雖然看起來(lái)很遙遠(yuǎn),，但人類移民火星似乎只是個(gè)時(shí)間問題，但關(guān)鍵在于，火星離地球相距非常遠(yuǎn),，如果以后有人生活上去了,，如何才能做好跨行星際的互聯(lián)網(wǎng),，尤其是網(wǎng)站部署,？
你別說(shuō)，這樣的問題還真有人很認(rèn)真地研究過(guò),，并提出了很完整的解決方案,。
簡(jiǎn)單地說(shuō)，這里邊有三個(gè)層次的問題,，即如何設(shè)計(jì)通信網(wǎng)絡(luò),、通信協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)延時(shí)（如何部署網(wǎng)站）。先上一個(gè)簡(jiǎn)短的答案：
?。?a class="innerlink" href="http://forexkbc.com/tags/中繼衛(wèi)星" title="中繼衛(wèi)星" target="_blank">中繼衛(wèi)星設(shè)計(jì) ：下文（傳播信號(hào)問題一部分）中提到的一種Non-Keplerian軌道的衛(wèi)星,。從地球出發(fā)到火星，僅僅比地球火星之間的直線距離增加2.3光分的距離,，而且是在任意時(shí)刻僅僅比直接從地球到火星直線傳播的信號(hào)多花2.3分鐘,，非常快,。
?。W(wǎng)絡(luò)協(xié)議 ：使用DTN協(xié)議。下文有解釋,。
?。W(wǎng)站設(shè)計(jì) ：在各個(gè)行星上設(shè)立緩存服務(wù)器，平時(shí)在兩個(gè)行星的緩存服務(wù)器之間同步,，而不是用戶點(diǎn)了按鈕在火星請(qǐng)求一次,，再?gòu)牡厍虬褍?nèi)容傳給火星。
【傳播信號(hào)問題】
火星全球通信沒啥問題,，跟地球差不多吧,，用衛(wèi)星來(lái)做，或者基站（沒有電離層好麻煩需要好多基站）,。
火星地球這種行星際通信就問題很多,。火星和地球之間的通信跟兩者在軌道上的相位有關(guān),。如果中間隔了個(gè)太陽(yáng),，那通信就麻煩了，這時(shí)候需要中繼衛(wèi)星,。
所以我們需要中繼衛(wèi)星,，而中繼衛(wèi)星的設(shè)計(jì)方法很多，基本上分為兩類：Kepler軌道上的中繼衛(wèi)星和非Kepler軌道的中繼衛(wèi)星,。
Kepler軌道中繼衛(wèi)星的例子
大多設(shè)計(jì)都是Kepler軌道上的中繼衛(wèi)星,，也就是不需要額外的燃料來(lái)維持軌道，而是在引力作用下自由落體圍繞天體轉(zhuǎn)動(dòng)的,。具體衛(wèi)星的軌道設(shè)計(jì)是很多種的,，例如下面這種太陽(yáng)極軌道衛(wèi)星：
這篇文章是一個(gè)利用太陽(yáng)的極軌道上的三顆衛(wèi)星做中繼，結(jié)合行星的同步衛(wèi)星來(lái)通信的,。這種設(shè)計(jì)最少只需要三顆就可以滿足全太陽(yáng)系的中繼的需求了,，但是需要三顆衛(wèi)星的相位錯(cuò)開120度 ，如下圖：
這樣在太陽(yáng)系任何一顆行星的位置都可以通過(guò)這三顆中的至少一顆來(lái)中繼,。
同時(shí)這種設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)也很明顯,，那就是太陽(yáng)極軌道衛(wèi)星的發(fā)射和維修的燃料消耗都是巨大的，好在不需要很多顆,。
所以在沒有太陽(yáng)不會(huì)遮擋火星地球通信的時(shí)候,，可以直接地球和火星之間，但是在太陽(yáng)遮擋了地球和火星通信的時(shí)候,，需要使用太陽(yáng)極軌道中繼衛(wèi)星,，所需要多花的時(shí)間可以忽略不計(jì)。
非Kepler軌道中繼衛(wèi)星的例子
第二篇參考文獻(xiàn)提到了很多的不在Keplerian軌道的通信衛(wèi)星,。如果使用太陽(yáng)帆的話,，倒也不需要攜帶燃料，不過(guò)這是理論階段,，并不知道太陽(yáng)帆衛(wèi)星作為軌道維持的動(dòng)力能不能成功,。
總之中繼衛(wèi)星基本上是必備品,。 上面的Non-Keplerian衛(wèi)星是一種比較省錢而且延時(shí)小的設(shè)計(jì)，由于中繼衛(wèi)星一直在火星和地球正上方,，基本上信號(hào)是往上,，到達(dá)衛(wèi)星，然后直線到達(dá)火星上面的中繼衛(wèi)星,，再由中繼衛(wèi)星下來(lái),。
從地球出發(fā)到火星，僅僅比地球火星之間的直線距離增加2.3光分的距離,，而且是在任意時(shí)刻僅僅比直接從地球到火星直線傳播的信號(hào)多花2.3分鐘,，非常快,。
不過(guò),，在沒有太陽(yáng)遮擋的時(shí)候（火星地球在太陽(yáng)同一側(cè)的時(shí)候），是不需要這兩顆中繼衛(wèi)星的,，直接通信是最省的方案,。只有在有太陽(yáng)遮擋的時(shí)候才啟用上述兩顆Non-Keplerian中繼衛(wèi)星。
