Ookeanilised veealused sidekaablid. Veealused kaablid Veealune optiline kaabel

Kirjeldades Internetti töös hoidvate kaablite süsteemi, võrdles Neal Stephenson kunagi Maad arvuti emaplaadiga.

Iga päev näeb tänavatel telefoniposte, mis ühendavad sadu kilomeetreid juhtmeid ja silte, mis hoiatavad maetud fiiberoptiliste liinide eest, kuid tegelikult on see vaid väike osa globaalse võrgu füüsilisest väljanägemisest. Peamised sideühendused on paigutatud ookeani kõige külmematesse sügavustesse ja tänases artiklis loetleme 10 huvitavat fakti nende merealuste kaablite kohta.

1. Kaabli paigaldamine on aeglane, tüütu ja kulukas.

99% rahvusvahelistest andmetest edastatakse ookeanipõhjas asuvate juhtmete kaudu, mida nimetatakse merealuste sidekaabliteks. Kokku ületab nende pikkus sadu tuhandeid miile ja selliseid juhtmeid paigaldatakse isegi 9 km sügavusele.

Kaabli paigaldamine toimub spetsiaalsete paigalduslaevade abil. Nad ei pea mitte ainult põhja külge kinnitatud raskusega traati maha laskma, vaid tagama ka, et see läbiks ainult tasasel pinnal, vältides korallriffe, vrakke ja muid tavalisi takistusi.

Madala mere kaabli läbimõõt on ligikaudu 6 cm, kuid süvamerekaablid on palju õhemad - sama paksud kui marker. Parameetrite erinevus tuleneb ühisest haavatavuse tegurist - rohkem kui 2 km sügavusel ei juhtu praktiliselt midagi, seega ei pea kaablit tsingitud kaitsekihiga katma. Madalatel sügavustel asuvad juhtmed maetakse põhja kõrge rõhu all olevate suunatud veejugade abil. Kuigi ühe miili veealuse kaabli paigaldamise hind varieerub sõltuvalt selle kogupikkusest ja otstarbest, maksab protsess alati sadu miljoneid dollareid.

2. Haid üritavad Internetti süüa

Keegi ei tea, miks haidele meeldib veealuseid kaableid närida. Võib-olla on sellel midagi pistmist elektromagnetväljadega. Või on nad lihtsalt uudishimulikud. Või võib-olla on see nende viis meie sideinfrastruktuuri enne maapealset rünnakut hävitada. Tegelikult närivad haid sõna otseses mõttes meie Internetti ja mõnikord kahjustavad juhtmete isolatsiooni. Vastuseks katavad ettevõtted nagu Google oma suhtlust kaitsva Kevlari kihiga.

3. Internet on vee all sama haavatav kui maa all.

Igal aastal lõhuvad buldooserid maa-aluseid sidekaableid ja kuigi ookeanis pole sarnaseid ehitusseadmeid, on vee all kaablitel palju muid ohte. Internetikaableid võivad lisaks haidele kahjustada laevaankrud, kalavõrgud ja mitmesugused looduskatastroofid.

Üks Torontos asuv ettevõte on teinud ettepaneku paigaldada sellised juhtmed üle Arktika, mis ühendab Tokyot ja Londonit. Varem peeti seda võimatuks, kuid kliima on muutunud ning tänu jääkatte sulamisele on sellest projektist saanud teostatav, kuid siiski uskumatult kulukas ülesanne.

4. Merekaablite kasutamine pole uus idee.

Veealune telegraaf Ameerika ja Euroopa vahel

1854. aastal alustati esimese transatlantilise telegraafikaabli paigaldamist, mis ühendas Newfoundlandi ja Iirimaad. Neli aastat hiljem saadeti esimene saade tekstiga: “Seadused, Whitehouse on saanud viieminutilise signaali. Pooli signaalid on edastamiseks liiga nõrgad. Proovige saata aeglaselt ja ühtlaselt. Paigaldasin vahepealse rihmaratta. Vasta mähistega. Nõus, mitte eriti inspireeriv kõne (“Whitehouse” viitab siin Wildman Whitehouse'ile, kes töötas sel ajal Atlantic Telegraph Company peaelektriku ametikohal).

Ajalooliseks teadmiseks võib öelda, et nende nelja kaabliehituse aasta jooksul jätkas Charles Dickens romaanide kirjutamist, Walt Whitman avaldas teose Leaves of Grass ja väike kogukond nimega Dallas liideti ametlikult Texase osariigiga. ja Abraham Lincoln, kes kandideeris USAsse. Senat - pidas oma kuulsa "House Divided" kõne.

5. Spioonid armastavad merealuseid kaableid

Külma sõja kõrgajal edastas NSVL sageli nõrgalt kodeeritud teateid oma kahe peamise mereväebaasi vahel. Vene ohvitseride sõnul polnud andmete võimsama krüptimise järele vajadust, kuna aluseid ühendas vahetult Nõukogude territoriaalvetes asuv veealune sidekaabel, mis kubises kõikvõimalikest anduritest. Nad uskusid, et ameeriklased ei riski kunagi alustada III maailmasõda, püüdes neile juhtmetele juurdepääsu saada.

Nõukogude sõjaväelased ei võtnud arvesse Paltust – spetsiaalselt varustatud allveelaeva, mis suudab kaitseanduritest mööda libiseda. See Ameerika paat leidis veealuse kaabli ja paigaldas sellele hiiglasliku kuulamisseadme, misjärel naasis see iga kuu saidile, et koguda kõik salvestatud sõnumid. Selle operatsiooni, koodnimetusega "Ivy bells", kompromiteeris hiljem endine NSA analüütik Ronald Pelton, kes müüs missiooni kohta teavet Nõukogude võimudele. Tänapäeval on veealuste Interneti-kaablite koputamine enamiku spiooniagentuuride jaoks tavaline protseduur.

6. Valitsused kasutavad luuramise vältimiseks merealuseid kaableid

Elektroonilise spionaaži vallas oli USA-l teiste osariikide ees üks märkimisväärne eelis: selle teadlased, insenerid ja korporatsioonid osalesid aktiivselt ülemaailmse telekommunikatsiooni infrastruktuuri ülesehitamises. Suured andmevood ületavad USA piiri ja territoriaalvett, võimaldades paljude side pealtkuulamist.

