Какие ОС используются в космосе

Подписка на LinuxFormat 2017 Инфофорум национальной безопасности

Linux — явно зверь хитроумный он не только процветает на наших настольных системах, но также применяется на огромном количестве мобильных устройств и в серверных комнатах по всему миру. Однако вы быть может не в курсе, что Linux регулярно использует и в обстановке весьма не похожей на дом, офис или машинный зал. Linux добрался до сумрачной бездны, именуемой космосом. Существует эта OC и в космосе.

Это кажется научной фантастикой. Однако за последнее десятилетие в аэронавтике и космической отрасли произошел переход от общепринятых ОС для космоса или специализированных встроенных систем к вариантам Linux.

Почему выбор пал на эту ОС для космоса?

ос для космоса

В чем причина такого сдвига? Причин ему несколько и самая важная — финансы. Стоит ли тратить астрономические суммы на лицензирование продукта или на наем команды разработчиков решении по встроенным системам, когда Linux доступен за малую сумму (или совершенно бесплатно), а сопровождение продуктов Linux выступает более дешевым решением.

Другая причина, почему выбор пал на Linux, лежит просто в его хорошей работе. Очевидно успешной космической операционной системе (ОС для космоса) требуются продвинутые алгоритмы, упреждающее планирование и более критический подход к выделению памяти, что известно как операционная система реального времени.

ОС реального времени (RTOS) обязана удовлетворять потребности по времени у всех управляемых ею процессов, то есть она нацелена не на максимальную производительность как наши стандартные настольные системы, но на должное согласование событий во времени. Естественно, ядро Linux свободный ресурс, допускающий настройку — преобразовать в полнофункциональную RTOS легче. Чем любую другую ОС. Справедливости ради отметим: чтобы сделать ядро настоящем RTOS, его придется несколько подрезать.

Итак, далее мы бегло рассмотрим, какие космические программы используют Linux и какие будущие проекты включат эту ОС для космоса, дерзающую направление туда, где не ступала нога человека.

Программа NASA нового тысячелетия, Spase Тechnology 8 (ST8), похоже, столкнулась с проблемами из-за резкого сокращения финансирования, но отдельная технология этого проекта все еще существует и получает львиную долю бюджета.

Это проект Dependable Multiprocessor (DM) — разработка аэрокосмического отделения Honeywell и Wind River (поставщик встраиваемых систем Linux). Идея состоит в создании компьютерной системы, которая будет более чем тысячекратно мощнее сегодняшних систем. С помощью готовых коммерческих систем (СОTS) Honeywell и NASA хотят добиться системы, способной выстоять в суровых условиях космоса.

Проект NASA Оmni Project ОС для космоса:

В плане коммуникации, как ни странно, космические программы сильно отстают от положения дел на Земле. На наших скромных настольных системах мы можем заходить в Интернет, посылать друзьям электронную почту, проводить видеочат и играть в новые игры по высокоскоростному соединению. Однако для сотрудников международных космических станции (МКС) это непозволительная роскошь. Коммуникации между космическими челноками или с МКС в основном ведутся в закрытом режиме точка-точка по общепринятым и довольно старомодным технологиям: ну, а если на корабле будет доступен Интернет?

 

«Представьте, что на космолетах есть Сеть, и космолеты смогут общаться друг с другом, обмениваться данными и предупреждать других о том, что обнаружили своими датчиками.

Проект NASA Оmni Ргоject, разрабатываемый NASA в Центре космических полетов Годдарда, с 1998 года работает над размещением узлов IР на различных спутниках и МКС, используя средние процессорные мощности. Например, злополучный шаттл «Колумбия»был оснащен 233-Мгц CPU ARM, 128-Мб ОЗУ и 144 SSD, с установленными Red Hat Linux 6.1, который поддерживал контакт с Землей с помощью IР‚ что превращало шаттл в интернет-узел [зеркало настроек NASA есть на МКС]. А вот инициатива NASA Linux IP стартовала со спутника UоSAT-12. Этот микроспутник был разработан и создан Surrey Satellite Technology Ltd, аэрокосмической компанией — подразделением Университета Сэррея.

Запущенный в 1999, UоSАТ—12 имел все необходимые компоненты, оборудование COTS и ядро Linux с IP-стеком чтобы можно было загружать команды по IР, и в мае 2000 г. стал первым орбитальным IР-адресом, с экспериментальной 1-Мбит/с нисходящей связью с Землей. Вскоре UoSАТ-12 пропинговался, смог синхронизировать свое время с НТР-сервером.

ос для космоса в TacSat
В Америке NASA, похоже, является средоточием всего связанного с космосом, но это лишь маленькая капля в космической индустрии, поскольку уже появилось множество передовых инженерных компании и организации, которые занимаются космическими системами и компьютерным оборудованием, работающим под Linux. Самыми главными из них являются Министерство обороны США [Department of Defence, DoD] и Лаборатория морских исследовании [Naval Research Laboratory,NRL].

У Министерства обороны сложная история милитаризации космоса и посылаемых туда объектов. Однако благодаря Договору о космосе времена ядерных орбитальных платформ якобы прошли. Сейчас DоD больше заботит обеспечение поиск данными в реальном времени и помощь в командовании флотскими и военно-воздушными ресурсами. Из множества проводимых им экспериментов пользователям Linux интереснее всего TacSat-1, тактический спутниковый эксперимент — объединенный проект DoD и NRL, ранее известным как Operationally Responsive Space Experiment. занимающимся технологиями полученных изображенный.

Эксперимент состоял в разработке и создании небольшого спутника, менее чем за год, и предоставлении платформы для экспериментов, сочетающих специализированные системы и готовые компоненты. Сообщение между компонентами строилось на базе ядра 2.4 Linux, при помощи коллекции скриптов bash, управляющих полезной нагрузкой между очень высокоскоростными интерфейсами. Эксперимент TacSat-1 выглядит примитивным для управления спутником, особенно когда мы уже поняли, что единственный способ управлять таким оборудованием — это RTOS, но он был нужен чисто для приобретения опыта и проложил дорогу куда более успешному, TacSat-2.

Спутник TacSat-2 создавался для съемке, связи и GPS — предназначенной для облегчения мобилизации наземных войск. Этот спутник также работал на свободном программном обеспечение Linux.
ос для космоса в exomaderСледующее поколение роботов для Марса ExoMaDeR разрабатывают так, чтобы разработчики могли его программировать в реальном времени, так сказать на ходу. Это нужно для того, чтобы марсаход мог автономно ездить по неровной поверхности Марса. Как никак, а команды по управлению доходят с Земли с очень приличным опозданием. Все это будет также удачно реализовано с помощью Linux.

P.S.: Не упускайте возможность установить Linux на свой компьютер. Представьте только, что эта ОС отлично работает в космосе, ну а на Вашем земном компьютере и подавно!!! Не бойтесь, Linux уже очень давно стал дружелюбен к начинающим.

Источник взят с LinuxFormat.ru

Комментарии:

Leave a Reply

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code class="" title="" data-url=""> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong> <pre class="" title="" data-url=""> <span class="" title="" data-url="">