Облака в океане, или краткий экскурс в жизнь подводных кабелей. Что будет, если Россия перережет подводные интернет‐кабели
Описывая систему кабелей, которые поддерживают работу Интернета, Нил Стивенсон (Neal Stephenson) как-то сравнил Землю с материнской платой компьютера.
Ежедневно вы видите на улицах телефонные столбы, соединяющие сотни километров проводов, и знаки, предупреждающие о зарытых оптоволоконных линиях, но ведь на самом деле, это лишь малая часть физического облика глобальной Сети. Основные коммуникации прокладываются в самых холодных глубинах океана, и в сегодняшней статье мы перечислим 10 любопытных фактов об этих подводных кабелях.
1. Монтаж кабеля — это медленный, утомительный и дорогостоящий процесс
99% международных данных передается по проводам, лежащим на дне океана, которые называются подводными коммуникационными кабелями. В общей сложности, их длина превышает сотни тысяч миль, а прокладывают такие провода даже на глубине 9 км.
Установка кабелей производится специальными кораблями-укладчиками. Им нужно не просто сбросить на дно провод с прикрепленным грузом, но и проследить за тем, чтобы он проходил только по плоской поверхности, минуя коралловые рифы, обломки затонувших кораблей и другие распространенные препятствия.
Диаметр мелководного кабеля составляет примерно 6 см, а вот глубоководные кабели намного тоньше — толщиной с маркер. Разница в параметрах обусловлена обыкновенном фактором уязвимости — на глубине свыше 2 км практически ничего не происходит, поэтому кабель не нужно покрывать оцинкованным защитным слоем. Провода, расположенные на небольших глубинах, закапывают на дне, используя направленные струи воды под высоким давлением. Хотя стоимость прокладки одной мили подводного кабеля варьируется в зависимости от его общей длины и назначения, этот процесс всегда обходится в сотни миллионов долларов.
2. Акулы пытаются съесть Интернет
Никто не знает, почему именно акулам так нравится грызть подводные кабели. Возможно, это как-то связано с электромагнитными полями. Или же они просто любопытны. А может быть, таким образом они пытаются уничтожить нашу коммуникационную инфраструктуру перед сухопутной атакой. По сути, акулы в буквальном смысле жуют наш Интернет и иногда повреждают изоляцию проводов. В ответ на это такие компании, как Google, покрывают свои коммуникации слоем защитного кевлара.
3. Под водой Интернет уязвим так же, как и под землей
Ежегодно бульдозеры разрушают подземные коммуникационные кабели, и хотя в океане нет подобной строительной техники, под водой проводам угрожают множество других опасностей. Помимо акул, интернет-кабели могут быть повреждены корабельными якорями, рыбацкими сетями и различными стихийными бедствиями.
Одна из компаний, базирующаяся в Торонто, предложила прокладывать такие провода через Арктику, которая соединяет Токио и Лондон. Ранее это считалось невозможным, но климат изменился, и благодаря тающему ледяному покрову данный проект стал вполне реализуемой, но все еще невероятно дорогой задачей.
4. Использование подводных кабелей — это далеко не новая идея
Подводный телеграф между Америкой и Европой
В 1854 году начался монтаж первого трансатлантического телеграфного кабеля, который связывал Ньюфаундленд и Ирландию. Спустя 4 года, была отправлена первая передача с текстом: «Лоус, Уайтхаус получил пятиминутный сигнал. Сигналы катушки слишком слабы для передачи. Попробуйте отправлять медленно и размеренно. Я поставил промежуточный шкив. Ответьте катушками». Согласитесь, не очень вдохновляющая речь («Уайтхаусом» здесь называют Уилдмана Уайтхауса (Wildman Whitehouse), занимавшего на тот момент должность главного электрика Атлантической телеграфной компании).
Для исторической справки: в течение этих четырех лет конструирования кабеля Чарльз Диккенс (Charles Dickens) продолжал писать романы, Уолт Уитмен (Walt Whitman) опубликовал сборник «Листья травы» (Leaves of Grass), небольшое поселение под названием Даллас было официально присоединено к штату Техас, а Авраам Линкольн (Abraham Lincoln) — баллотирующийся в Сенат США — выступил со своей знаменитой речью о «Разделенном Доме».