【通信協(xié)議問題】
如果是網(wǎng)絡(luò)通信的話,，是需要很小心的,，因?yàn)樘胀ㄐ诺膬傻叵嗑嗪苓h(yuǎn)，而且丟包率很高,，傳統(tǒng)的通信方式,，會(huì)比較費(fèi)時(shí)間或者通信終端。
所以恒星際網(wǎng)絡(luò)特別興趣小組(IPN SIG)重新設(shè)計(jì)了一個(gè)星際網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,，叫做DTN協(xié)議,，Delay-Tolerant Networking。這個(gè)協(xié)議并不假定連續(xù)的N-N鏈接（星際中容易丟包）,，如果暫時(shí)找不到目標(biāo),，數(shù)據(jù)并不會(huì)丟掉，而是儲(chǔ)存起來(lái),，直到下次能夠跟其他地方建立連接,。
因?yàn)樘罩衼G包或者被遮擋而不能通信的情況很多，所以DTN比較適合行星際的通信,。實(shí)際上如果可能,，可以在很多衛(wèi)星上裝上這樣的模塊，形成一個(gè)行星際網(wǎng)絡(luò),。
NASA已經(jīng)在火星探測(cè)器上測(cè)試過(guò)DTN協(xié)議了,。 DTN的創(chuàng)始人之一在一次TED演講中向大家展示了未來(lái)星際網(wǎng)絡(luò)的愿景：利用DTN協(xié)議把太陽(yáng)系的各個(gè)探測(cè)器聯(lián)系起來(lái)，每個(gè)都可以作為中繼,，最終形成一個(gè)太陽(yáng)系的行星際網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),，然后利用這個(gè)結(jié)構(gòu)可以向恒星際擴(kuò)展,，因?yàn)檫@樣的話整個(gè)太陽(yáng)系就成為一個(gè)巨型的接收器。
【網(wǎng)站的部署】
其它的問題還有很多,，比較重要的一個(gè)是延時(shí)的問題,。由于人類傳播信息的速度有限，所以從一個(gè)地方到另一個(gè)地方會(huì)花費(fèi)時(shí)間,，而行星際通信里面就會(huì)凸顯出來(lái)。
下面是從2014年6月30日到2016年6月19日之間,，地球和火星之間的距離變化,，橫軸是時(shí)間，縱軸是距離,，單位是AU,，而光前進(jìn)一個(gè)AU所需要的時(shí)間大約是8分鐘。
可以想想這樣的延時(shí)下面,，地球的Dota玩家和火星的Dota玩家之間連線是不太現(xiàn)實(shí)了,，即使是玩回合制的游戲也是很沉悶無(wú)聊的。
現(xiàn)在終于到了最關(guān)鍵的問題：如何部署網(wǎng)站,、應(yīng)用,，讓兩邊的人都容易打開，并且信息延遲最??？
當(dāng)然，中繼衛(wèi)星越多,，差不多會(huì)越省時(shí)間,。實(shí)際上在這個(gè)回答上面提到的Non-Keplerian衛(wèi)星也會(huì)很節(jié)省時(shí)間并且省錢（衛(wèi)星少，要知道發(fā)射這種衛(wèi)星非常費(fèi)錢）,。再把圖貼一遍,。
對(duì)于普通的網(wǎng)站，我們現(xiàn)今地球上也有類似的情況,，曾經(jīng)有那樣的說(shuō)法：世界上最遙遠(yuǎn)的距離是電信和網(wǎng)通之間的距離（雖然現(xiàn)在已經(jīng)沒有什么距離了）,。所以我們需要專門的線路為不同的星球上的人服務(wù)。
例如在火星上緩存地球上的網(wǎng)站,；或者由網(wǎng)站購(gòu)買火星服務(wù)器,，直接在火星上提供服務(wù)。
不過(guò),，使用cache,，在行星開放建設(shè)的早期，可能只能用戶自己解決,，就是其它行星上用自己的服務(wù)器cache網(wǎng)頁(yè),。
不過(guò)隨著行星開發(fā),，后來(lái)應(yīng)該會(huì)有專門的cache服務(wù)商，或者網(wǎng)絡(luò)提供方或者運(yùn)營(yíng)商會(huì)直接提供這樣的行星之間無(wú)縫連接,，例如有的互聯(lián)網(wǎng)公司可以購(gòu)買了火星的服務(wù)器來(lái)托管一份網(wǎng)站鏡像,，對(duì)于交互式的網(wǎng)站（比如社交網(wǎng)站）更加方便了。
不過(guò)這就需要火星有個(gè)獨(dú)立的信息基礎(chǔ)架構(gòu),。
順便說(shuō)一下,，Mars One的設(shè)想是，在火星上安裝一個(gè)緩存服務(wù)器,，先把網(wǎng)站緩存在火星服務(wù)器上,，火星上的人瀏覽的時(shí)候從緩存服務(wù)器獲取網(wǎng)頁(yè)。這在早期確實(shí)是一個(gè)比較實(shí)惠的方案,。