Как работают подводные кабели, на которых держится весь мировой интернет. И что будет, если их повредить

Интернет в каком-то смысле является абстрактным слоем, который дополняет наш физический мир, но важно помнить, что он тоже является физическим, поскольку соединен между собой кабелями.

Некоторые из этих кабелей лежат под водой, соединяя континенты. На данный момент это единственное рабочее решение для передачи огромного количества информации по всему миру. Но есть один недостаток: кабели уязвимы.

В случае повреждения одного подводного кабеля без интернета временно могут остаться десятки тысяч человек. Однако, если гипотетически они все выйдут из строя, то мир погрузится в хаос: торговые биржи перестанут работать, банки и правительства не смогут осуществлять платежи между странами, банкоматы перестанут выдавать наличные, а люди потеряют доступ к своим любимым сервисам в интернете.

10 фото и много текста via

Как работают подводные кабели

Первые подводные трансатлантические кабели появились 170 лет назад, задолго до появления интернета. Тогда они использовались для телеграфии, а передача первого сообщения из Великобритании в США заняла 16 часов.


Карта подводных кабелей на 2024 год.

Впервые подводный интернет-кабель был запущен в 1989 году. Сейчас по всему миру насчитывается 574 кабеля, а их общая протяженность составляет 1,4 млн км.

В современных подводных кабелях используется волоконно-оптическая технология. Сами оптические волокна чрезвычайно тонкие, примерно с человеческий волос.

Эти волокна покрыты несколькими слоями изоляции и защиты, которые и придают толщину кабелю. При этом в реальности некоторые подводные кабели ненамного толще садового шланга. Дополнительные слои брони используются возле берега для повышения защиты.


Дайвер осматривает поврежденный интернет-кабель.

Чаще всего кабели просто лежат на морском дне. Ближе к берегу, помимо дополнительной защиты, кабели закапывают под морское дно, поэтому их никогда не видно.

Конечно, укладка происходит не на рандомных участках. Компании стараются выбирать максимально безопасные места, с учетом глубины, скорости течения, рыбацких сетей и движения тектонических плит. В среднем на планирование уходит год.


Пример профиля морского дна.

Подводные кабели прокладываются между местами, где есть что-то «важное для связи». Поэтому многие кабели связывают США с другими континентами, но при этом на Антарктиде нет ни одного кабеля.

Пропускная способность нового кабеля MAREA достигает 224 Тбит/с. Обычно сеть операторов устроена таким образом, что в случае повреждения одного кабеля, нагрузка перераспределяется на другие. Но бывают исключения, например, когда две точки соединены одним кабелем.

Большинство подводных кабелей принадлежат операторам связи. Но среди них есть также немалая часть кабелей Google, Amazon, Microsoft и Meta (запрещена в России и признана экстремистской). Крупные технологические компании начали прокладывать кабели, потому что объем трафика их сервисов превышает трафик обычных операторов.

Стоимость производства и укладки кабеля зависит от самого кабеля, его длины, места установки и условий работы. Ценники в $250-350 млн в этой сфере являются нормальными.

Кабель производится по индивидуальному заказу, затем он загружается на корабль, после чего команда корабля выходит в море и начинает работы. На это могут уходить месяцы. Корабль идет со скоростью 10 км/ч, и замедляется возле берега, чтобы закопать кабель под дно с помощью подводного плуга.

Самая главная проблема подводных кабелей


Неисправность интернет-кабелей под водой дело обычное. В среднем каждый год происходит 200 различных инцидентов, в результате которых кабель повреждается.

Чаще всего, это происходит из-за человеческого фактора, например, когда корабли цепляют якорем провод или он попадает в рыбацкие сети. Подобные случаи составляют 2/3 от всех аварий.

Также к повреждению кабеля может привести землетрясение. Сам по себе кабель редко выходит из строя, он рассчитан минимум на 25 лет работы.

Рыбы провода не едят, несмотря на распространенный миф.

Как можно повредить подводный кабель

Последний показательный случай, как корабль может повредить кабель, произошел в феврале 2024 года.

18 февраля Rubymar йеменские мятежники-хуситы запустили ракету в грузовое судно Rubymar в Красном море. Хуситы отрицают свою причастность к этому, обвиняя в случившемся военно-морские силы США и Великобритании.

Но по данным Wired, ракета была запущена все же хуситами. Она повредила корабль длиной 171 метр, который стоял на якоре. В результате попадания ракеты судно затонуло.

После затопления обломки корабля вместе с якорем волочились по морскому дну примерно 55 км, после чего окончательно затонули. В этот момент якорь корабля повредил три кабеля (всего в Красном море их более 20). Якорь либо разрезал, либо очень сильно погнул кабели. Что именно с ними произошло станет известно только после визуального осмотра.