5. Шпионы обожают подводные кабели
В разгар холодной войны СССР часто транслировала слабо закодированные сообщения между своими двумя основными военно-морскими базами. По мнению русских офицеров, в более мощном шифровании данных не было нужды, поскольку базы были напрямую соединены подводным коммуникационным кабелем, располагающимся в советских территориальных водах, которые кишели всевозможными датчиками. Они считали, что американцы никогда не рискнули бы начать Третью Мировую Войну, пытаясь получить доступ к этим проводам.
Советские военнослужащие не брали в расчет Halibut — специально оснащенную подводную лодку, способную проскользнуть мимо оборонных сенсоров. Эта американская лодка нашла подводный кабель и установила на него гигантское прослушивающее устройство, после чего ежемесячно возвращалась на место для сбора всех записанных сообщений. Позже эта операция под кодовым названием «Ivy bells» была скомпрометирована бывшим аналитиком АНБ, Рональдом Пелтоном (Ronald Pelton), который продал информацию о миссии «советам». В настоящее время прослушивание подводных интернет-кабелей является стандартной процедурой для большинства шпионских агентств.
6. Правительства используют подводные кабели, чтобы избежать шпионажа
В сфере электронного шпионажа Соединенные Штаты обладали одним весомым преимуществом перед другими государствами: их ученые, инженеры и корпорации принимали активное участие в построении глобальной телекоммуникационной инфраструктуры. Основные потоки данных пересекают американскую границу и территориальные воды, что позволяет перехватывать множество сообщений.
Когда документы, украденные бывшим аналитиком АНБ Едвардом Сноуденом (Edward Snowden), обнародовали, многие страны с возмущением восприняли действия американских шпионских ведомств, которые тщательно отслеживали передачу иностранных данных. В результате, некоторые государства пересмотрели саму инфраструктуру Интернета. Бразилия, к примеру, решила проложить подводный коммуникационный кабель аж до Португалии, полностью минуя территорию США. Более того, они не позволяют американским компаниям участвовать в разработке проекта.
7. Подводные интернет-кабели — быстрее и дешевле, чем спутники
Сейчас на нашей орбите находится около 1 000 спутников, мы отправляем зонды на кометы и даже планируем миссии с высадкой на Марс. Кажется, будто создавать виртуальную коммуникационную сеть нужно именно в космосе, хотя нынешний подход с использованием подводных кабелей ничем не хуже. Но разве спутники не превзошли эту устаревшую технологию? Как выясняется, нет.
Несмотря на то, что волокно-оптические кабели и спутники изобрели примерно в одно время, космические аппараты имеют два существенных недостатка: задержка и повреждение данных. Отправка сообщений в космос и обратно действительно занимает много времени.
Между тем, оптические волокна могут передавать информацию практически со скоростью света. Если вы хотите посмотреть, каким бы был Интернет без подводных кабелей, посетите Антарктиду — единственный континент, не имеющий физического подключения к Сети. Местные исследовательские станции полагаются на спутники с высокой пропускной способностью, но даже этой мощности не хватает, чтобы передать все данные.
8. Забудьте о кибервойнах — чтобы нанести Интернету реальный ущерб, вам понадобится акваланг и пара кусачек
Хорошая новость заключается в том, что перерезать подводный коммуникационный кабель довольно сложно, ведь в каждом таком проводнике напряжение может достигать нескольких тысяч вольт. Но как показал случай, произошедший в Египте в 2013 году, сделать это вполне возможно. Тогда к северу от Александрии были задержаны несколько человек в гидрокостюмах, которые намеренно перерезали подводный кабель длиной 12 500 миль, соединяющий три континента. Скорость интернет-соединения в Египте была снижена на 60% до тех пор, пока линию не восстановили.
9. Подводные кабели нелегко ремонтировать, но за 150 лет мы все-таки научились нескольким трюкам
Если вы считаете, что замена кабеля локальной сети, который находится за вашим столом — это сложный и мучительный процесс, попробуйте починить твердый садовый шланг на дне океана. Когда подводные коммуникации повреждаются, на место отправляются специальные ремонтные корабли. Если провод находится на мелководье, роботы фиксируют его и тащат на поверхность. Если же кабель расположен на большой глубине (от 1900 метров), инженеры опускают на дно специальный захват, подымают провод и ремонтируют его прямо над водой.
