Aviation Data Link - Security, Segmentation, Qos

Tahun 1978, Data-Link Pesawat muncul memakai Jaringan VHF berjulukan ACARS (Aircraft Communication, Addressing and Reporting System). Layanan perpesanan berbasis-tujuan, Store-and-Forward, berbasis karakter.
Lebih sepuluh tahun, ACARS diperluas ke Satcom Inmarsat L-Band serta Radio HF.

Tahun 1995, ACARS Memberikan kelonggaran Lalu Lintas Udara. Iridium SBD (Short-Burst Data) serta bahkan Radio Seluler mengkomunikasikan pesan ACARS.

Industri bermigrasi untuk merangkul serta mengamankan Jaringan Internet Protocol (IP), serta Radio Broadband diterapkan untuk mendukung pemantauan kesehatan pesawat terbang atau Electronic Flight Bags (EFB)

Aeronautical Telecommunications Network

ACARS Awalnya didesain untuk AOC (Airline Operational Control), ICAO menyebarkan ATN (Aeronautical Telecommunications Network) untuk ATS (Air Traffic Services). ATN dibangun di atas tumpukan OSI Reference Tujuh Lapisan.

Jaringan yg mendasarinya ditulis pada ketika Sirkuit Virtual X.25 serta ISO 8208 beralih menso standar untuk inter-networking.

ACARS - FANS

Tanpa Jaringan OSI yg tersedia,  industri meninggalkan jaringan serta lapisan bawah ATN,menggunakan ARINC 622 bersama dengan ACARS sebagai Alternatif. ialah FANS (Sekarang FANS 1/A)

Mulai beroperasi  tahun 1995. FANS mempertahankan aplikasi ATN CPDLC (Controller-Pilot Data Link Communications) serta ADS-C (Automatic Dependent Surveillance - Contract) menurut ARINC Fungsi konvergensi ACARS (ACF).

ACF menerjemahkan setiap empat bit menso satu abjad hex. ARINC 622 mengganti ATS Facilities Notification (AFN) untuk ATN Context Management (CM), dipakai untuk membangun hubungan data antara kemudahan ATS serta aplikasi di udara.

ACARS - INMARSAT SBB

Pengenalan Jaringan Internet Protocol sesertag dilakukan dalam dua tahap. Pendekatan ketika ini ialah membiarkan ACARS agak tidak tersentuh, serta malah menjembatani ARINC 429 menso IP, serta kemudian memakai IP untuk mengirimkan pesan ke DSP.

ARINC 618 berjalan di atas IP. Metode ini dipakai oleh Inmarsat dengan SwiftBroadBand (SBB) dengan ACARS Aircraft Gateway (AAGW + AGGW).

Gateway ARINC 781 ACARS membatasi imbas protokol terhadap jaringan satelit, sehingga 618 antara CMU serta DSP tidak berubah.

Faktor Kunci Keamanan Jaringan 781 memakai konteks PDP bersama dengan jalan masuk radio khusus untuk mengamankan serta mengisolasi pesan ACARS dari Saluran Radio SBB

Jaringan 781 mempercayai bahwa koneksi dari AGGW ke DSP (ARINC / SITA), DSP itu sendiri, serta koneksi ke Air Navigation Service Provider (ANSP) dijamin dengan cara lain. Kontrol keamanan kontrol udara-tanah, tapi kepercayaan End-End (tingkat Enterprise).

Internet Protocol Suite

Manfaat Internet Protocol (IP), pekerjaan berkembang untuk menyebarkan ATN Internet Protocol Suite (IPS).

IPS mempromosikan koneksi jaringan end-end IPv6, memakai TCP / UDP untuk memberikan konektivitas ATN.

AEEC 658 dikembangkan untuk mendukung pengembangan IPS. 658 mengusulkan untuk memindahkan antarmuka IP ke dalam CMU, seolah-olah dengan SBB AAGW.

Menghindari Gateway 429 ke IP, sebaliknya CMU secara internal mengkonversi pribadi ke IP. CMU ialah LRU (ARINC 724B MU, ARINC 758 CMU), sesertagkan CMF hanyalah fungsinya sendiri, biasanya host di rak avionik modular.

PP848

PP848 D{kembangkan sebagai Protokol Generik untuk mengamankan Broadband Aviation Radio Networks (BARN), awalnya untuk aplikasi non-keselamatan saja (termasuk penundaan pesan ACARS).

PP848 telah membekali pendekatan Software-Defined Wide-Area-Nework (SD-WAN) untuk keamanan Jaringan End-End. IPSec didirikan di perbatasan antarmuka Radio ke LAN pesawat ke perbatasan masing-masing LAN Enterprise yg terhubung.

