Как Интернет охватывает земной шар
Как Интернет охватывает нашу планету, это действительно очень интересный вопрос. Подводные кабели отвечают за передачу данных между странами и континентами на высоких скоростях, делая возможным все, от обмена фотографиями до финансовых транзакций. Эти кабели используют оптоволокно для передачи данных на высоких скоростях на землю, где данные затем передаются по оптоволоконному кабелю в дома и на предприятия. Благодаря ним, мы можем использовать то, без чего не можем представить нашу современную жизнь — Интернет.
Тем не менее, несмотря на то, что миллиарды людей полагаются на данные, передаваемые по подводным кабелям, по оценкам CNN, в наше время во всем мире их всего около 380, хотя они охватывают более 1 190 000 километров, что более чем в три раза превышает расстояние до Луны.
Учитывая огромные масштабы подводных кабелей, которые часто охватывают целые океаны, The New York Times оценивает, что отдельный проект подводного кабеля может стоить до 350 миллионов долларов. Вот почему эти кабели исторически прокладывались глобальными телекоммуникационными компаниями с глубокими карманами и техническими знаниями, необходимыми для реализации этих проектов. Тем не менее, технологические компании все больше доминируют как в использовании, так и в реализации подводных кабелей.
«Некоторыми из основных инвесторов в новые кабели сейчас являются Google и Facebook», — говорит Алан Модлин, директор по исследованиям TeleGeography, исследовательской фирмы в области телекоммуникаций, потому что технологические гиганты все чаще используют всю эту подводную полосу пропускания.
Когда дело доходит до глобального использования пропускной способности, согласно исследованию компании Sandvine, занимающейся сетевой аналитикой, лишь на несколько сервисов приходится более трети всей пропускной способности. В отчете компании Global Intenet Phenomena Report потоковая передача мультимедиа в Интернете, Netflix и YouTube указаны как три основных пользователя глобального трафика, на которые приходится 34,1% трафика по состоянию на сентябрь 2022 года. Facebook также входит в первую десятку.
По данным TeleGeography, технологические гиганты, такие как Google (владеющий YouTube) и Facebook, «превзошли магистральных интернет-провайдеров, традиционных операторов связи, как крупнейших пользователей международной пропускной способности». По оценкам фирмы, объем международных мощностей, развернутых технологическими компаниями, вырос в восемь раз с 2014 года.
Эти подводные кабели соединяют почти весь земной шар. Google является совладельцем или единоличным владельцем 15 различных подводных кабелей, конечные точки которых заканчиваются в странах, включая Чили и Францию. Facebook является крупным покупателем или совладельцем 10 кабелей с конечными точками в Сингапуре, Китае и США (среди прочих стран). Amazon является совладельцем или крупным покупателем пяти кабелей с конечными точками в странах, включая Малайзию. Microsoft является совладельцем или крупным покупателем четырех различных кабелей с конечными точками в странах, включая Испанию.
Одним из самых быстрых подводных кабелей, работающих сегодня, является кабель Marea, частично принадлежащий Microsoft, Amazon и Facebook. Он передает данные со скоростью 160 терабит в секунду, что «в 16 миллионов раз быстрее, чем обычное домашнее подключение к Интернету», — сообщает Microsoft. По данным компании, кабель Marea имеет достаточную емкость для «одновременной потоковой передачи 71 миллиона видео высокой четкости».
Несмотря на эти продолжающиеся изменения в доминировании кабелей, подводные кабели часто вынуждают традиционные телекоммуникационные компании и новую гвардию технологических гигантов вести себя хорошо.
Кабель Marea является результатом партнерства между Microsoft, Facebook, Amazon и Telxius, дочерней компанией, которая управляет телекоммуникационной инфраструктурой для многонациональной телекоммуникационной компании Telefonica. Это связано с тем, что передовые кабели, такие как Marea, имеют решающее значение для удовлетворения растущего спроса со стороны потребителей и предприятий, которые обслуживают как телекоммуникационные, так и технологические гиганты.
«Marea приходит в критический момент, — говорит президент Microsoft Брэд Смит. «Подводные кабели в Атлантике уже передают на 55% больше данных, чем транстихоокеанские маршруты, и на 40% больше данных, чем между США и Латинской Америкой».
Смит говорит, что нет никаких сомнений в том, что спрос на трансатлантические потоки данных будет расти.
«Только Google сама построила/финансировала кабели, но даже эти кабели используются не только Google, но и другими сторонами», — говорит Модлин. «Например, новый кабель Dunant принадлежащий Google, между США и Францией будет иметь оптоволоконную пару, используемую французским оператором связи Orange».
Технологические гиганты могут сражаться друг с другом за доминирование в Интернете, при этом заменяя телекоммуникационные компании старой гвардии.
Больше волокон в большем количестве мест
Компании могут совместно строить подводные кабельные сети, однако, они все равно должны защищать эти сети от угроз. Повреждение одного кабеля может привести к широкомасштабным нарушениям. На самом деле потенциальные перебои в кабеле были причиной того, что Microsoft помогла создать сверхбыстрый кабель Marea.
