora de extender las aplicaciones
del DBS e Internet híbrido. El problema es que los sistemas operativos,
el software, el ancho de banda y las tarjetas de red actuales no están
preparadas para soportar este sistema que está bajo prueba en el
CSHCN y el Hughes Network Systems
conjuntamente. Este métedo se encuentra en una posición intermedia
entre el routing y los proxies. Conscientes de las actuales limitaciones
del hardware y de las técnicas de encaminamiento en la Internet,
se intenta consguir un sistema mejorado "con lo que tenemos".
Figura 3: Multicast sobre Tunnelled IP
3.3 Routing
El tercer método extender
Internet híbrido es utilizar el encaminamiento para conseguir que
la naturaleza asimétrica del enlace sea transparente. Este método,
en contraposición al de los proxies- que estaba orientado a las
diferentes aplicaciones-intenta integrar el interfaz híbrido en
las redes existentes, como si fuera un interfaz de red más. No es
método fácil de implentar, ya que requiere bastantes modificaciones,
bien en las técnicas de encaminamiento o la configuración
de la red. Existen diferentes alternativas, como un encamianamiento adaptativo
o utilizar diferentes rutas dependiendo de la naturaleza del tráfico,
basándose en la calida de servicio (QoS). Si se consiguiera se podría
ocultar a los usuarios la naturaleza asimétrica del canal. Pero
hasta el momento un encaminamiento basado en la calidad de servicio no
es implementable en la Internet.
4.Vídeo
Actualmente los sistemas
de DBS se utilizan mayoritariamente para recibir vídeo y audio.
Una de sus posibles extensiones es proporcionar acceso a la red, pero también
proporcionar una gran variead de servicios mulimedia como teleenseñanza,
telemedicina, videoconferencias y video bajo demanda. Existen muchas maneras
de conseguir servicios multimedia DBS, y uno de ellos podría ser
parecido al utilizado para extender el Internet híbrido, es decir
una redistribución terrena para todos estos servicios. Utilizando
la compresión adecuada (por ejemplo MPEG)
y con la misma filosofía de tener servidor que distribuye el audio
y el vídeo a unos clientes en una LAN, se puede avanzar en el desarrollo
de servicios DBS interactivos y multimedia integrados. En la figura
4 se puede ver un modelo.
Figura 4
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