船内インターネット:衛星放送受信アンテナ+モデム+バランサー+ Wi-Fi





7月上旬、カスペルスキー、ブロガー、ジャーナリスト、および多くの技術専門家が、ニジニノヴゴロドからコズモデミャンスクへと船を去りました。 250人が必ずインターネットを望んでいたので、トイレにもトイレに乗るようにあらゆることをしました。



接続方法



技術は次のとおりです。一方通行の衛星放送受信アンテナを使用します。これには、ピッチング、回転装置の安定装置があり、船舶の移動中に衛星を追跡します。 「地上」または発信チャネルとして-Beeline 3Gモデムのパック。 船上でWi-Fiが聞こえます。



どのように機能しますか?



着信/発信トラフィックの比率は、通常約1/10です。 したがって、衛星と通信するには、地上に弱い発信チャネル(プロバイダーの大きな衛星テレポートに接続)と、何倍も高速に動作する放送受信プレートが必要です。 このフライトでは、「土地」が必要以上に明らかに数倍速くなったのは、編集者にソースを送信することを決めた写真家のピーク負荷のために設計されたためです。 ほとんどの場合、3Gモデムはアイドル状態であるため、着信チャネルとしても使用することにしました。



テスト



ジャーナリストは今年の6月30日にこれをすべて見ましたが、5月に、ニジニノヴゴロドのネットワーク開発部門の同僚が、試験装置を備えた船でチェボクサルイに行きました。 モデムを厳密にテストし、船舶の全経路に沿ってカバレッジを測定し、実際の「戦闘」状態でトラフィックのバランスを確認し、3Gネットワ​​ークの速度を調べました。 その結果、アナリストに送信された大量のデータが蓄積されました。 次に、ネットワークのいくつかの場所でカバレッジの密度を変更することを推奨しました。 ニジニ・ノヴゴロドの私の同僚は、ネットワーク容量をトラック全体で理論上の14.4メガビット/秒のダウンリンクと5.7メガビット/秒のアップリンクに増やし、テストパスサイトで弱い信号を出した基地局の送信電力も増やしました。





私の職場





海上に設置された双方向のパラボラアンテナを当社の複合施設の重要な要素の1つとする予定でしたが、海外からの配送に問題があるため、TVISvision M9単方向アンテナに限定することにしました。さらに興味深い)。



2つのジャイロスコープを備えたアンテナは、移動中に衛星を監視し、同時に安定した信号を提供できます。 アンテナからのDVBストリームは、通常のPC(Windows XP)にインストールされたDVB-S2 PCIカードに送られます。 衛星ルーター用のチャネルの構築は、トラフィックのバランスを取るために複合施設の肩に落ちました。 スキームの次の版では、システムの安定性と柔軟性に煩わされないように、Linuxコンピューターを衛星ルーターとして使用する予定です。



研究所の最初のサーバーが、バランサーのプラットフォームとして選択されました。 VMware ESXi 4.1がインストールされており、Vyattaベースのバランサー自体とDebianベースのキャッシュサーバーという2つの仮想マシンが既に内部に展開されています。 Vyatta 6.1でテストを開始した時点では、独自のトラフィックのバランスを取ることができなかったため、キャッシュサーバーを別のホストにする必要がありました。 Vyatta 6.3の新しいリリースでは、必要な機能が登場しています。 これで、ESXiを拒否し、Vyattaを搭載した複雑度の低いすべての要素をハードウェアに配置して、スキームを大幅に簡素化できます。





ネットワーク図



交通



船上でインターネットアクセスを組織するスキームでは、60度のIntelsat 904衛星リソースと、3GおよびGPRS / EDGEネットワークのすべての利用可能なリソースを同時に使用することを想定していました。 しかし、実際には、低速、高レイテンシのGPRS / EDGEと高速3Gを混在させることはお勧めできません。 少なくとも、クルーズ中のユーザーの反応は、そうでない方が良いことを示しました。 3Gが完全に存在しない場合にのみ、EDGE / GPRSチャネルを上げることが決定されました。



Vyattaインターフェイスを使用すると、静的なトラフィックバランシング係数を設定できます。 これらの係数は、テスト実行の結果に基づいて計算されました。 3GおよびEDGEルーターとして、Huawei b260を使用しました。これは、オフィスのBeelineが5分間のサービスで使用します。 ところで、彼らは素晴らしい仕事をしました。 これらの部品は非常にシンプルですが、以前のモデル(Huawei e960)よりも強力であるため、非常に交通量が多い場合でも安定して動作します。



船が始まる2週間前に、Cisco POEスイッチを搭載したWi-Fiアクセスポイントを接続するために5eケーブルが引き伸ばされました。 船は非常に鉄製(つまり、十分にシールドされた信号)であったため、船長が許可した10か所のアクセスポイントを配置しました。



グラフ



旅行中、SNMPを介してバランサーから統計が収集されました。

以下はLANインターフェースの使用率です。これは、時間に応じてすべてのバランサーWANインターフェースの合計データフローレートを特徴付けます。 トラフィックの色と指定が逆になります。





LANインターフェースの廃棄





3Gモデムを介したチャネル使用率





衛星チャンネルのダウンロードスケジュール



長い休憩は、私がどれくらい眠ったかを特徴づけます。 前述のように、Windows用のソフトウェアは非常にバグが多く柔軟性が低いことが判明したため、Linuxを使用して衛星ルーターを作り直す予定です。 チャネルを整理するためにトンネルがクラッシュした場合、自動再接続は機能せず、手動で再起動する必要がありました。 テストでは、機器がわずかに異なるため、問題は発生しませんでした。





衛星データ





合計で、3日間、ユーザーはインターネットから約80ギガバイトをダウンロードし、約20ギガバイトをインターネットに送信しました。



この経験で何をしますか



私と私たちのアナリストは、システムの仕組みが気に入っています。 最も重要なことは、一方向アンテナは複雑な解像度を必要とせず、非常に経済的でコンパクトであり、オンストリーム設置の点で非常に便利であることです。 したがって、近い将来、会議やさまざまな公共イベントで自分の周りにWi-Fiを配布できるようなものを備えた車がすでに登場し始めていると思います。



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