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URL 能到达火星吗 - 太空与互联网的意外关系

与火星通信最长有 24 分钟延迟。如果人类住在火星,URL 和网站会怎样?介绍太空中互联网的挑战和 NASA 的行星间通信协议。

2026年8月11日 · 本文约需 1 分钟阅读

基础知识

在火星上能浏览网站吗。答案是「理论上可行,但不实用」。地球与火星的距离,最接近时约 5,500 万 km,最远时约 4 亿 km。即使以光速通信,单程也会产生 3 分钟到 22 分钟的延迟。也就是说,从在火星上点击链接到页面显示出来,最少要 6 分钟,最多要 44 分钟。

这种延迟对现在的互联网协议 (TCP/IP) 来说是致命的。TCP 采用一边确认数据收发一边通信的「握手」方式。仅仅显示一个网页,也需要 DNS 解析、TCP 连接建立、TLS 握手、HTTP 请求与响应等多次往返通信。在地球上,这些往返以毫秒为单位就能完成,而与火星之间的通信,每次往返要花 6〜44 分钟。算下来,显示一个简单的网页就需要数小时。

为应对这一问题,NASA 正在开发名为「容延迟网络」 (DTN: Delay-Tolerant Networking) 的协议。DTN 是以通信存在延迟和中断为前提而设计的协议,它把数据汇集成称为「捆」的单位,一边在中继节点上临时保存,一边转送到最终目的地。2008 年,NASA 在国际空间站 (ISS) 与地面之间成功完成了 DTN 协议的测试,验证了在宇宙空间实现互联网通信的可行性。

如果人类真的定居火星,就需要「火星版互联网」。由于实时浏览地球上的网站并不现实,比较可行的方式是在火星上设置本地服务器,定期同步地球网站的缓存 (副本) 。这与互联网草创期在带宽有限的地区所使用的「镜像站点」概念很接近。火星上的用户,浏览到的将是数小时之前的地球网站。

短链接在火星的互联网上也可能发挥重要作用。由于火星与地球之间的通信带宽极为有限,削减数据量是最优先的课题。把长 URL 转换成短链接,就能减少通信数据量。此外,在火星本地网络内使用的短链接服务,必须不依赖地球上的服务,而在火星的服务器上独立运行。也许有一天会诞生 `mars.link` 这样的火星专用短链接域名。URL 是地球上的基础设施,但当人类走向宇宙时,URL 的概念也会一同启程前往宇宙。

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