PP848 Mengungkapkan pendekatan end-end terhadap keamanan jaringan yg melewati layanan nilai tambah menengah, termasuk DSP. DSP mungkin tetap menso koneksi tandem ke beberapa sistem akhir, mencatat bahwa membuat bagustanan keamanan terpercaya.

Domain Segmentation

Konsep Radio yg diberikan dengan tingkat kemudian lintas yg berbeda, jikalau Anda dari penumpang hingga dengan kritis terhadap keselamatan.

Pendekatannya - memakai jalan masuk radio khusus untuk mengelompokkan kemudian lintas, namun semua radio broadband yg akan tiba bekerja idealnya dengan satu koneksi IP.

Domain Perangkat Penumpang (PODD) diliput oleh Informasi Penumpang serta Layanan Hiburan Domain (PIESD) ketika terhubung ke jaringan pesawat terbang.

Electronic Flight Bag

Electronic Flight Bag (EFB) ialah poster anak AISD. Menurut definisi, hanya dengan membawa kemudian lintas AAC, 

EFB sangat ideal untuk dihubungkan ke radio non-keselamatan broadband (Ku / Ka-band satcom).

PP848 didesain untuk memungkinkan EFB (AISD) disegmentasikan dari IFE (PIESD) menggunakan satu koneksi radio.

Airplane HEALTH Monitoring

Pemindahan Kesehatan Pesawat Terbang (AHM) dari ACARS serta ke koneksi radio broadband IP orisinil telah dianggap sebagai terobosan yg berkaitan dengan "Internet of Things" (IoT). AHM dianggap AISD (AAC) yg merupakan kandidat yg baik untuk segmentasi domain PP848 dengan PIESD.

QUALITY OF SERVICE

Didorong untuk berkontribusi dalam pembangunan PP848. Perancangan ketika ini difokuskan pada menerjemahkan konsep konseptual ke protokol, terutama DSCP, serta aspek kontekstual yg berkaitan dengan otentikasi.

Pertemuan telecons bulanan serta tatap muka memberikan kesempatan untuk mengajukan anjuran draf, tafsiran umum, serta saran bermanfaat. Peluncuran pertama PP848 direncanakan pada 2017.

[  AVIONICS - Knowledge  ]

[  KNOWLEDGE | Pengetahuan  ]

Data Link Applications Over Acars & Atn

Aplikasi Data Link Lebih dari ACARS & ATN - Informasi komunikasi bunyi - bertukar informasi secara mulut - hingga dikala ini telah menso sarana komunikasi yg paling banyak dipakai antara Pengendali Lalu lintas udara serta Pilot. 

EUROCONTROL Mengembangkan Controller-Pilot Data-Link Communications (CPDLC) - aplikasi data-link udara / darat yg memungkinkan pertukaran pesan teks antara Pengendali Lalu lintas udara serta Pilot. 

Manfaat CPDLC Menawarkan kegunaan dari
➤  Saluran tambahan, 
➤  Mandiri serta aman, 
➤  Mengurangi ketegangan pada frekuensi sektor sibuk, 
➤  Mentransmisikan pesan yg terperinci tanpa risiko kesalahpahaman. 
➤  Penggunaan sistem meningkatkan kapasitas
➤  Meningkatkan efisiensi komunikasi sehari-hari antara pengendali serta pilot.

➤  ATSU  —  Air Traffic Services Unit
➤  SATCOM  —  Satellite Communication
➤  VDL-A  —  VHF Digital Link Mode A
➤  VDL-2  —  VHF Digital Link Mode 2
➤  HFDL  —  High Frequency Data-Link
➤  ACARS  —  Aircraft Communications Addressing and Reporting System
➤  ATN  —  Aeronautical Telecommunications Network
➤  AOC  —  Aeronautical Operational Control
➤  ATC  —  Air Traffic Control
➤  CPDLC  —  Controller Pilot Data Link Communications

➤  ARINC 633  —  AOC Air-Ground Data and Message Exchange Format

➤  ADS-B  —  Automatic Dependent Surveillance

LAYANAN DATA LINK

Akses:
Mengoperasikan komunikasi Data-Pilot Controller-Pilot, harus mempunyai sistem navigasi data udara Future Air Navigation Systems (FANS) atau Aeronautical Telecommunications Network (ATN) avionik link-on-board , serta mematuhi mekanisme operasional.

Masalah: 
Layanan Pelaporan Pusat Data-Link Services (DLS-CRO) memantau operasi data-link serta menuntaskan duduk kasus yg mensugesti keselamatan, kapasitas, performa serta interoperabilitas/

CPDLC & ADS-B in the World

JENIS PESAN Operasi CPDLC

Kemampuan integrasi data link (DLIC)
Log-on yaitu prasyarat untuk layanan data link operasional melalui pertukaran informasi alamat untuk menetapkan asosiasi rencana penerbangan / alamat dalam sistem ATC, memastikan penyampaian pesan yg benar.