10. Срок службы подводных проводников Интернета — не более 25 лет
По состоянию на 2014 год, на дне океана было проложено 285 коммуникационных проводов, 22 из которых все еще не используются. Срок эксплуатации подводного кабеля не превышает 25 лет, ведь в дальнейшем он становятся экономически невыгодным с точки зрения мощности.
Тем не менее, за последние десять лет мировое потребление данных пережило настоящий «взрыв». В 2013 году на одного человека приходилось 5 гигабайт интернет-трафика, и по мнению экспертов, к 2018 году этот показатель увеличится до 14 Гб. Вполне возможно, что при таком стремительном росте мы столкнемся с проблемами мощности и будем вынуждены обновлять коммуникационные системы намного чаще. Однако в некоторых местах за счет новых методов фазовой модуляции и улучшенных автоматизированных подводных терминалов мощность удалось повысить на 8000%. Так что, судя по всему, к большим потокам трафика подводные провода более, чем готовы.
Прокладка силового кабеля в воде и сам кабель для воды используются в крайних случаях, когда при пресечении широкого водоема отсутствуют мосты, а прокладка кабельной линии в обход оказывается дороже.
⊕ Рис.1Если водоем несудоходный, то вполне подойдут ПвП (рис.1), ПвП2г , ПвПг , ПвПу , АПвП и другие марки кабеля из сшитого полиэтилена .
Рис.2 При выборе данных марок кабеля для воды важно защитить кабель от возможных механических повреждений. Если в процессе монтажа или эксплуатации неизбежны растягивающие нагрузки, то необходимо использовать кабели с проволочной броней - например, марки: СКл (рис.2), АСКл Рис.3
Если водоем судоходный, то желательно использовать специальные марки кабелей: отечественные - (рис. 3), ОСК , европейские - AHXAMK-WM (Финляндия, Reka Cables), Reka Cables, 2XS2YRAA (рис.4), 3GSERAA (США, Nexans). Кабели используют для электроснабжения нефтяных платформ, береговых подстанций, для ветряных генераторов, которые все чаще устанавливаются на морях, для передачи связи между континентами.
Рис.4
Купить кабель для воды
Случается, что необходимо проложить кабель в земле с высоким уровнем грунтовых вод, для этого желательно использовать также предназначенный для этих целей кабель для воды марок:СБШв , СБлШв , АСБШв . Кабель укладывается в траншею с песчаной подушкой. Для исключения механических повреждений траншея с кабелем укрывается доской или обозначается сигнальной лентой.
Как осуществляется прокладка кабеля в воде?
Прокладка кабеля может проводится в ручную (в случае, если водное препятствие мелкое) или с помощью плавучего понтона (судоходные реки, моря, океаны). Процесс подводной прокладки кабель достаточно трудоемкий. Вкратце его можно описать так: Плавучий понтон отплывает от берега на расстояние длины кабеля. Баржа транспортирует конец кабеля на берег. С берега кабель, облаченный в металлическую трубу укладывается по дну водного объекта с помощью водолазов или специальной техники. (рис.5) Прокладка кабеля в воде допустима со льда в зимнее время.
Рис.5
Компания Кабельные системы осуществляет продажу кабеля для подводной прокладки по низким ценам и доставляет продукцию в любой регион страны. Благодаря слаженной работе с производителями и собственной сети автофилиалов наша организация конкурента на рынке кабельной продукции. Мы ценим время и экономим затраты своих клиентов.
Небольшое видео по прокладке кабеля под водой высокотехнологичным современным кабелеукладчиком
Правообладатель иллюстрации Getty Image caption США полагают, что российские подводные лодки могут перерезать подводные кабели связи
Российские подводные лодки и надводные корабли-шпионы патрулируют мировой океан в опасной близости к проложенным по морскому дну коммуникационным кабелям, сообщила накануне газета New York Times.
Эксперты из ВМС и спецслужб США высказывают опасения, что в случае возникновения конфликта Россия может нанести удар по интернет-кабелям, обеспечивающим глобальные коммуникации.
