Как работают подводные кабели, от которых зависит работа интернета в мире? Может ли война в Красном море создать глобальный коллапс сети? Разбор

Из чего состоит и как работает подводный кабель

Современные подводные кабели используют волоконно-оптическую технологию. Лазеры на одном конце кабеля очень быстро излучают тонкие стеклянные волокна к рецепторам на другом конце кабеля. Для защиты эти стеклянные волокна обернуты слоями пластика (а иногда и стальной проволоки).

Подводные телекомкабели обычно в ширину как садовый шланг. Ближе к берегу у них есть дополнительные слои брони для усиления защиты. Волокна, передающие световые сигналы, величиной с диаметр человеческого волоса. Эти волокна покрыты несколькими слоями изоляции и защиты.

Ближе к берегу кабели скрывают для объясняющей защиты, вот почему мы не видим их на пляжах. Но на глубинах они проложены прямо на океанском дне. Кабели прокладываются безопаснейшим путем, чтобы избежать зон разломов, рыболовных зон, якорных стоянок и других опасностей. Чтобы уменьшить непреднамеренные повреждения, подводная кабельная индустрия также тратит много времени на обучение других морских отраслей по расположению кабелей.

Критическая подводная сеть

По состоянию на начало 2024 года во всем мире используют почти 1,4 млн км подводных кабелей. Если измерять количественно, то это 574 работающих и планируемых к прокладке подводных кабели. Общее количество постоянно меняется, поскольку новые кабели вводятся в эксплуатацию, а старые выводятся.

Некоторые из них достаточно коротки, как, например, кабель CeltixConnect протяженностью 131 км между Ирландией и Великобританией. В отличие от них, другие невероятно длинные, как, например, 20 000-километровый кабель Asia America Gateway.

Отслеживать сетку подводных кабелей можно с помощью специальной карты. Пути их прокладки выбираются с помощью комплексных морских исследований, чтобы избежать опасных условий, которые могут повредить кабель. Практически все страны, имеющие береговую линию, соединены подводным кабелем. Обычно государства должны иметь несколько кабелей, чтобы обеспечить надежное соединение в случае повреждения кабеля.

Бывает так, что между континентами или мало кабелей или вообще нет. К примеру, между Австралией и Южной Америкой пока не существует кабельного соединения (это хочет исправить Google). Это объясняется количеством данных для передачи данных. Да, Европа, Азия и Латинская Америка имеют большие объемы данных, которые они посылают и получают из Северной Америки. Сюда входят операторы интернет-магистралей, обеспечивающие связь электронной почты и телефонных звонков, а также контент-провайдеры, которым нужно соединить огромные центры обработки данных между собой. В то время как между Австралией и Южной Америкой не так много данных, которые нужно передавать напрямую.

Владельцы, пользователи, скорость

Кабели традиционно принадлежали телекоммуникационным операторам. Одно из самых больших изменений за последние несколько лет — это тип компаний, участвующих в производстве и прокладке кабелей. Такие техгиганты, как Google, Meta, Microsoft и Amazon стали основными инвесторами в новые кабели. В последние годы объем пропускной способности, развернутой частными сетевыми операторами, такими как эти провайдеры, опередил темпы развертывания магистральных интернет-операторов.

Весь мир использует систему подводных кабелей обычно того не зная. Страница, с которой вы сейчас читаете статью, размещена на сервере в Европе. Если вы просматриваете ее, скажем, в Канаде, то есть на другом континенте, местный интернет-провайдер почти наверняка использовал подводный кабель, чтобы добраться до сервера.

Пропускная способность кабелей разная. Как правило, более новые кабели способны передавать больше данных, чем кабели, проложенные 15 лет назад. Новый кабель MAREA способен передавать 224 Тбит/с. Существует потенциальная пропускная способность — общее количество пропускной способности, которое было бы возможно, если владелец кабеля установил все доступное оборудование на концах кабеля. И задействованная пропускная способность — это пропускная способность, которая фактически передается по кабелю. Владельцы кабелей редко покупают и устанавливают передаточное оборудование, чтобы полностью реализовать потенциал кабеля с первого дня.

Почему Маск просто не может заменить подводные кабели на Starlink

Спутники подходят для использования. Например, они прекрасно справляются с задачей охвата территорий, еще не имеющих оптоволоконной связи. Спутники также полезны для распространения сигнала из одного источника в несколько мест. Но если говорить о передаче информации бит за битом, то оптоволоконные кабели не имеют себе равных. Кабели могут передавать гораздо больше данных по гораздо меньшей стоимости, чем спутники.

На сегодняшний день 99% интернет-трафика передается подводными кабелями и только 1% — спутниковыми каналами. Спутники обычно предлагают только 1 000 Мбит/с и имеют высокую задержку, то есть время, необходимое для передачи данных между источником и пунктом назначения.