Kui avalikustati NSA endise analüütiku Edward Snowdeni varastatud dokumendid, tekitasid paljud riigid nördimist Ameerika spiooniagentuuride tegevuse pärast, mis jälgisid hoolikalt välisandmete edastamist. Selle tulemusena on mõned osariigid Interneti-infrastruktuuri enda ümber mõelnud. Näiteks Brasiilia otsustas vedada merealuse sidekaabli kuni Portugalini, jättes täielikult USA territooriumist mööda. Pealegi ei luba nad Ameerika ettevõtetel projekti arendamisel osaleda.

7. Merealused Interneti-kaablid on kiiremad ja odavamad kui satelliidid

Praegu on meie orbiidil umbes 1000 satelliiti, saadame sonde komeetidele ja plaanime isegi missioone Marsile maandumiseks. Tundub, et virtuaalse sidevõrgu loomise vajadus on kosmoses, kuigi praegune merealuste kaablite kasutamine pole halvem. Kuid kas satelliidid pole seda vananenud tehnoloogiat ületanud? Nagu selgub, ei.

Hoolimata asjaolust, et fiiberoptilised kaablid ja satelliidid leiutati umbes samal ajal, on kosmoseaparaadil kaks olulist puudust: latentsusaeg ja andmete rikkumine. Sõnumite saatmine ruumi ja tagasi võtab kaua aega.

Samal ajal võivad optilised kiud edastada teavet peaaegu valguse kiirusel. Kui soovite näha, milline oleks Internet ilma merealuste kaabliteta, külastage Antarktikat – ainsat mandrit, millel puudub füüsiline Interneti-ühendus. Kohalikud uurimisjaamad toetuvad suure ribalaiusega satelliitidele, kuid isegi sellest võimsusest ei piisa kõigi andmete edastamiseks.

8. Unustage kübersõda – Internetile tõelise kahju tekitamiseks on vaja ainult akvalangivarustust ja paari traadilõikurit.

Hea uudis on see, et veealuse sidekaabli lõikamine võib olla üsna keeruline, kuna pinge igas juhtmes võib ulatuda mitme tuhande voltini. Kuid nagu näitas 2013. aastal Egiptuses aset leidnud juhtum, on see täiesti võimalik. Seejärel peeti Aleksandriast põhja pool kinni mitu märgülikonnas meest, kes lõigasid tahtlikult läbi kolme kontinenti ühendava 12 500-miilise merealuse kaabli. Internetiühenduse kiirused Egiptuses vähenesid 60% kuni liini taastamiseni.

9. Merealuseid kaableid ei ole lihtne parandada, kuid 150 aasta pärast oleme õppinud mõned nipid.

Kui arvate, et LAN-kaabli vahetamine laua taga on keeruline ja valus protsess, proovige kinnitada kõva aiavoolik ookeani põhjas. Kui veealused kommunikatsioonid on kahjustatud, saadetakse objektile spetsiaalsed remondilaevad. Kui traat on madalas vees, fikseerivad robotid selle ja lohistavad pinnale. Kui kaabel asub suurel sügavusel (alates 1900 meetrit), lasevad insenerid spetsiaalse haaratsi põhja, tõstavad juhtme üles ja parandavad selle otse vee kohal.

10. Veealuste Interneti-juhtmete kasutusiga ei ületa 25 aastat

2014. aasta seisuga oli ookeanipõhja veetud 285 sidekaablit, millest 22 on siiani kasutamata. Merekaabli kasutusiga ei ületa 25 aastat, sest tulevikus muutub see võimsuse osas majanduslikult kahjumlikuks.

Viimase kümne aasta jooksul on ülemaailmne andmetarbimine aga plahvatuslikult kasvanud. 2013. aastal oli internetiliiklust 5 gigabaiti inimese kohta ning ekspertide hinnangul kasvab see näitaja 2018. aastaks 14 GB-ni. Võimalik, et nii kiire kasvuga puutume kokku vooluprobleemidega ja oleme sunnitud sidesüsteeme palju sagedamini uuendama. Kuid mõnes kohas on uued faasimodulatsiooni tehnikad ja täiustatud automatiseeritud veealused terminalid suurendanud võimsust kuni 8000%. Nii et ilmselt on merealused juhtmed suurteks liiklusvoogudeks enam kui valmis.

25. septembril 1956 läks tööle esimene Atlandi-ülene telefonikaabel. Siin on väike KKK teemal, miks Internet elab tänaseni mitte taevas, vaid vee all.

Miks ei kasuta telekommunikatsioonifirmad kaablite asemel satelliite?

Satelliidid on mõnel otstarbel suurepärased: neid saab kasutada piirkondades, kus pole fiiberoptilisi kaableid, lisaks saavad nad teavet edastada ühest punktist mitmesse teise.

Kuid bittide kaupa andmeedastuseks pole midagi paremat kui optiline kiud. Sellised kaablid võivad edastada O Suuremad andmemahud madalamate kuludega.

Satelliidid läbiva rahvusvahelise liikluse mahtu on raske täpselt teada, kuid võime kindlalt öelda, et need mahud on äärmiselt väikesed. USA föderaalse sidekomisjoni avaldatud statistika näitab, et satelliidid moodustavad vaid 0,37% kogu USA rahvusvahelisest võimsusest.

Okei, mis saab minu nutitelefonist, kas see kasutab traadita andmesidet?

Telefoni kasutades edastate andmeid juhtmevabalt ainult esimesse sidetorni, mis edastab andmeid maismaal või vee all.

Mitu merekaablit on kokku?

2017. aasta alguses oli üle maailma umbes 428 töötavat merekaablit. Arv muutub pidevalt, kuna ühendatakse uusi kaableid ja vanad on kasutuselt kõrvaldatud.

Kuidas need toimivad?

Kaasaegsed merekaablid kasutavad, nagu me eespool ütlesime, fiiberoptilist tehnoloogiat. Elektriline signaal muudetakse mikrolaserite poolt kiiratavaks valguseks ja edastatakse suurel kiirusel läbi kiu teises otsas asuvasse vastuvõtjasse, mis omakorda muudab valguse tagasi elektrisignaaliks.

Kas nad on paksud?

