隨著空間技術、通信技術、網絡技術和計算機技術的不斷發展，“網絡空間”的覆蓋范圍從最初在實驗室計算機互聯延伸至整個地球表面，再到整個人類活動空間，包括地下、水下、空中和太空中等。“空間網絡”是由衛星、空間站等飛行器所形成的移動網絡與傳統網絡融合而組建成的天地一體化網絡，在軍事和民用領域正發揮著日益重要的作用，在未來網絡空間的應用中有著廣闊的發展空間。如今，空間網絡在網絡空間中越來越扮演重要角色，已經成為網絡空間中不可或缺的生力軍。
早在20年前就有許多空間網絡項目，特別是美國軍方在臨近空間飛行器的研究和應用領域投入巨資，一些研究計劃如SkyStation、HALO、Proteus、Pathfinder、HELIOS、SkyTower等先后實施，在國際上處於領先的地位。歐盟以及相關國家主持的HALE、STRATOS、HeliNet、CAPANINA、HAPCOS等項目也取得了重要的進展和成功。近年來，以美國主導的空間網絡發展方興未艾。
Teledesic是一個成立於上世紀90年代建立商業寬帶和衛星為互聯網服務的項目，該項目使用低地軌道衛星，能夠提供速率上行100m/s和下行720m/s的空間網絡，由微軟風投支持。原來計劃成本超過90億美元的，向700km的軌道發射840顆衛星形成衛星網絡，而實際項目實施過程中僅發送了288顆衛星到1400km的地球軌道，2002年10月Teledesic系統破產。
全球星（Globalstar）項目是第一代基於衛星的窄帶移動通信網絡，於1991年推出，由美國勞拉公司和高通公司合作資助。第一個衛星是在1998年2月推出，但由於在1998年9月發射失敗，系統部署被推遲。2000年2月，它發射了最后的52顆衛星（其中4顆在軌備用）。2002年2月15日，公司提出破產申請。
天橋（SkyBridge）項目是第二代基於衛星的寬帶接入系統，由阿爾卡特等公司支持，允許在世界任何地方接入高速互聯網，甚至可提供視頻服務。32顆地球同步衛星，每顆衛星都在一個圓形的軌道在地球上空1457公裡的高度，2002年徹底消失。
銥星系統，上世紀90年代，銥星公司向670km太空中發射了88顆衛星，組建成第一代低軌銥星系統，可向地表任何地方傳輸移動電話信號，其速率僅為128kbps。可是高昂的手機價格(每部3000美元)和通話費(每分鐘3〜7美元)，讓消費者望而卻步，銥星公司曾經被迫申請破產保護。2008年該公司扭虧為盈，並計劃與2014年發射下一代銥星系統，創建太空互聯網，為全球提供高速網絡連接服務，新系統的速率將是目前的78倍，達到10Mbps，數據傳輸成本最終將會降低至少90%，上網費用達到每分鐘25美分。
O3B網絡公司（“O3B”表示世界上有30億的人口沒有寬帶上網），由格雷格•惠勒在2007年創立，SES、谷歌、匯豐銀行、自由全球、艾倫和公司、北橋創投、Soroof國際、南部非洲開發銀行、蘇菲娜和薩蒂亞資本提供財政支持。在2013年6月和9月，先后在軌道8062km太空部署了8顆寬帶衛星，並計劃於2014年再發射4顆。目前，該系統運行良好，可達到大於1Gbps的網絡速率，並可保証約125毫秒網絡時延。
COMMStellation空間網絡計劃向全球互聯網服務商和電信公司提供網絡服務，該空間網絡由6個相隔30°經線分離的軌道組成，軌道高度1000km，每個軌道包括14顆衛星，定於2015年通過6個火箭發射，由78個微衛星組成的網絡將提供全球超過1.2Gbps的網絡速率，網絡延遲約7毫秒，通過20個地面站連接到互聯網主干網絡，100%覆蓋全球。
潛鳥計劃（Google Loon），Google X實驗室的計劃之一，通過多個熱氣球為指定地區的人提供快速及穩定的WiFi網絡。Loon項目在兩年前就已經開始了，目前他們已經建立起了一套完整的系統，將承載各種計算機、電子設備的熱氣球發送至18km之外的高空，向偏遠地區提供3G網絡或更快的網絡連接。2013年6月於新西蘭南島率先推出，Google已經發射了30個熱氣球，預計未來將在更多的地區展開實驗。
2014年2月8日，美國媒體發展投資基金公司投資的 “外聯網”（Outernet）空間網絡項目，擬在2015年之前發射數百顆微型人造衛星（CubeSats），傳播來自外層空間世界、無限制的、全局可訪問的廣播數據，將來自全球互聯網的高質量內容和無線網絡服務免費提供給全人類。在2013年12月，該項目已完成第一階段的技術評估﹔計劃於今年6月和9月，研發和測試原型衛星遠程WiFi組播並完成在飛行環境下傳輸測試﹔到2015年1月，該項目將發射和飛行環境運行試驗，年中將制造數以百計的小衛星，並開始在全球范圍內部署整個網絡。目前，該項目組織正在通過官方網站和籌集項目款，也在尋求美國航天局的支持和幫助。
沿著這些空間網絡項目發展的足跡，走過前期那些失敗的先例，看看過去那些成功的典范，面向目前正在實施中的這些項目，我們不難看出空間網絡技術正在日趨進步與成熟，我們無法斷言現在的這些野心勃勃的空間網絡項目是否一定會成功，但是可以肯定不久的未來一定會實現。
由於在節點構成、部署環境、鏈路特性和典型應用等方面卻存在顯著差異，如網絡節點計算、存儲和帶寬等資源有限，網絡傳輸延遲大、可靠性差等，空間網絡面臨比傳統網絡更多的安全威脅，包括對通信數據的破壞、解析、修改以及對終端進行攻擊等。同時，空間網絡面臨地域跨度大、監管難度大、用戶影響大等諸多問題，給傳統互聯網信息安全帶來巨大的挑戰。
如今形形色色免費無線互聯網的危險性，對於手無寸鐵的普通網絡用戶來說，猶如一匹匹長有尖牙利齒的惡狼。天下沒有免費的午餐，在某些號稱免費的空間網絡中，網絡用戶在享用免費無線網絡的同時，必然會將個人身份信息、網站瀏覽信息、網絡活動信息、甚至個人賬戶信息毫無保留地通過免費網絡傳播，一旦黑客利用免費無線互聯網為非作歹，它必成為黑客的得力幫凶或始作俑者，將嚴重威脅網絡用戶的安全，其后果不堪設想。
如果這些空間網絡項目完全實現，那麼我們頭頂不遠處將有許多美國的微型寬帶衛星，人們可以隨意訪問互聯網，這樣的“網絡自由”處於完全“無政府”狀態。在棱鏡門事件之后的今天，實在很難讓人將空間網絡項目跟美國政府的監聽行為劃清界線。透過棱鏡門事件，我們看到美國使用的監聽項目之多、范圍之廣、內容之豐富令人瞠目結舌。而空間網絡隻會讓美國的監聽行為更加暢通無阻、肆無忌憚和有恃無恐，不難預示，由美國主導的空間網絡可能成為其監聽項目最大幫凶。
在空間網絡全面普及的形勢下，網絡空間信息安全布局也將隨之變化，甚至重新洗牌。現有的網絡空間安全防護策略、技術並不能完全適應新形勢的要求，我們需要用高瞻遠矚的眼光來審時度勢，未雨綢繆，有所作為。
（來源：中國信息安全）
| 相關專題 |
| · 聚焦中國網絡空間戰略 |