В 2025 году Starlink должен заработать для смартфонов. Это позволит Маску в ручном режиме предоставлять бесплатный доступ к сети и блокировать его.

По теме

В 2025 году Starlink должен заработать для смартфонов. Это позволит Маску в ручном режиме предоставлять бесплатный доступ к сети и блокировать его.

Какие цены

В Индонезии между островами прошлым летом прокладывали оптику. Тогда 1 км стоил примерно $50 000. Но это был небольшой и недорогой участок. Цена несколько увеличивалась из-за того, что нужна была защита от акул.

В начале этого года Google заявила, что хочет проложить новый океанический интернет-кабель. Он впервые в истории соединит Южную Америку и Азиатско-Тихоокеанский регион через Тихий океан. Подводный кабельный маршрут, протяженность которого составляет почти 15 000 км, соединит Чили, Французскую Полинезию и Австралию. Стоимость проекта — $400 млн. Проект планируют завершить к 2026 году.

Около года назад стало известно, что Европейский Союз намерен проложить подводный интернет-кабель через Черное море, чтобы улучшить связь с Грузией и уменьшить зависимость от проходящей через Россию коммуникационной инфраструктуры. 1100-километровый кабель обойдется в 45 млн евро .

В апреле 2023 года появилась информация, что уитайские телекоммуникационные компании собираются проложить подводный интернет-кабель, который соединит Гонконг с китайской островной провинцией Хайнань, а затем проложит путь в Сингапур, Пакистан, Саудовскую Аравию, Египет и Францию. Стоимость проекта оценивают в $500 млн .

Уязвимость технологии

Неисправности кабелей — распространенное явление. В среднем их проходит более 100 ежегодно. Большинство компаний, использующих кабели, распределяют пропускную способность своих сетей по нескольким из них, чтобы в случае повреждения одного из них их сеть работала бесперебойно по другим кабелям, пока возобновляется обслуживание поврежденного.

Две трети всех повреждений кабелей связаны с несчастными случаями, такими как аварии рыболовных судов и кораблей, тянущих якоря. Природные факторы, такие как землетрясения также приводят к повреждениям. Реже выходят из строя подводные компоненты. Умышленные диверсии и укусы акул (один из величайших мифов, о котором пишет пресса) встречаются крайне редко. Но, похоже, первый фактор постепенно уходит в прошлое.

Кабели рассчитаны на минимальный проектный срок службы в 25 лет. Они могут работать дольше, но их часто выводят из эксплуатации раньше, потому что кабели становятся экономически устаревшими. Они не могут обеспечить такую ​​же пропускную способность, а потому слишком дорогостоящи, чтобы их поддерживать в рабочем состоянии. Когда кабель выводится из строя, он может остаться на дне океана. Но сейчас все чаще появляются компании, получающие права на кабели, поднимающие их на поверхность и разбирающие на сырье.

Диверсии

В октябре 2022 года многие мировые медиа сообщили о том, что у берегов Марселя произошел необычный инцидент. Французская полиция заявила, что расследует многочисленные обрезки подводных волоконно-оптических интернет-кабелей. Они соединяют Марсель с Миланом, Барселоной и французским городом Лион и были серьезно повреждены. Местный оператор Free заявил, что его ремонтные бригады были мобилизованы до рассвета, чтобы устранить акт вандализма на нашей оптоволоконной инфраструктуре.

Несколько кабелей в специальных бетонных корпусах, зарытых в землю, были полностью разорваны. Повреждения привели к серьезным сбоям в сети в районе Марселя. Компания по кибербезопасности Zscaler даже заявила, что оборванные кабели повлияли на всемирную связанность интернета — передачу трафика в Азию, Европу, США и потенциально другие регионы. Марсель является одним из огромных хабов для подводной кабельной инфраструктуры мира. Это важный узел для передачи интернет-трафика из Африки и Азии по дну Средиземного моря.

Иностранные медиа, описывавшие события во Франции и Шотландии, так или иначе упоминали в своих статьях аварию на подводном газопроводе Nord Stream в Балтийском море и возможную причастность к инциденту России. Есть ли какая-нибудь связь между этими событиями, сказать трудно.

В тот же месяц связь Шотландии с Шетландскими островами была серьезно нарушена. И снова та же причина — повреждение подводного кабеля.

В октябре 2023 года стало известно, что подводный кабель, соединяющий Швецию с Эстонией, был поврежден вследствие действия «внешней силы». По всей вероятности, это повреждение может быть связано с двумя другими инцидентами в Балтике. Речь идет о повреждении газопровода Balticconnector, соединяющего Эстонию и Финляндию, а также кабеля связи между ними. Финское правительство и Силы обороны страны подозревают, что удар по газопроводу Baltic Connector между Финляндией и Эстонией нанесла Россия.

Месть за Nord Stream? Или может россия оставить мир без подводного интернета. Кстати, а как он вообще работает?