Kaabel ise koos mähisega on ligikaudu sprinkleri vooliku paksus. Ja kaablite sisemiste elementide paksus, mille kaudu signaal edastatakse, on võrreldav juuksekarva paksusega.

Kaabli sisemised kiud on kaetud mitme kihi isolatsiooni- ja kaitsematerjaliga. Need kaablilõigud, mis asuvad rannikuvööndis, kaetakse tugevuse suurendamiseks täiendavate kihtidega.

Veealune kaabel sektsioonis: 1. polüetüleen; 2. "mylar" lint; 3. keeratud terastraat; 4. alumiiniumist hüdroisolatsiooni vahesein; 5. polükarbonaat; 6. vasest või alumiiniumist toru; 7. hüdrofoobne täiteaine; 8. optilised kiud. Aitäh Wikipedia

Kas kaablid lebavad tõesti otse ookeanide põhjas?

Jah. Rannajoonele lähemal asetatakse need kahjustuste vältimiseks maa alla, mistõttu pole neid randades näha.

Loomulikult tuleks kaablid paigaldada merepõhja kõige turvalisematesse kohtadesse, kus puuduvad vead, püügikohad, laevade ankrute heitmise alad ja muud kaabliga seotud ohud. Merealused kaabliettevõtted on läbipaistvad kaablite asukoha osas, et vähendada tahtmatute kahjustuste tõenäosust.

Kas haid söövad neid?

Haide tekitatud kaablikahjustused on üks meedia müüte. Sellest on saanud populaarne artiklite teema pärast seda, kui kaablit on paar korda varem haid rünnanud. Tänapäeval pole need kaablitele peamine oht. Kaablid saavad aga sageli vigastada, keskmiselt rohkem kui 100 korda aastas. Kahjudest kuulete harva, kuna paljud selle valdkonna ettevõtted kasutavad "numbrite turvalisuse" lähenemisviisi: kuni kaabli parandamiseni jaotatakse andmevoog, mida see pidi teenindama, teiste kaablite vahel.

Mis on kõigi kaablite kogupikkus?

2017. aasta seisuga on kõigi aktiivsete kaablite kogupikkus umbes 1,1 miljonit kilomeetrit.

Mõned kaablid on väga lühikesed: CeltixConnecti kaabel Iirimaa ja Ühendkuningriigi vahel on vaid 131 kilomeetrit pikk. Teised kaablid võivad olla uskumatult pikad, näiteks Asia America Gateway kaabel, mis on 20 000 kilomeetrit pikk.

Anna mulle kaart

Miks on mõne riigi vahel palju ühendusi, samas kui teiste vahel pole üldse?

Vaatame esmalt Henry David Thoreau tsitaati:

Meie leiutised on tavaliselt nagu atraktiivsed mänguasjad, mis tõmbavad meie tähelepanu tõeliselt oluliselt kõrvale. Meil on kiire magnettelegraafi ehitamisega Maine'ist Texasesse, kuid Maine'il ja Texasel ei pruugi olla olulisi andmeid, mida selle telegraafi kaudu edastada.

Euroopa, Aasia ja Ladina-Ameerika vahetavad Põhja-Ameerikaga pidevalt suuri andmemahtusid. Kuna Austraalia ja Ladina-Ameerika sellistes kogustes andmeid ei vaheta, pole nende vahel ka kaableid. Aga kui kaablid ilmuvad, saame teada, et seal toimub midagi huvitavat :)

Kellele kuuluvad kaablid?

Traditsiooniliselt kuulusid kaablide, kes moodustasid kaablite kasutamisest huvitatud inimestest konsortsiumi. 1990. aastate lõpus lõi uute ettevõtete sissevool suurel hulgal erakaableid, mille võimsus müüdi nende kasutajatele.

Tänapäeval on olemas nii eraomanduses kui ka konsortsiumi omanduses olevad kaablid. Suurim muutus kaabelduses on tulnud sellega tegelevate ettevõtete tüübis.

Sisupakkujad nagu Google, Facebook, Microsoft ja Amazon on kaabliäris suured investorid. Eraoperaatorite, näiteks sisupakkujate, võimsus on viimastel aastatel ületanud Interneti magistraaloperaatorite pakutava võimsuse.

Kes neid kaableid kasutab?

Sina näiteks. Veealuse kaabli võimsuse kasutajad on erinevad inimesed ja ettevõtted, valitsused, mobiilsideoperaatorid, rahvusvahelised ettevõtted ja sisupakkujad. Kõik, kellel on juurdepääs Internetile, kasutavad juba merealuseid kaableid, olenemata seadmest.

Kui palju teavet saavad nad edastada?

Kõigi kaablite ribalaius on erinev. Uued kaablid suudavad kanda rohkem andmeid kui 15 aastat tagasi paigaldatud. Tööks ettevalmistatav MAREA kaabel hakkab andmeid edastama kiirusega 160 terabitti sekundis.

Kaabli läbilaskevõime mõõtmiseks on kaks peamist viisi:

  • potentsiaalne ribalaius on kogu ribalaius, mille on võimalik saada, kui paigaldate kaabli mõlemasse otsa kõik vajalikud seadmed. Seda mõõdikut tsiteeritakse meedias kõige rohkem;
  • tegelik läbilaskevõime on fikseeritud kaabli töötamise ajal. Kaabliomanikud ostavad harva lisaseadmeid, et tagada maksimaalne läbilaskevõime. See on kallis. Seetõttu suureneb kaablite võimsus järk-järgult, sõltuvalt kasutajate vajadustest.

Facebook ja Google katsetavad ja käivitavad oma satelliite ja droone. Kas kaablitel on veel tulevikku?

Mõlemad ettevõtted investeerivad nendesse projektidesse, et tuua Interneti-ühendus planeedi vähem arenenud piirkondadesse, kus Interneti-juurdepääs on piiratud või puudub üldse. Nad ei kavatse veel satelliite ja droone kasutada merealuste kaablite asendajana.

Facebook ja Google jätkavad fiiberoptiliste kaablite paigaldamise rahastamist. Näiteks investeerivad mõlemad ettevõtted Vaikse ookeani valguskaablivõrgu projekti.


Kui vana on Internet?
Noh, see on nagu loendamine, kuna seda ei loodud tühja koha pealt. 1. jaanuaril 1983 tõi ARPANET turule uuendatud võrguriistvara ja -tarkvara, mis võimaldas tal töötada teiste tehniliste standardite alusel üles ehitatud võrkudega hõlpsasti, mida polnud kunagi varem saavutatud. lühidalt – Internet.

ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network) loodi 1969. aastal USA-s ning esimene teade saadeti 1. oktoobril 1969. aastal. Vaatamata ARPANETi saavutustele tekkis sellele üsna pea tõsine vastane, ülikoolidevaheline võrk NSFNet, millel oli märgatavalt suurem ribalaius, ja 1990. aastal, konkurentsis kaotades, lakkas ARPANET olemast. Soovi korral võime aga tänavu oktoobris tähistada Interneti kolmekümnendat aastapäeva.

Kes selle kõige välja mõtles?
On selge, et selline globaalne struktuur on tuhandete teadlaste ja inseneride koostöö tulemus, kuid ppõhialused leiutasid iseseisvalt Paul Baran ja Donald Watt Davis.
1926. aastal tollases Poola linnas Grodnos sündinud Paul Baran kolis kaheaastaselt koos vanematega USA-sse. Aastal 1960 oli ta juba Rand Corporationi mõttekoja töötaja ja ülesande raames (luua universaalne viis erinevate teaduskeskuste vahelise suhtluse korraldamiseks) otsustas ta edastada teavet analoogselt kärgstruktuuriga, millised mesilased viivad end lõpule, omades ainult teavet parameetrite kohta, mis võimaldavad teil uued rakud juba ehitatud rakke täpselt ühendada. Töö käigus mõtles Paul välja digitaalse salvestusmeetodi, mis sobis selleks otstarbeks paremini kui analoog, ja kirjutas kõigist oma leidudest artikli, mis avaldati Rand Corporationi salajases eeltrükis 1962. aastal.

Sõltumatult Baranist töötas sarnase teooria välja inglaste, tol ajal samuti klassifitseeritud National Physical Laboratory töötaja Donald Davis. Ta ehitas laborile väikese võrgu, mis põhines uutel suhtluspõhimõtetel ja võttis kasutusele termini "pakett".

Kui vana on World Wide Web?
1980. aastal asus inglise füüsik Tim Bernes-Lee tööle Genfi Euroopa laborisse CERN tarkvaraarenduse konsultandina vaid kuueks kuuks. Ta esines hästi, kuid täieõiguslikuks laboratooriumi töötajaks sai ta alles 1984. aastal, kui asus lahendama teadusuuringute tulemuste reaalajas töötlemise ja esitamise probleemi.

1989. aastal probleem lahendati ja juba 1990. aasta sügisel said CERNi töötajad esimese Timi kirjutatud “veebiserveri” ja “veebibrauseri”. Euroopa projekti "WWW" - "World Wide Web" (World Wide Web) mugavus oli nii ilmne, et juba 1991. aasta suvel võttis Ameerika projekt "Internet" selle kasutusele ja tänapäeval tegeleb igaüks meist World Wide Webiga. peaaegu iga päev.

Kui palju inimesi kasutab Interneti-teenuseid?
Esiteks peate mõistma, et keegi ei saa seda kindlalt teada, kuna see arv muutub iga sekundi järel. Ja veel, arvutusi tehakse pidevalt ja see on arusaadav - selline teave huvitab paljusid - ärimeestest sõjaväelasteni ja seetõttu maksab see raha ja palju. Nende teenuste turul on selged liidrid; need on äristruktuurid Nielsen//NetRatings, NUA, eMarketer, IDC, eTForecast. Internetikasutuse uuringuid ja prognoose koostab ka UNESCO Infoühiskonna Observatoorium, Rahvusvaheline Telekommunikatsiooni Liit (ITU).

Kuidas on tagatud mandritevaheline side?
Nendel eesmärkidel kasutatakse veealust sidekaablit. 1851. aastal rajas insener nimega Bret esimese merekaabli üle La Manche'i väina, ühendades nii Inglismaa telegraafi teel Mandri-Euroopaga. See sai võimalikuks tänu guttapertša leiutamisele – ainele, mis suudab isoleerida vees voolu kandvaid juhtmeid. Esimene merekaabli kaudu saadetud telegramm oli Suurbritannia kuninganna Victoria, kes õnnitles USA presidenti James Buchananit 1856. aastal. See vana tugevdatud kaabel, mis oli isoleeritud gutapertšiga (insener Siemensi leiutis), ühendas Iirimaa ja Newfoundlandi rannikut. See oli kallis, oli tehniliselt lõpetamata, kuid juba 1866. aastast hakkas telegraafiliin stabiilselt tööle, samas kui infoedastuskiirus oli vaid 17 sõna minutis. Kaasaegsetes merekaablites kasutatakse fiiberoptilist tehnoloogiat. Esimene selline kaabel rajati 1988. aastal.

Fiiberoptilise kaabli läbilõige. 1 – polüetüleen, 2 – Mylar kile, 3 – metallist tugijuhid, 4 – alumiiniumist hüdroisolatsioonikiht, 5 – polükarbonaat, 6 – vasest (või alumiiniumist) toru, 7 – vedel parafiin (vaseliin), 8 – fiiberoptilised juhid.

Tänapäeval ühendavad sellised kaablid, mis on paigutatud mööda veehoidlate põhja ja maailma ookeani, kõiki mandreid peale Antarktika. Ligikaudu iga 100 km järel paigaldatakse optilise signaali võimsuse taastamiseks EDFA võimendi. Internetis on merealuste sidekaablite loend.
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_international_submarine_communications_cables

Merealuste sidekaablite kaart

Reaalses elus ei näe merekaabel sugugi romantiline, selle kilomeeter kaalub kuni 10 tonni, läbimõõt on 69 mm ja nagu iga merekaabel, võib see kahjustada saada - ankrute, maavärinate või meelega hävitada, nagu seda tehti korduvalt Teise maailmasõja ajal, või võivad selle lihtsalt ära varastada salakaubavedajad, kes saavad selles kasutatud vase vanarauaks võtta.

Kus maailmas on kõige tihedam sideliiklus?
Liikluskaart ehk võrgu kaudu edastatava info hulk langeb üllatavalt kokku Maa ligipääsetavuse kaardiga, mis on iseenesest mõistetav.