Пока, правда, нет никаких признаков того, что кто-то собирается перерезать оптоволокно в океане, но высокопоставленные военные чины США и их союзников выражают тревогу в связи активизацией российских вооруженных сил в разных частях мира.
США держат в секрете как данные о военно-морской активности России, так и сведения о своих наблюдениях за маневрами российских подлодок и надводных кораблей, а также планы действий на тот случай, если кабели будут перерезаны.
Русская служба Би-би-си рассматривает проблему обеспечения безопасности подводных оптоволоконных кабелей в вопросах и ответах.
Подлодки России подбираются к американским кабелям?
Западные эксперты по России давно обращают внимание на такую потенциальную опасность, сказал в интервью Би-би-си Кир Джайлс, научный сотрудник Российской и Евроазиатской программы Королевского института международных отношений в Лондоне (Чатэм-хаус).
Правообладатель иллюстрации Getty Image caption В годы холодной войны США и СССР подключались к подводным кабелям в целях шпионажаОднако, по его словам, попытка отрезать США от глобальной сети вряд ли осуществима из-за огромного количества соединений внутри страны и за ее пределами
"Я сильно сомневаюсь в том, что кто-то намеревается отрезать США", - сказал Джайлс.
В докладе о российской тактике информационной войны, который вскоре обнародует Чатэм-хаус, упоминается эпизод, относящийся к событиям, связанным с военной активностью России в Крыму в начале 2014 года.
Тогда украинские телекоммуникационные компании сообщали о проблемах с интернет-соединениями и мобильной связью.
"Они (Россия) способны нарушать работу инфраструктуры интернета для получения стратегического контроля в конкретном регионе", - говорит Джайлс.
Отрезать же от интернета такую страну как США - задача трудновыполнимая, если вообще возможная.
Правообладатель иллюстрации Getty Image caption Во время Крымской войны телеграфный кабель англичан соединил Балаклаву с Варной и ЛондономЧтобы лишить один только Нью-Йорк доступа к интернету, нужно перерезать 10 кабелей, замечает эксперт журнала Wired Эндр Блум. Но при этом сохранится возможность обеспечивать трафик по резервным кабелям.
В годы холодной войны и США и СССР не упускали возможности подключаться к подводным кабелям для сбора разведданных.
Если верить Эдварду Сноудену, эта практика активно применяется и сейчас американским Агентством национальной безопасности и британской службой электронной разведки GCHQ.
Где проложены "провода мирового интернета"?
"Где не слышно ни звука, ни эха, в пустынях придонной тьмы / По равнинам из серой грязи в кожухах протянулись мы", - писал Редьярд Киплинг о телеграфных кабелях в середине XIX века.
Правообладатель иллюстрации TeleGeography Image caption Подводные кабели опутали по дну океанов весь мир, как показано на крате TeleGeography 2015 годаСегодня оптоволоконные кабели, проложенные по суше и под водой, опутывают Землю, словно паутина, как видно на новой карте подводных кабелей компании TeleGeography.
В 2013 году, как пишет Popular Mechanics, по дну мирового океана тянулись более 200 кабелей. В 2014 их насчитывалось уже 285.
Самые длинные кабели проложены через Атлантический и Тихий океаны. Протяженность тихоокеанского кабеля Southern Cross ("Южный крест") почти 30 тысяч км.
Что угрожает кабелям?
Кабели, хотя и прокладываются на большой глубине, порой в несколько километров, уязвимы для стихийных бедствий и техногенных катастроф, корабельных якорей, тралов рыболовецких судов и зубов акул.
Авария на АЭС "Фукусима" в Японии в марте 2011 года сопровождалась серией подводных оползней. Несколько кабелей были погребены многокилометровой толщей породы, что сделало их недоступными.
Пожар в окрестностях морского порта Александрия в Египте в феврале 2013 года повредил шесть подводных кабелей и нарушил интернет-соединения на восточном побережье Африки и на юге Европы.
В марте 2013 года в Александрии была арестована группа людей, которых обвинили в том, что они перерезали четыре подводных кабеля системы трансконтинентальной связи протяженностью более 20 тысяч километров между Сингапуром и Францией.