Пока Rubymar дрейфовал были повреждены кабели:

👉 Seacom/Tata длиной 15 тысяч километров, соединяющий Восточную Африку и Индию

👉 ААЕ-1 длиной 25 тысяч километров связывает Европу с Восточной Азией

👉 EIG длиной 15 тысяч километров, соединяющий Индию с Великобританией

Повреждения привели к проблемам с интернетом в Восточной Африке и Южной Азии. По данным гонконгской телекоммуникационной компании HGC Global Communications, поломка затронула 25% трафика между Азией и Европой.

Как ремонтируют подводные кабели



Поврежденные интернет-кабели ремонтируются с помощью кораблей, которые их же прокладывают. По данным SubTel Forum, в мире насчитывается 77 судов для прокладки кабеля, но только 22 из них предназначены для ремонта. Чаще всего, ремонт — это дополнительная работа. Это связано с тем, что прокладка новых кабелей приносит намного больше денег.

Японское судно Ocean Link как раз занимается ремонтом кабелей на постоянной основе. Оно оборудовано специальным барабанным двигателем, который растягивает и извлекает кабель во время ремонта. У него есть кабельная диспетчерская, которая контролирует натяжение троса и управляет всеми операциями, связанными с ним. Также он имеет три отсека, способных вместить 4,5 тысячи километров кабеля.

Работников в этой сфере не хватает. Многих отпугивают длительные поездки вдали от дома, непредсказуемый график и, по иронии судьбы, очень плохой интернет.

Обычно последовательность ремонта определяется тем, какой владелец кабеля первым сообщит о неисправности. После этого корабль выдвигается на место и если погодные условия позволяют, то команда приступает к ремонту.

Если коротко, то основная задача заключается в том, что инженеры должны разрезать кабель на дне (чаще всего провод надломлен), поднять его на поверхность, затем поднять другой конец на поверхность, соединить их между собой новым кабелем и опустить обратно в воду. Без разрезки кабель невозможно поднять из-за слишком большой силы притяжения и веса провода.

Ремонт всегда осложняется тем, что порой приходится работать на очень больших глубинах. Ocean Link разрезал кабель на глубине 6200 метров.

Во время ремонта команда старается расходовать как можно меньше кабеля. На корабле есть запасы кабелей разных типов, но когда они заканчиваются, то приходится ждать полгода, пока новый запасной кабель произведут и доставят на борт.

Восстановление кабеля может занять как несколько дней, так и несколько месяцев. Все зависит от степени повреждения, глубины и особенностей морского дна.

Когда подводным кабелям найдут замену

Неизвестно. Вряд ли это произойдет в ближайшем будущем. Недостаток, связанный с надежностью, давно научились исправлять. Сейчас это не является очень серьезной проблемой.

Гораздо важнее, что подводные кабели обеспечивают пропускную способность исчисляющуюся сотнями терабит в секунд, в то время как через спутник пропускная способность составляет максимум несколько Гбит/с. Кроме того, несмотря на свою дороговизну, подводные кабели стоят все равно дешевле, чем сеть спутникового интернета.

Вот и получается, что пока человечество не придумает новые способы доставки большого потока данных, а их пока не придумали, по всему миру продолжат прокладывать новые подводные кабели.

С позволения Jus'а добавлю нагляднее

Варить 200 линий оптики, в море, да ну нахер

Размещено через приложение ЯПлакалъ

От имени хуситского народа, выражаю аффтару благодарность.

Размещено через приложение ЯПлакалъ

Вот их всех хернуть

Размещено через приложение ЯПлакалъ

Спасибо! Интересная статейка!

Он не валяется на дне, зачем такие фото?

Размещено через приложение ЯПлакалъ

Да но не забывайте, что в наш век существует и спутниковая связть. Так что думаю, заинтересованные не допустят полной остановки бирж в случае ЧП.

Не правда ли Илон Маск ? )

Это сообщение отредактировал prad1k - 17.05.2024 - 09:32

Кабели это произведение искусства.

Это сообщение отредактировал котповорот - 17.05.2024 - 09:44

У них там работы непочатый край!

как они понимают в каком месте кабель повреждем там тысячи км

Размещено через приложение ЯПлакалъ

А каким образом рыболовная сеть может кабель зацепить? Вроде на дне лежит он?

Ремонтники, сами и приплачивают хуситам, или кому там ещё!



Размещено через приложение ЯПлакалъ

есть прибор, рефлектометр, он умеет это посмотреть.
может для таких длинных кабелей специальный прибор есть, но принцип не меняется..

В общем ежели чего, пострадает только бизнес, но пугают всех.