Globaalne liikluskaart

Samal ajal on teabeedastuse geograafia Ameerika luureteenistuste suureks rahulolematuseks viimase 10 aasta jooksul märgatavalt muutunud: kui varem liikus 70% maailma liiklusest Ameerika sideliinide kaudu, siis nüüd ei ületa see näitaja 25%. . Kuid see on Interneti olemus ja sellega ei saa midagi teha. Omal ajal keeldusid ameeriklased optilisse kiududesse palju raha investeerimast ja tulemused olid kohesed. Samal ajal investeerivad India ja Hiina aktiivselt järgmise põlvkonna internetitehnoloogiatesse ning on üsna selge, et vastavaid muutusi liikluses näeme ka edaspidi.

Kui Interneti-kasutajate arvu suhe mandrite lõikes nendel elavate kogurahvastiku suhtes, siis on selge, et suurimad väljavaated selle näitaja kasvuks ja vastavalt ka liikluse kasvuks jäävad Aasia regioonis ja Aafrikas. See tähendab, et need on kaubanduslikust vaatenurgast kõige lootustandvamad piirkonnad, mida riikidevahelised finantskorporatsioonid silmist ei kaota.

Maa juurdepääsetavuse kaart.

...
Samal ajal investeeritakse Unity merekaablisse, esimesed 10 000 km, mis ühendavad USA Vaikse ookeani rannikut Jaapaniga, on juba projektis. Sellel kaablil on 5 kiudu, millest igaühe läbilaskevõime on 960 Gbps. Kiudude arvu saab suurendada 8-ni, siis saab kanali läbilaskevõimeks 7,68 Tbit/s, mis on tänasest pea kaks korda parem. Miks siis mitte teha veealuste kommunikatsioonide ülemaailmne remont? Kõik taandub rahale, mida praegu nõutakse (sama Nemertes Researchi andmetel), vähemalt 91 miljardit naelsterlingit. Seetõttu investeerivad Unity kaabli esimesse liini koguni kuus ettevõtet (sh Google). Niisiis, võib-olla tasub massiliselt üle minna satelliitsidele? Ja jällegi raha: veealuste kiudoptiliste kaablite süsteemide maksumus on algselt madalam (üks telefonikanal - 5–10 dollarit aastas) kui sarnase ribalaiusega satelliitsidesüsteemide hind (üks telefonikanal - umbes 50 dollarit aastas) ja nagu me juba oleme Teame, et ruumi on samuti kitsas.

Meie ettevõte müüb erinevat marki merekaableid laost kogu Venemaal asuvatest ladudest või tellimuse alusel tootmiseks. Kabel.RF spetsialistid teavad nende toodete kohta kõike, nii et nad nõustavad teid asjatundlikult merekaablite valimisel, võttes arvesse tehnilisi nõudeid, aitavad õigeaegselt tarnida ja valida sobiva transpordiliigi.

Veealuseid kaableid kasutatakse siis, kui magevee- ja soolaveekogude põhja on vaja paigaldada kuni 200 kV alalispinge ja kuni 500 kV vahelduvpinge edastamiseks mõeldud elektri- ja jaotusliine sagedusega kuni 50 Hz. Lisaks kasutatakse veealuseid kaableid avamere puurplatvormide toitevõrkudega ühendamiseks, ranniku tuult genereerivate elektripaigaldiste ühendamiseks, erinevate veealuste seadmete ühendamiseks, veealuste mehhanismide juhtimisahelate püsivaks paigaldamiseks, kaevude geofüüsikalise uuringu ajal instrumentide toiteallikaks. ja neid juhtida, samuti edastada analoog- ja digitaalsignaale. Veealuseid kaableid võib paigaldada mitte rohkem kui 500 m sügavusele ja veetemperatuurile mitte üle +70 °C.

Veealuse paigalduse kaabel on valmistatud ühe- või mitmejuhtmeliste ümmarguste või sektorikujuliste juhtmetega. Nende valmistamiseks kasutatakse alumiinium-, vask- või tinatatud vasktraate. Vastavalt nende omadustele, mis on ette nähtud GOST 22483, kuuluvad südamikud klassidesse 1-5. Juhtide kaitsmiseks niiskuse eest lisatakse neile spetsiaalsed vett blokeerivad niidid. Veealuseks paigaldamiseks kasutatavaid kaableid toodetakse ühe- ja mitmesoonelisena. Veealuste kaablite juhtivatele südamikele kantakse isolatsioonikiht silanool-ristseotud polüetüleenist, etüleen-propüleenkummist, polüvinüülkloriidplasti segust, samuti spetsiaalsete ühenditega immutatud kaablipaberist. Veealuste mitmesooneliste kaablite juhtivad südamikud on keeratud südamikuks, mille vaba ruum on täidetud paberi- või kummikiududega või hüdrofoobse materjaliga. Kaabli südamiku saab katta polüvinüülkloriidplastist, polüetüleenist, kummist või pliitorust valmistatud sisekestaga. Elektromagnetilise kiirguse mõju eest saab veealuse paigaldamise kaablit kaitsta vasktraadi punutud ekraaniga. Võimalike kahjustuste eest kaitsmiseks on piki reservuaaride põhja statsionaarseks paigaldamiseks mõeldud kaablite konstruktsioon sisaldab galvaniseeritud terastraadist valmistatud soomust. Ekraani või soomuse ülaosale kantakse polüetüleenist, polüvinüülkloriidplastmassist või kummist, sealhulgas etüleenpropüleenist valmistatud kiudkaitsekatted või väliskest.

Kõrgepingelistel merekaablitel peab esinevate elektromagnetiliste häirete taseme vähendamiseks olema mitu kaitsekilpi. Ekraanid on valmistatud pooljuhtpaberist, polümeerkompositsioonist või kummist, samuti vasklindist ja põimitud vasktraadist. Vasktraadi või lintekraani peale asetatakse vett takistav kiht, mis on kaetud polüetüleenist väliskestaga.

Peamised eelised

Need võimaldavad varustada elektriga kaugemaid saari, millel pole oma elektrijaamu;
. nafta- ja gaasitootmisplatvormide elektriseadmed ühendatakse veealuste kaablite abil elektriliiniga.

Soodsa hinnaga saab meilt osta merekaabli, selleks tuleb jätta ettevõtte juhile kuluarvestuse taotlus.