Большинство компаний, осуществляющих прокладку подводных кабелей, тянут не одну, а несколько "жил". Зачастую пользователи интернета не замечают обрывов связи: соединение переводят на резервные и параллельные линии.
Как защитить кабель?
"Инженеры постоянно работают над совершенствованием защиты кабелей и поисками оптимальных маршрутов прокладки. Не уверен, что можно сконструировать нечто, обладающее 100% надежностью, но кабели очень надежны, учитывая, в каких сложных условиях они эксплуатируются", - говорит аналитик компании TeleGeography Алан Молдин.
Правообладатель иллюстрации Getty Image caption Ремонт подводного кабеля не менее трудоемкое и дорогостоящее дело, чем его прокладкаКакое-то оборудование для резки кабелей, установленное на подлодке, теоретически можно применить в диверсионных целях, сказал Би-би-си Джереми Хартли, владелец компании ETA, консультирующей подводный кабельный бизнес.
По его словам, чем ближе к берегу подходит такой кабель, тем толще защитная оболочка и глубже залегание. На небольших глубинах кабели уязвимее для подводных лодок и террористов-диверсантов.
На больших глубинах их тоже можно перерезать, но это обойдется дороже, сказал Хартли. Он считает, что опасность для кабелей со стороны военных или террористов относится к угрозам низшего уровня, менее вероятным, чем ущерб от якорей.
По мнению Джайлса, физическое присутствие военных и боевой техники в местах залегания кабелей делает их особенно уязвимыми в случае конфликта.
"Инфраструктура интернета во времена кризисов нуждается в такой же защите, как любые другие стратегические объекты", - отмечает Джайлс.
Ремонт оптоволоконного кабеля – мероприятие столь же трудоемкое и дорогостоящее, как и его прокладка, отмечают специалисты.
Почему нельзя обойтись спутниками?
Оптоволоконные кабели позволяют передавать данные быстрее и дешевле, чем спутники. Те и другие были разработаны в 1960-е годы. Недостатки спутниковой связи заключаются в относительно долгом времени ожидания и потере качества.
Правообладатель иллюстрации Getty Image caption Инфраструктура интернета нуждается в такой же защите, как любые другие стратегические объектыПередача и прием сигнала с помощью спутника требует больше времени, чем по оптоволоконному кабелю. Уже разработаны кабели, по которым информация передается со скоростью, составляющую 99,7% скорости света.
Единственный континент, лишенный физического оптоволоконного соединения с остальным миром и интернетом, - Антарктида. Антарктические исследовательские станции производят больше данных, чем можно передать через космос.
Стоимость широкополосной передачи данных через спутник значительно выше, чем по оптоволокну, написал специалист по спутниковым коммуникациям Бен Ханнент на сайте вопросов и ответов Quora.
Один спутник обладает такими же возможностями для широкополосной передачи информации, как один оптический канал, используемый ненадлежащим образом.
Сроки службы спутников и оптоволоконных кабелей сопоставимы: спутника - 20 лет, кабелей – 20-25 лет.
Кабель обладает хорошей физической защищенностью. Спутник практически лишен ее.
25 сентября 1956 года был введен в эксплуатацию первый трансатлантический телефонный кабель. Перед вами небольшой FAQ на тему того, почему Интернет и по сей день живет не в небе, а под водой.
Почему телекоммуникационные компании не используют спутники вместо кабелей?
Спутники отлично подходят для некоторых целей: их можно использовать для той местности, где ещё нет оптоволоконных кабелей, плюс они могут транслировать информацию из одной точки в несколько других.
Однако для поразрядной передачи данных нет ничего лучше, чем оптоволокно. Такие кабели могут передавать бо льшие объёмы данных с меньшими затратами.
Сложно точно узнать объёмы международного трафика, проходящего через спутники, но можно точно сказать, что эти объёмы крайне малы. Статистика, опубликованная Федеральной комиссией по связи США, указывает, что на спутники приходится лишь 0,37% всех международных мощностей США.
Хорошо, а что насчёт моего смартфона, он же использует беспроводной обмен данных?
Когда вы используете телефон, то передаёте данные беспроводным методом только до первой вышки связи, которая передаёт данные уже наземным или подводным путём.
Сколько всего подводных кабелей?