В 2012 году ураган «Сэнди» (также известный как суперураган «Сэнди») обрушился на восточное побережье США, причинив ущерб инфраструктуре Нью-Йорка и Нью-Джерси почти на 70 миллиардов долларов. В дополнение к поврежденным домам и предприятиям, шторм также повредил места выхода на берег подводных кабелей, что привело к перебоям в обслуживании. Microsoft на горьком опыте узнала, что Нью-Йорк и Нью-Джерси являются домом для неестественно высокой конвергенции подводных кабелей, ведущих к берегу.
Это заставило Microsoft по-другому взглянуть на потенциальную опасность подводных кабелей как под водой, так и на суше. Сегодня кабель Marea выходит на сушу в США намного южнее, в Вирджиния-Бич, штат Вирджиния, чтобы избежать разрушения, если Нью-Йорк или Нью-Джерси когда-либо снова попадут в шторм силой Сэнди.
Безусловно, полезно быть более стратегическим в отношении того, где кабели выходят на сушу. То же самое относится и к созданию кабелей, способных противостоять физическим повреждениям и разрушениям. Волоконная оптика подводных кабелей обернута в защитный материал, чтобы противостоять суровым подводным условиям, стихийным бедствиям, таким как подводные землетрясения, и техногенным повреждениям от рыбацких лодок и якорей.
Количество прокладываемых подводных кабелей увеличивается, чтобы удовлетворить спрос, но для прокладки каждого кабеля по-прежнему требуется несколько лет и миллионы долларов.
«Как правило, волокна оборачиваются уретаном, медью и снова уретаном», — сказал Байрон Клаттербак, генеральный директор международной телекоммуникационной компании Seacom.
Уретан защищает оптические волокна, а медь проводит электричество, которое питает повторители, предназначенные для регулярной регенерации сигнала по кабелю. В зависимости от окружающей среды, кабели также могут быть покрыты дополнительным защитным материалом, например, железом или сталью.
Количество прокладываемых подводных кабелей растет, чтобы удовлетворить спрос, но для прокладки кабелей по-прежнему требуются годы и миллионы долларов, что ограничивает количество компаний, которые могут прокладывать кабель одновременно, чтобы расширить глобальную пропускную способность. Этот факт заставляет компании искать способы получить больше от каждого проложенного кабеля.
«Одним из ключевых достижений является пространственное мультиплексирование», — говорит Модлин. «По сути, это метод увеличения количества пространственно различных каналов, которые можно разместить в одном волокне. Google использует его в своем новом кабеле Dunant между Францией и США».
Dunant использует пространственное мультиплексирование для обеспечения пропускной способности 250 терабит данных в секунду. Поисковый гигант говорит, что пропускной способности достаточно, чтобы «передавать всю оцифрованную Библиотеку Конгресса три раза в секунду».
В случае с Dunant, компании используют подход к пространственному мультиплексированию, при котором кабель удваивает количество пар волокон с шести до 12. Мощность, передаваемая по исходным шести парам теперь будут разделены, что приведет к «увеличению пропускной способности на две трети», по словам Георга Мооса, технического директора SubCom LLC.
Технологии, внедренные в новые кабели, такие как Dunant, сделают старые кабели похожими на динозавров и заставят их вымереть.
«Новые кабели имеют более высокую потенциальную мощность, чем старые», — говорит Модлин. «Со временем старые кабели, особенно построенные до 2003 года, будут выведены из эксплуатации, поскольку они станут экономически устаревшими по сравнению с кабелями большей пропускной способности».
Однако, старые кабели не всегда мирно уходят на пенсию. Природные и техногенные явления могут повредить или разрушить подводные кабели.
«Кабели регулярно выходят из строя каждую неделю по всему миру», — говорит Модлин.
Он называет некоторые из основных причин повреждений рыболовством и якорями. По его словам, подводные землетрясения и оползни также могут разрушить или повредить подводные кабели.
Обрыв кабеля также может повлиять на военные операции, как это произошло в 2008 году, когда три крупнейших в мире подводных кабеля в Средиземном море были случайно оборваны. Инцидент был описан в отчете британского аналитического центра Policy Exchange, в котором отмечалось:
«За считанные часы сбои в региональной связи вывели из строя 80% связи между Европой и Ближним Востоком».
Этот инцидент указывает на еще одну потенциальную опасность для подводных кабелей: преднамеренный саботаж. Скоординированное уничтожение кабелей, отмечает Policy Exchange, может привести к серьезным сбоям в работе определенных стран. Например, отрезание всего трех кабелей приведет к тому, что Индия потеряет 70% своего трафика данных с Европой.
Подписывайтесь на Фридман клаб в соцсетях и наш Телеграм канал, чтобы всегда быть в курсе самых последних и горячих новостей @like_freedman
Автор: Антон Зайцев, аналитик Freedman Сlub Crypto News