Veealused koaksiaalkaablid on ette nähtud telegraafi ja telefoniga suhtlemiseks. tihendamine sagedusalas kuni 150 kHz. Kõige arenenum pikkade pikkuste merealuste sidekaablite konstruktsioon on polüetüleenist isolatsiooniga koaksiaalkaablid, mis on asendanud isolatsiooni gutapertšist, paraguttast jne. Polüetüleenist isolatsiooniga kaabel võimaldab vooluahelaid kõrgsageduslikult tihendada suhteliselt suurte vahemaade korral võimenduspunktide vahel. tagab pikaajalise ja usaldusväärse töö. Välja töötatud aastatel 1950-1955. Kaablisse ehitatud veealused võimendid on avanud võimaluse mitme kanaliga suhtluseks vajalike vahemaade tagant. Võimendid toidetakse eemalt kaabli sisemise juhi kaudu.

Peamine polüetüleenist isolatsiooniga veealuste koaksiaalkaablite tüüp, mida kodutööstus toodab rannikualadele paigaldamiseks, on kaabel KPEK-5/18 (joonis 20-6).

Ookeanilised veealused sidekaablid

Selle kaabli sisemine juht on valmistatud lõõmutatud vasktraadist läbimõõduga 3 mm ja kihist 12 juhtmest läbimõõduga 1,0 mm (välisläbimõõt 5 ± ± 0,3 mm). Kaabli isolatsioon on valmistatud polüetüleeni ja polüisobutüleeni segust paksusega 6,5 ​​mm. Kaabli välimine juht on valmistatud lõõmutatud ristkülikukujulistest 5,3 mm laiustest ja 0,6 mm paksustest vaskjuhtmetest, mis on mähitud 0,08 mm paksuse vasklindiga, kahe 0,10-0,15 mm paksuse teraslindiga ja kummeeritud teibiga ning polüetüleenist või polüvinüülkloriidist ümbrisega. 2 mm paksune plastiksegu ja mädanemisvastase seguga immutatud trosslõnga padi. Kaubamärgi KPEK-5/18 kaablites on padi kaetud ümmargustest tsingitud terastraatidest läbimõõduga 4 ja 6 mm kahekihilise soomuse, väliskate kaablilõngast, mis on eelnevalt immutatud mädanemisvastase koostisega. paksusega vähemalt 1,6 mm ning bituumeni ja kriidimördi kiht.

Veealuseks paigaldamiseks 3500 m sügavusele on KPK-5/18 kaubamärgi kaabel ette nähtud ainult ühe kihiga ümmarguse tsingitud terastraadiga läbimõõduga 2,6-6 mm.

KPEB-5/18 kaablites kasutatakse padja peale maasse laotamiseks kahte 0,5 mm paksust terasriba ja kaablilõngast kaitsekatteid, bituumeni ja kriidimördi kihti.

Allveekaablite isolatsioonitakistus ei ole väiksem kui 50 000 Mokm, läbilaskevõime 100 nf/km; kaabli lainetakistus on 51-54,5 oomi, sumbumine 13,3 - 67 mnep/km ja faasinurk 0,065-3,17 rad/km.

Üle 5000 km pikkusel üle 5000 km pikkusel Euroopa ja USA vahelisel Atlandi-ülesel kaablil (paigutatud kuni 4,2 km sügavusele) on sisemine juht, mis koosneb 3,34 mm läbimõõduga vasktraadist ja kolmest 0,368 mm paksusest vaskribast (läbimõõt 4,1 mm) ja pidev polüetüleenist isolatsioon läbimõõduga 15,75 mm. Kaabli välisjuht koosneb 6 vasklindist paksusega 0,4 mm ja vasest kinnitusteibist paksusega 0,076 mm. Välisjuhi kohale on kantud Telkanexi sulamist lint, kaablilõngast padi, ümmargustest tsingitud terastraatidest valmistatud soomus ja kaabellõngast välimine kaitsekate, bituumenikiht ja kriitkate. Trassi süvamerelõikude kaabel on soomustatud ümmarguse terastraadiga, mille läbimõõt on 2,2 mm, kõrge mehaanilise tugevusega. Rannikuosa kaabel on valmistatud topeltsoomusega ümmargustest terastraatidest läbimõõduga 7,6 mm. Sisseehitatud võimendid asuvad üksteisest 68,5 km kaugusel.

1956. aastal töötati välja süvamerealade jaoks uus veealune koaksiaalkaabel, mille kandekaablile on kantud 0,6 mm paksusest vasklindist sisemine juht, mille läbimõõt on kalibreeritud 8,4 mm, polüetüleenist isolatsioon. läbimõõduga 7,4 mm läbimõõduga 26,5 mm, mis on kalibreeritud läbimõõdule 25,4 mm. Seejärel paigaldatakse pikisuunas 0,25 mm paksusest vasklindist ülekattega välimine juht ja 3,2 mm paksune valgusstabiliseeritud polüetüleenist ümbris (joonis 20-7). Kaabel on ette nähtud tihendamiseks 128 kanaliga sidesüsteemiga koos edastatava sagedusspektri edasise laiendamisega 3 MHz-ni ja kanalite arvu suurendamisega 720-ni. (Tulevikus ulatub edastatavate sageduste spekter 10-ni MHz.

SEPC-4 klassi sümmeetrilised merealused sidekaablid on valmistatud seitsmest vaskjuhtmest läbimõõduga 0,52 või 0,73 mm ja polüetüleenist 2 mm paksuse isolatsiooniga. Telegraafisideks mõeldud isoleeritud juhtmetele kantakse vasklintide ekraan. Neli südamikku on kokku keeratud, mähitud kummeeritud liht- ja trosslõnga, mille peale kantakse tsingitud terastraatidest valmistatud soomus. 7x0,73 mm südamikuga kaabli sagedusvahemikus 0,8-30 kHz on iseloomulik takistus 349-160 oomi, sumbumine 45-130 mp/km ja faasinurk 0,06-1,20 rad/km.

Allpool on 10 vähetuntud fakti merealuste Interneti-kaablite kohta.