В начале 2017 года насчитали около 428 рабочих подводных кабелей по всему миру. Число постоянно меняется, так как подключают новые кабели и списывают старые.
Как они работают?
Современные подводные кабели используют, как мы уже сказали выше, оптоволоконные технологии. Электрический сигнал превращается в свет, излучаемый микролазерами, и передается на высоких скоростях по волокну к приемнику на другом конце, который, в свою очередь, преобразует свет обратно в электрический сигнал.
Они толстые?
Сам кабель с учетом обмотки толщиной примерно с поливальный шланг. А толщина внутренних элементов кабелей, через которые передаётся сигнал, сравнима с человеческим волосом.
Внутренние волокна кабеля покрыты несколькими слоями изоляции и защитного материала. Те участки кабелей, которые пролегают в прибрежной зоне, покрывают дополнительными слоями для повышения прочности.
Подводный кабель в разрезе: 1. полиэтилен; 2. «майларовая» лента; 3. скрученная стальная проволока; 4. алюминиевая водоизолирующая перегородка; 5. поликарбонат; 6. медная или алюминиевая труба; 7. гидрофобный заполнитель; 8. оптические волокна. Спасибо Wikipedia
Кабели действительно лежат прямо на дне океанов?
Да. Ближе к береговой линии их укладывают под грунтом, чтобы избежать повреждений, собственно поэтому их и не видно на пляжах.
Разумеется, кабели должны прокладываться в наиболее безопасных зонах морского дна, где нет разломов, мест рыболовного промысла, участков для сброса якорей кораблями и прочих опасностей для кабеля. Компании, занимающиеся прокладкой подводных кабелей, открыто сообщают о том, где расположены кабели, чтобы уменьшить вероятность их непреднамеренного повреждения.
Их едят акулы?
Повреждения кабелей акулами - один из мифов СМИ. Это стало популярной темой для статей после того, как в прошлом акулы пару раз «напали» на кабель. На сегодняшний день они не являются основной угрозой для кабелей. Тем не менее кабели часто повреждаются, в среднем более 100 раз в год. Вы редко слышите о повреждениях из-за того, что многие компании, работающие в этой сфере, используют подход «безопасность в цифрах»: до тех пор, пока кабель не будет восстановлен, тот поток данных, который он должен был обслуживать, будет распределён между другими кабелями.
Какова общая длина всех кабелей?
По состоянию на 2017 год общая длина всех действующих кабелей составляет около 1,1 миллиона километров.
Некоторые кабели очень короткие: кабель компании CeltixConnect, соединяющий Ирландию и Великобританию, протянут всего на 131 километр. Другие же кабели могут быть невероятно длинными, например, кабель Asia America Gateway, длина которого составляет 20 000 километров.
Карту-то дайте
Почему между одними странами много соединений, а между другими их вообще нет?
Давайте для начала обратимся к цитате Генри Дэвида Торо:
Наши изобретения обычно похожи на привлекательные игрушки, которые отвлекают наше внимание от действительно важных вещей. Мы спешим строить магнитный телеграф от штата Мэн до Техаса, однако, возможно, Мэн и Техас не имеют никаких важных данных, которые нужно было бы передавать через этот телеграф.
Европа, Азия и Латинская Америка постоянно обмениваются большим количеством данных с Северной Америкой. Из-за того, что Австралия и Латинская Америка данными в таких количествах не обмениваются, между ними и нет никаких кабелей. Зато если кабели появятся, мы будем знать, что там происходит что-то интересное 🙂
Кому принадлежат кабели?
Традиционно кабели принадлежали телекоммуникационным агентствам, которые формировали консорциум из тех, кто заинтересован в использовании кабелей. В конце 90-х годов прошлого столетия приток новых компаний создал большое количество частных кабелей, мощности которых продавались их пользователям.
На сегодняшний день существуют и частные, и принадлежащие консорциумам кабели. Самое большое изменение в организации передачи данных через кабели произошло в типе компаний, занимающихся этим.
Поставщики контента, такие как Google, Facebook, Microsoft и Amazon - главные инвесторы в кабельный бизнес. Объём мощности, развёрнутый частными операторами вроде поставщиков контента, превысил за последние годы тот объём мощности, который обеспечивали операторы интернет-магистралей.
Кто использует эти кабели?