Kontrol kemudian lintas udara (ACL)
memungkinkan pengendali kemudian lintas udara untuk mengeluarkan kelulusan pendakian / jarak, jarak bebas, belokan, judul, serta aba-aba SSR, atau untuk membalas undangan awak pesawat. Layanan ACL pun memungkinkan awak pesawat untuk melaksanakan undangan operasional serta untuk menanggapi izin serta aba-aba ATC.

Manajemen komunikasi pengatur kemudian lintas udara (ACM)
mendukung pengontrol otomatis / komunikasi aircrew hand-off, melalui kedua R / T serta data link, dari satu sektor / sentra ke sentra lainnya.

Pemeriksaan mikrofon pengendali kemudian lintas udara (AMC)
menyediakan pengendali kemudian lintas udara dengan kemampuan untuk menempatkan aba-aba untuk mengusut bahwa pilot tidak secara tidak sengaja menghalangi frekuensi / susukan bunyi dengan "Saklar Mikrofon yg macet".

PROCEDURE

Program CPDLC mendukung data melalui 
➤  FANS (Future Air Navigation Systems)
➤  ATN (Aeronautical Telecommunications Network).

Alamat Log-on 
Mencakup seluruh wilayah tanggung jawab. Tanda panggilan ICAO harus dipakai sama persis ibarat yg muncul dalam rencana penerbangan.

Informasi rencana penerbangan
Pendaftaran pesawat REG / ... [FANS] atau CODE / ... [ATN] harus disediakan di Field 18 dari rencana penerbangan, untuk memastikan korelasi antara data link messages.

Inisiasi CPDLC
Masuk ke sistem yaitu prasyarat untuk menetapkan rencana penerbangan pesawat terbang serta memastikan pengiriman pesan yg benar. Setelah menso udara, pesawat tersebut beroperasi pada 10 hingga 15 menit sebelum memasuki wilayah udara.  Sistem ground kemudian memulai koneksi CPDLC serta pesawat merespon ke sistem ground dengan pesan yg secara otomatis dihasilkan oleh avionik udara.

Waktu inisiasi CPDLC
Setelah menuntaskan inisiasi CPDLC, sistem ground mencoba koneksi CPDLC sekitar 10 menit sebelum pesawat memasuki wilayah udara. Untuk pesawat yg berangkat dari bandara. Koneksi CPDLC hanya akan terso di atas FL 150, untuk meminimalkan gangguan awak kapal.

Otoritas data terkini CPDLC (CDA)
Setelah konfirmasi koneksi CPDLC, sistem ground secara otomatis mendapatkan pemberitahuan otoritas data terkini (CDA), memberitahukan ATC bahwa pesawat tersebut siap melaksanakan CPDLC. Selama fase log-on, rangkaian CPDLC serta urutan CDA

Pesawat harus berada di bawah kendali pengendali di Maastricht sebelum pertukaran CPDLC faktual sanggup terso. Selain pemicu bunyi aba-aba untuk "Menghubungi Maastricht di ...", awak pesawat pun sanggup mengetahui dari perubahan CDA

➤  A623 —  ARINC protocol defining a set of data link apps (DCL, OCL, D-ATIS)
➤  ACR —  Avionics Communication Router
➤  ADS-C —  Automatic Dependent Surveillance -Contract
➤  AFN —  ATS Facility Notification
➤  CM  —  Context Management
➤  CVR  —  Cockpit Voice Recorder
➤  D-ATIS  —  Digital ATIS
➤  DCL  —  Departure Clearance
➤  DR  —  Data link Recording
➤  FMS  —  Flight Management System
➤  HFDL  —  HF Data Link
➤  HFDR  —  HF Data Radio
➤  IMA  —  Integrated Modular Avionics
➤  LRU  —  Line Replaceable Unit
➤  OCL  —  Oceanic Clearance
➤  RMP  —  Radio Management Panel
➤  SDU  —  Satellite Data Unit
➤  VDL  —  VHF Data Link
➤  VDR  —  VHF Data Radio

[  AVIONICS - Knowledge  ]

[  KNOWLEDGE | Pengetahuan  ]

Aisd | Aircraft Information Service Domain

AISD Menyediakan tujuan untuk perutean, komputasi, penyimpanan data serta layanan komunikasi untuk aplikasi yg tidak penting. AISD sanggup menyediakan layanan serta konektivitas antara domain pesawat independen ibarat avionik, hiburan dalam penerbangan, pengiriman kabin serta jaringan off-board yg terhubung.

AISD Meningkatnya undangan penumpang akan Konektivitas Internet dalam penerbangan serta persaingan antara vendor pesawat terbang serta maskapai penerbangan untuk menyediakan layanan terbaik di kelasnya.