Interneti moodustava juhtmevõrgu kirjeldamisel võrdles Neal Stephenson kunagi meie maad arvuti emaplaadiga. Alates telefonipostidest, mille küljes rippuvad kaablikimbud, kuni maetud fiiberoptiliste ülekandeliinide eest hoiatavate siltideni – oleme pidevalt ümbritsetud tõenditega Internetist. Kuid me näeme ainult väikest osa võrgu füüsilisest koostisest. Ülejäänud leidub ainult sügava ookeani kõige külmemates vetes. Allpool on 10 vähetuntud fakti merealuste Interneti-kaablite kohta.

1. KAABLI PAIGALDAMINE ON AEGlane, VÄSINUD JA KULULINE.

99% rahvusvahelistest andmetest edastatakse ookeani põhjas asuvate juhtmete kaudu. Neid nimetatakse merealusteks sidekaabliteks. Kokku ulatuvad nad sadu tuhandeid miile ja nende sügavus võib ulatuda Everestini. Üle ookeani paigaldatakse kaableid spetsiaalsete alustega – nn kaablipaigalduslaevadega. Kaabli paigaldamine on väga töömahukas töö - kaabli paigaldamiseks peab ookeanipõhja pind olema tasane, samuti on vaja jälgida, et kaabel ei satuks korallriffidele, uppunud laevadele, kivistiserikastele aladele. kalade või muude ökoloogiliste elupaikade jäänused ja muud takistused.

Madala veekaabli läbimõõt on ligikaudu soodapurgi läbimõõt. Süvamerekaablid on palju õhemad – ligikaudu võrdsed markeri läbimõõduga. Suuruse erinevus tuleneb elementaarsest haavatavusest kahjustuste suhtes - rohkem kui 2000 meetri sügavusel ei juhtu palju. Järelikult puudub vajadus varjestatud kaabli galvaniseerimiseks. Madalatel sügavustel asuvad kaablid maetakse kõrgsurveveejugade abil ookeanipõhja alla.
Veealuse sidekaabli miili pikkuse paigaldamise hind sõltub kogupikkusest ja lõppsihtkohast. Üldiselt maksab Interneti-kaabli vedu üle ookeanide aga alati sadu miljoneid dollareid.

2. HAID PÜÜAVAD INTERNETI SÜÜA.

On lahkarvamusi selle üle, miks haid naudivad veealuste sidekaablite närimist. Võib-olla on sellel midagi pistmist elektromagnetväljadega. Võib-olla on see lihtsalt nende uudishimu. Või äkki üritavad nad hävitada meie sideinfrastruktuuri enne, kui nad hakkavad maailma üle võtma. Igal juhul jätkavad haid veealuste kaablite närimist ja see on kõige levinum kaablikahjustuse põhjus. Google lahendas probleemi, mähkides oma veealused ookeanikaablid kevralkattega.

3. VEE-ALUSED INTERNETIKAABEL ON KAHJUSTUSTE KOHTA HAVATATUD NAGU MAA-ALUNE KAABEL.

Iga paari aasta tagant manööverdab mõni heatahtlik ehitaja buldooseriga, et sulgeda internet terves piirkonnas. Kuigi ookeani põhjas pole kogu seda ehitustehnikat, mis võiks hävingut põhjustada, on pidevat veeohtu piisavalt, et kaabel kahjustada saaks. Veealuseid sidekaableid võivad lisaks haidele kahjustada paadiankrud, kalatraalid ja loodusõnnetused.

Üks Toronto ettevõte on teinud ettepaneku viia üle Arktika kaabel, et ühendada Tokyo ja London. Varem peeti sellist ideed võimatuks, kuid kliimamuutuste ja liustike sulamisega on see idee muutunud reaalseks, kuigi väga kulukaks.

4. KONTINENTIDE ÜHENDAMINE VEELVEEEKAABLIGA EI OLE UUS.

Esimene transatlantiline telegraafikaabel, mis ühendas Newfoundlandi ja Iirimaad, hakati paigaldama 1854. aastal. Neli aastat hiljem saadeti esimene sõnum, milles öeldi: „Oh issand, Whitehouse on saanud viieminutilise signaali. Mähise signaal on liiga nõrk, et aru saada. Proovige seda aeglasemalt ja korrapärasemalt. Paigaldasin pingutusrulli. Vasta mähisega." Kindlasti mitte just kõige inspireerivam algus. (Wildman Whitehouse oli Atlantic Telegraph Company peaelektrik)

5. VEEEALUSED KOMMUNIKATSIOONIKAABLID ON SPIOONIDE ERIHUVI.

Külma sõja kõrgajal edastas NSVL sageli nõrgalt kodeeritud teateid kahe suurema mereväebaasi vahel kaabli kaudu, mis kulges kahe baasi vahel läbi Nõukogude territoriaalvete. Nõukogude ohvitserid ei tahtnud liigse krüpteerimisega vaeva näha. Nad uskusid, et ameeriklased ei riski kaabli andmetele juurde pääsedes III maailmasõda põhjustada. Nad ei arvutanud, et U.S.S. Spetsiaalselt varustatud allveelaev Paltus suudab tungida läbi Nõukogude kaitse.

Ameerika allveelaev leidis kaabli ja paigaldas sellele võimsa kuulamisseadme ning naasis seejärel iga kuu, et koguda pealtkuulatud sõnumeid. Selle operatsiooni nimega IVY BELLS kompromiteeris hiljem endine riikliku julgeolekuagentuuri analüütik Ronald Pelton, kes müüs missiooni kohta teavet Nõukogude võimudele. Tänapäeval on veealuste sidekaablite kaudu edastatavate sõnumite pealtkuulamine luureagentuuride jaoks tavaline protseduur.

6. PALJUDE RIIKIDE VALITSUSED LÜLITAVAD ALLVEEKAABLILE, ET KAITSTA END NENDE SAMADE SPIOONIDE EEST.

Kui rääkida elektroonilisest spionaažist, siis USA-l on üks suur eelis – selle teadlased, insenerid ja korporatsioonid on mänginud olulist rolli ülemaailmse sideinfrastruktuuri väljamõtlemisel ja loomisel. Suurimad ülekandeliinid läbivad tavaliselt USA territooriumi ja veed. Tänu sellele saavad nad edastatud andmeid hõlpsasti pealt kuulata.