По теме

Месть за Nord Stream? Или может россия оставить мир без подводного интернета. Кстати, а как он вообще работает?

Красное море

За последние 20 лет маршрут в 2000 км по Красному морю превратился в одно из самых больших в мире «узких мест» для интернета. Это в значительной степени происходит из-за концентрации глобального движения на морской территории. К тому же именно этим маршрутом пролегает основное сообщение ЕС с Азией и Африкой. 15 кабелей в этом районе проходят через Красное море и выходят на сушу в Египте, где они совершают 160-км путешествие через всю страну, чтобы достичь Средиземного моря. Эксперты подсчитали, что около 17% мирового интернет-трафика проходят по этим кабелям и через Египет.

Красное море является довольно мелким водоемом. Его средняя глубина составляет около 500 м, а максимальная — чуть больше 2000 м. Поэтому исторически там встречались сечения кабелей. Например, в 2013 году военно-морские силы Египта арестовали 3 человека, якобы перерезавших интернет-кабели в регионе. Остальные ближайшие кабели также столкнулись с перебоями в том же году.

В июле 2021 года Google объявил, что создает подводный кабель Blue-Raman, который соединит Индию с Францией. Кабель проходит через Красное море, но вместо того, чтобы пересекать землю Египта, он достигает Средиземного моря через Израиль. Компания разделила кабель на 2 отдельных проекта: Blue пролегает через Израиль и в Европу, тогда как Raman соединяется с Саудовской Аравией, а затем — с Индией. Новый маршрут планировали окончить в этом году. По всей вероятности, он создаст прецедент для большего количества кабелей, которые со временем будут проходить через Израиль.

Война в регионе

4 марта стало известно, что в Красном море перебиты 4 подводных телекоммуникационных кабеля из 15, соединяющих Европу, Азию и Африку.

А именно:

— Линии Asia-Africa-Europe 1, кабельная система протяженностью 25 000 км, соединяющая Юго-Восточную Азию с Европой через Египет.

— Europe India Gateway, соединяющий Европу, Ближний Восток и Индию. Кабель проложен консорциумом инвесторов, включая американские телекоммуникационные гиганты AT&T и Verizon, но по состоянию на понедельник ни одна из компаний не подтвердила, пострадали ли их сети.

— Seacom — южноафриканская компания, которой принадлежит одна из нарушенных кабельных систем, сообщила, что ремонтные работы не начнутся еще как минимум месяц, спустя длительное время, необходимое для получения разрешений на работу в этом районе.

— TGN — Tata Communications, индийская телекоммуникационная компания, управляющая кабелем TGN, подтвердила, что ее кабель был поврежден вблизи Йемена и некоторые услуги были отключены или перенаправлены.

На них приходится 25% трафика в регионе. Одна из пострадавших компаний назвала поврежденные маршруты важнейшими для передачи данных из Азии в Европу. Из-за повреждения интернет-трафика сейчас перенаправляется через материковый Китай и к востоку через США. Предварительный анализ показал, что повреждения находятся в южной части Красного моря и подпадают под юрисдикцию Йемена.

Пока непонятно, кто и как повредил кабели. В районе Красного моря продолжаются атаки хуситов на гражданские корабли и суда. Хуситы начали атаки с ноября прошлого года в ответ на операцию Израиля в секторе Газа. Среди оружия в их арсенале есть иранские ракеты и беспилотники, поскольку Иран поддерживает действия хуситов.

Несмотря на обещания наносить удары только по судам, связанным с Израилем и его союзниками, атаки быстро стали маловыборными. С середины декабря США вместе с 9 странами-партнерами начали отвечать хуситам: сбивать ракеты, дроны и наносить авиаудары. Хуситы возложили ответственность за повреждение кабеля на США и Великобританию, которые наносят ответные удары.

«Для всемирной сети такое повреждение не должно быть очень влиятельным. Сеть интернет построена так, что в случае повреждения отдельных кабелей, активное оборудование перемаршрутизирует трафик по другим путям. Думаю, что пользователи интернет не должны ощутить существенного влияния от повреждения указанных кабелей», — рассказал dev.ua Виктор Каток, главный советник по вопросам научно-технической политики «Укртелеком».

У Марселя порезали подводные интернет-кабели. Это могло бы замедлить интернет в Европе. Диверсия?

По теме

У Марселя порезали подводные интернет-кабели. Это могло бы замедлить интернет в Европе. Диверсия?

Более 1 млн км. Программист создал 3D-карту подводных интернет-кабелей

По теме

Более 1 млн км. Программист создал 3D-карту подводных интернет-кабелей

Путь в Азию в обход России. ЕС намерен проложить подводный интернет-кабель через Черное море

По теме

Путь в Азию в обход России. ЕС намерен проложить подводный интернет-кабель через Черное море

Читайте главные IT-новости страны в нашем Telegram

По теме

Читайте главные IT-новости страны в нашем Telegram