Вы, например. Пользователи мощностей подводных кабелей - разные люди и компании, правительства, операторы сотовой связи, транснациональные корпорации и поставщики контента. Любой человек, который вышел в Интернет, уже пользуется подводными кабелями, независимо от устройства.
Какие объёмы информации они могут передавать?
Пропускная способность у всех кабелей разная. Новые кабели могут пропускать больший объём данных, чем те, которые были проложены 15 лет назад. Готовящийся к эксплуатации кабель MAREA сможет передавать данные со скоростью 160 терабит в секунду.
Сколько лет Интернету?
Ну, это как считать, поскольку создан он был не на пустом месте. 1 января 1983 года сеть ARPANET запустила в работу модернизированные сетевое оборудование и программное обеспечение, которые позволили ей взаимодействовать с другими сетями, построенными на других технических стандартах с такой простой, которая до сих пор была недостижима, что и позволило называть её «Interconnected Networks» (объединённые сети) или коротко – Интернет.
Cеть ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network) была создана в 1969 году в США, и первое сообщение по ней сумели переслать 1 октября 1969 года. Несмотря на достижения ARPANET, довольно скоро у нее появился серьезный противник, межуниверситетская сеть NSFNet, которая имела заметно большую пропускную способность, и в 1990 году, проиграв в конкурентной борьбе, ARPANET прекратила свое существование. Тем не менее, при желании мы вполне можем в октябре этого года отметить тридцатилетие Интернета.
Кто всё это придумал?
Понятно, что такая глобальная структура – это результат сотрудничества тысяч ученых и инженеров, но основы технологии пакетной коммуникации были независимо друг от друга изобретены Полом Бараном и Дональдом Ватт Дэвисом.
Пол Баран, родившийся в 1926 году в тогда еще польском городе Гродно, переехал с родителями в США в двухлетнем возрасте. В 1960 году он уже был сотрудником «мозгового центра» компании «Rand Corporation», и в рамках поставленной задачи (создать универсальный способ организации коммуникаций между различными научными центрами) решил производить передачу информации по аналогии с пчелиными сотами, которые пчелы достраивают сами, обладая лишь информацией о параметрах, позволяющих точно состыковать новые соты с уже построенными. В процессе работы Пол придумал более подходящий для этой цели, чем аналоговый, способ записи – цифровой, и обо всех своих находках написал статью, напечатанную уже в секретном препринте «Rand Corporation» в 1962 году.
Независимо от Барана подобную теорию развивал и Дональд Дэвис, сотрудник английской, в то время тоже засекреченной, Национальной физической лаборатории. Он построил для лаборатории небольшую сеть на основе новых принципов коммуникации и ввел в обиход термин «пакет».
Сколько лет Всемирной паутине?
В 1980 году английский физик Тим Бернес-Ли всего на полгода устроился на работу в женевскую Европейскую лабораторию CERN на должность консультанта по разработке программного обеспечения. Проявил он себя неплохо, но полноправным сотрудником лаборатории он стал только в 1984 году, когда и приступил к решению проблемы обработки и предоставления результатов научных исследований в режиме реального времени.
В 1989 году задача была решена, и уже осенью 1990 года сотрудники CERN получили в пользование первые «веб-сервер» и «веб-броузер», написанные Тимом. Удобство европейского проекта «WWW» - «World Wide Web» (Всемирная паутина) было настолько очевидно, что уже летом 1991 года его на вооружение принял американский проект «Internet», и сегодня каждый из нас имеет дело с Всемирной паутиной практически ежедневно.
Сколько людей пользуется услугами Сети?
Прежде всего, нужно понимать, что точно этого знать никто не может, поскольку это число меняется каждую секунду. И всё же, подсчеты ведутся постоянно, и это понятно – такая информация интересует многих – от коммерсантов до военных, а потому она стоит денег, и немалых. На рынке этих услуг существую явные лидеры, это коммерческие структуры Nielsen//NetRatings, NUA, e M arketer, IDC, eTForecast. Обзоры по использованию Интернета и прогнозы составляют также UNESCO Observatory of the Information Society, International Telecommunication Union (ITU).
Как обеспечивается связь между континентами?