Kui endine NSA analüütik Edward Snowden varastas ja avaldas salastatud dokumente, olid paljud riigid nördinud, kui suure osa nende teabest Ameerika luureagentuurid kinni püüdsid. Selle tulemusena mõtlevad mõned riigid oma Interneti infrastruktuuri ümber. Näiteks Brasiilia on käivitanud projekti Portugali merealuse sidekaabli ehitamiseks, mis mitte ainult ei lähe täielikult mööda USA piiridest, vaid välistab samal ajal ka Ameerika ettevõtted projektis osalemise.

7. VEEALUSED SIDEKAABELID EDASTAVAD ANDMEID SATELLIITIDEGA ODAVAMALT JA KIIREMALT.

Orbiidil on üle tuhande satelliidi.

Samuti saadame sonde komeetidele ja planeerime missioone Marsile. Elame tulevikus! Näib, et ruum peaks olema parem meetod riikidevaheliste juhtmete "praktiliseks paigaldamiseks" kui praegune meetod ebaproportsionaalselt pikkade juhtmete paigutamiseks üle ookeanipõhja. Kas satelliidid pole paremad kui enne telefoni leiutamist kasutatud tehnoloogia? Nagu selgub, ei, see pole parem (või mitte veel). Kuigi kiudoptilised kaablid ja sidesatelliidid töötati välja 1960. aastatel, on satelliitidel kaks probleemi: suur latentsusaeg ja signaali kadu. Kosmosest signaalide edastamine ja vastuvõtmine võtab palju aega. Samal ajal on teadlased välja töötanud optilised kiud, mis suudavad edastada teavet 99,7% valguse kiirusest.

Kui soovite mõista, milline oleks Internet ilma veealuste sidekaabliteta, võite külastada Antarktikat – ainsat mandrit, millel puudub füüsiline võrguühendus. Side maailmaga toimub eranditult satelliitide kaudu. Huvitav fakt on see, et Antarktika uurimisjaamad toodavad palju rohkem teavet, kui suudavad läbi avakosmose edastada.

8. UNUSTAGE KÜBERSÕJAD – INTERNETI HALVAMISEKS VAJATE AINULT AKVEERI PÜSSI JA PAARI LÕIKURIT.

Kuigi veealust sidekaablit on üsna keeruline läbi lõigata (üks põhjusena voolab neist igaühest läbi tuhandeid volte), nagu näitab praktika (Egiptus, 2013), on see võimalik.

Veealune sidekaabel

Aleksandriast põhja pool peeti kinni mitu märgülikonnas meest, kes tahtlikult üritasid läbi lõigata Kagu-Aasia-Lähis-Ida-Lääne-Euroopa 4 kaablit, mis ulatub 12 500 miili ja ühendab kolme kontinenti. See katse jättis 60% Egiptuse elanikkonnast Interneti-juurdepääsuta.

9. VEELVEEEKAABELID ON VÄGA RASKE PARANDADA, AGA 150 AASTANE KOGEMUS ON MEILE MÕNED nipid ÕPETUD.

Kui teil on probleeme üheainsa Interneti-kaabli vahetamisega oma laua taga, kujutage ette, kui palju tööd nõuab ookeani põhjas asuva kõva katkise kaabli asendamine. Kui veealune sidekaabel on kahjustatud, saadetakse seda parandama spetsiaalsed remondilaevad. Kui kaabel on madalas vees, aktiveeritakse robotid, mis haaravad kaablist kinni ja pukseerivad selle pinnale. Kui kaabel on sügavas vees, 2000 meetri sügavusel ja alla selle, siis laevad lasevad põhja spetsiaalselt selleks ette nähtud konksud, mis ka kaablist kinni haaravad ja parandamiseks pinnale tõstavad. Töö hõlbustamiseks lõikavad need konksud mõnikord kaabli pooleks. Seejärel toob remondilaev iga detaili kordamööda remontimiseks pinnale.

10. ALLVEELAEVADE SIDEKAABELITE KASUTUSEGA ON 25 AASTAT.

2014. aasta seisuga on ookeanipõhjas 285 merealust sidekaablit. 22 neist ei ole veel kasutusel. Neid nimetatakse "tumedateks kaabliteks" (kui need on aktiveeritud, loetakse need sisselülitatuks). Veealuste sidekaablite kasutusiga on 25 aastat, mille jooksul peetakse neid potentsiaali mõttes majanduslikult otstarbekaks.
Viimase kümnendi jooksul on Interneti-andmete tarbimine aga järsult kasvanud. 2013. aastal oli internetiliikluse tarbimine 5 gigabaiti elaniku kohta; 2018. aastaks peaks see arv jõudma 14 gigabaidini elaniku kohta. Selline suurenemine tekitab ilmselgelt koormusprobleeme ja nõuab kaablite sagedasemat uuendamist.

Allikas

Sideinfrastruktuur- see aitab meil peaaegu koheselt õppida uudiseid teistest riikidest ja kontinentidelt, see on tihedalt seotud juhtimis- ja andmetöötlustehnoloogiate, arvuti- ja Internetitehnoloogiatega.

Kuid kas olete kunagi mõelnud, kuidas kogu see teave meieni jõuab? Linnad on sõna otseses mõttes mässitud kaablite ja juhtmete võrku, mis on oskuslikult peidetud hoonete seintesse ja maa alla. Kuid mitte ainult linnad ja riigid, vaid kogu planeet on mähitud omamoodi võrku, kuna piki merepõhja on paigaldatud miljoneid merekaableid.

Veealused optilised sidekaablid

Veealune side infrastruktuur on maailmas eksisteerinud pikka aega ja areneb jätkuvalt aktiivselt. Sellel interaktiivsel kaardil on näidatud maailma peamised kaablid, mis võimaldavad Internetil ja muudel andmetel liikuda ühest maailma otsast teise, üle ookeanide ja lõpuks ka teie koju.

Veealused kommunikatsioonid. Kaart

Kui hõljutate kursorit mõne näidatud kaabli kohal või klõpsate sellel (või valite selle saidi menüüst), saate üksikasjalikumat teavet (nimi, pikkus, ühendatud riigid jne).
Ja kellel meeldib kõige eest ette muretseda, siis peaks arvestama, et kohe-kohe on käes draakoni aasta 2012, mis seostub vee-elemendiga, kuid kuulub samas tule elemendi hulka. , seega tasuks eelnevalt läbi mõelda, mida oma lähedastele selleks puhkuseks kinkida.