AISD Dapat menyediakan layanan serta konektivitas antara domain pesawat independen ibarat avionik, hiburan dalam penerbangan, pengiriman kabin serta jaringan off-board yg terhubung.

AISD Menyediakan perimeter keamanan, menggabungkan fungsi serta fungsi perutean jaringan serta keamanan antara AISD serta domain yg kurang penting serta jaringan nirkabel yg terhubung.

AISD Menyediakan tujuan umum untuk perutean, komputasi, penyimpanan data serta layanan komunikasi untuk aplikasi yg tidak penting. AISD sanggup terdiri dari satu atau lebih platform komputasi untuk aplikasi serta konten pihak ketiga. Platform AISD sanggup dipakai untuk mendukung aplikasi serta konten baik untuk awak kabin maupun awak kapal.

AISD Dapat dibagi menso dua sub-domain:
  ➽  Sub-Domain Administratif
        Menyediakan isu manajemen operasional serta penerbangan ke dek serta kabin;
  ➽  Sub-Domain Dukungan Penumpang
        Memberikan isu untuk mendukung Penumpang.

Hiburan Sistem Domain, menjaga keamanan domain. dibuktikan dengan meningkatnya penggunaan material kerangka komposit sebagai pengganti baja serta aluminium yg lebih berat, ada peningkatan pemfokusan pada vendor pesawat terbang untuk mengurangi konsumsi materi bakar serta emisi gas rumah beling dengan mengurangi bobot pesawat terbang.

Gateway Aman Digunakan antara Aircraft Data Networks (ADN) yg berbeda untuk menerapkan isolasi serta menerapkan arus isu yg berwenang. Alternatif, data sanggup dipakai untuk membatasi arus data ke komunikasi satu arah, sanggup meningkatkan kompleksitas perancangan sistem, alasannya yaitu TCP memakai komunikasi dua arah, serta komunikasi UDP / IP Unidirectional mungkin tidak sesuai untuk beberapa jenis aplikasi.

Kendala Fisik Kurangnya ruang kabin casertagan untuk Line Replaceable Units (LRU) untuk mendukung perangkat penumpang hanya akan meningkatkan tekanan SWaP lebih jauh lagi. Masalah ini sanggup diselesaikan melalui konsolidasi beberapa Domain Integrated Modular Avionics (IMA) menggunakan Arsitektur Sistem Multikore MILS.

Kasus Penggunaan Diterapkan dengan memakai arsitektur Multicore MILS, menso tuan rumah Domain Informasi Layanan Maskapai Penerbangan serta Domain Informasi Penjual & Hiburan pada inti P4080 yg terpisah (yg notionally ibarat dengan domain ganda.

Informasi Penumpang serta Layanan Hiburan Domain Sistem MILS Direplikasi di beberapa core untuk memisahkan kabin penumpang kalau diperlukan. Setiap core casertagan sanggup disediakan untuk menyediakan kapasitas pemrosesan pelengkap kalau terso peningkatan Bandwidth Link Data SATCOM di futu

Persyaratan untuk konsolidasi domain avionik akan dipertimbangkan, serta pendekatan penerapan Multi Level Secure (MLS) potensial. Arsitektur sistem pesawat sipil modern terdiri dari beberapa jaringan.

(A) Sistem kontrol serta navigasi terkait keselamatan penerbangan (Aircraft Control Domain);
(B) Bisnis penerbangan
(C) Dukungan administratif (Airline Information Services Domain);
(D) Hiburan Penumpang (Informasi Penumpang & Layanan Hiburan Domain);
(E) Perangkat Penumpang Domain (PODD).

Sistem yg terhubung ke jaringan ini mempunyai persyaratan yg berbeda dalam hal keselamatan serta keamanan.

  ➽  Aeronautical Operational Control (AOC) via ACARS
  ➽  AIRLINE ADMINISTRATIVE CONTROL (AAC) via ACARS
  ➽  FAULT MONITORING
  ➽  HEALTH MONITORING
  ➽  Electronic Flight Bags (EFB)
  ➽  CREW PORTABLE DEVICES
         ➥  TABLETS
         ➥  LAProdusenOPS
         ➥  MOBILE PHONES
  ➽  AIRPORT SURFACE COMMUNICATIONS
         ➥  GATELINK
         ➥  CELLULAR
  ➽  GROUND BASED AOC
         ➥  AVIONICS SOFTWARE DISTRIBUTION
         ➥  BLACK BOX (QAR) DOWNLOADING
         ➥  2G / 3G / 4G Cellular <1c per MB

[  The Aircraft Domain  ]

[  AVIONICS - Knowledge  ]

[  KNOWLEDGE | Pengetahuan  ]