Для этих целей служит подводный коммуникационный кабель. В 1851 г. инженер по фамилии Брет проложил первый подводный кабель через Ла-Манш, соединив таким образом телеграфной связью Англию с континентальной Европой. Это стало возможным благодаря изобретению гуттаперчи - вещества, способного изолировать в воде провода, несущие ток. Первой телеграммой, переданной по подводному кабелю, было поздравление президента США Джеймса Бьюкенена королевой Великобритании Викторией в 1856 году. Тот старый армированный кабель, изолированный гуттаперчей (изобретение инженера Сименса) связал берега Ирландии и Ньюфаундленд. Это было дорого, это было недоработано технически, но уже с 1866 г. телеграфная линия начала устойчиво работать, при этом скорость передачи информации составляла всего 17 слов в минуту. Современные подводные кабели используют оптоволоконные технологии. Первый такой кабель был проложен в 1988 году.
Оптоволоконный кабель в разрезе. 1 – полиэтилен, 2 - пленка Mylar, 3- металлические несущие жилы, 4-алюминиевый гидрозащитный слой, 5 –поликарбонат, 6- медная (или алюминиевая) трубка, 7 - жидкий парафин (вазелин), 8 – оптоволоконные жилы.
Сегодня такие кабели, проложенные по дну водоемов и Мирового океана, соединяют между собой все континенты, кроме Антарктиды. Примерно через каждые 100 км для восстановления мощности оптического сигнала, устанавливается EDFA-усилитель. В Интернете есть список подводных коммуникационных кабелей.
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_international_submarine_communications_cables
Карта подводных коммуникационных кабелей
В жизни подводный кабель выглядит совсем не романтично, его километр весит до 10 тонн, его диаметр - 69 мм, и, как любой подводный кабель, он может быть поврежден – якорями, землетрясениями, разрушен специально, как это делалось неоднократно во время Второй мировой войны, а может быть просто сворован контрабандистами, которые могут сдать в металлолом используемую в нем медь.
Где в мире наблюдается самый напряженный трафик коммуникаций?
Карта трафика, то есть объёма информации, передаваемой по Сети, удивительным образом совпадает с картой доступности Земли, что само по себе объяснимо.
Карта глобального трафика
При этом география передачи информации, к большому неудовлетворению американских спецслужб, за последние 10 лет заметно изменилась: если раньше 70% мирового трафика двигалось через американские линии связи, то теперь этот показатель не превышает и 25%. Но такова природа Сети и сделать с этим ничего нельзя. В свое время американцы отказались вкладывать большие деньги в оптоволокно, и результат не замедлил сказаться. При этом Индия и Китай активно вкладывают огромные средства в интернет-технологии следующего поколения, и вполне очевидно, мы еще увидим соответствующие изменения в трафике.
Если соотношения числа пользователей Интернета по континентам в отношении к общей численности населения, на них проживающих, то видно, что наибольшие перспективы роста этого показателя и, соответственно, роста трафика, остаются у азиатского региона и Африки. Это значит, что это и есть наиболее перспективные и с коммерческой точки зрения регионы, что не упустят из виду транснациональные финансовые корпорации.
Карта доступности Земли.
...
Одновременно производятся вложения в подводный кабель Unity, первые 10 000 км, соединяющие тихоокеанское побережье США с Японией уже в проекте. Этот кабель будет иметь 5 волокон, у каждого из которых будет пропускная способность в 960 Гбит/с. Кличество волокон можно будет увеличить до 8, тогда пропускная способность канала составит 7.68 Тбит/с, что почти вдвое лучше сегодняшнего показателя. Так почему бы не сделать глобальную перестройку подводных коммуникаций? Всё упирается в деньги, которых требуется уже сейчас (по мнению той же Nemertes Research), как минимум, 91 миллиард фунтов стерлингов. Вот почему в первую линию кабеля Unity вкладывают деньги аж шесть корпораций (в том числе и Google). Так, может, стоит массово ереходить на спутниковую связь? И снова деньги: стоимость систем на основе подводных оптоволоконных кабелей изначально ниже (один телефонный канал – $ 5-10 в год), чем систем спутниковой связи с аналогичной пропускной способностью (один телефонный канал - около $50 в год), и, как мы уже знаем, в космосе тоже тесно.
