Оптоволоконні дроти, сервери і більш 885 000 кілометрів підводних кабелів — ось як насправді виглядає інтернет

Для того щоб ми з вами мали можливість заходити щодня до Фейсбуку, переписуватись у Телеграмі та свайпати Тіндер, витрачається майже 3,5% усього світового енергоспоживання. Кабелями, по яких “тече” інтернет, можна викласти дорогу до місяця та назад

Ми так звикли до інтернету, що здається, куди б не пішли, зв'язок буде з нами і навіть каміння в лісі роздають Wi-Fi. Але насправді супутники забезпечують менше 1% телекомунікацій, а решта інфраструктури знаходиться прямо у нас під ногами: складна система  дротів, проведених під землею та водою й під"єднаних до неймовірно потужних величезних серверів

 

Все починається з IP

У спрощеному вигляді задача Інтернету передати інформацію з пункту А в пункт Б. Ці пункти те, що називається IP-адресами, унікальні коди, які ідентифікують місце розташування користувача. Існують сайти, на яких можна подивитись свій IP з прив"язкою до провайдера та місцезнаходження.

Будь-яка інформація, що проходить через інтернет, надходить на сервери, що знаходяться в дата-центрах у всьому світі. Тут в гру вступають кабелі, що проходять по дну океану: вони передають дані швидше і коштують дешевше, ніж супутники, але їх прокладання складний тривалий процес, який почався ще в 1858 році з телеграфного кабелю, який зв'язав Ньюфаундленд й Ірландію. І, звичайно, вони вимагають постійного сервісного обслуговування.

всі сервери у світі

Data Center Maps powered by Google Maps

Майже мільйон кілометрів підводних кабелів

Щоб ми з вами могли вільно користуватись інтернетом, було прокладено понад 300 підводних кабелів загальною протяжністю понад 885 000 кілометрів.

підводдні кабелі

Submarine Cable Map

Близько 97% всіх міжконтинентальних комунікацій відбувається завдяки цим кабелям.

Якщо скласти їх разом, вони могли б дійти до Місяця й назад, а потім майже тричі обернутися навколо екватора. Найдовший кабель простягнувся майже на 40 000 кілометрів від Німеччини до Кореї і далі на південь, до Австралії.  

найдовший підволний кабель

Submarine Cable Map



Існує кілька різних типів кабелів, які використовуються під водою. Їх товщина варіюється від діаметра садового шланга до приблизно 8 сантиметрів. Найлегші (крайні праворуч) прокладаються в глибоководді океану.

види інтернет-кабелів

Wikimedia

Усередині кабелів знаходяться оптоволоконні дроти, які, власне, і передають інформацію. Вони захищені спеціальним водостійким мастилом і сталевим багатожильним тросом. Для прокладки потрібно кілька місяців роботи, мільйони доларів і дуже великий корабель, що підходить для перевезення і зберігання кілометрів кабелю.

як укладають підводні кабелі

Flickr/Giulio Verne

 

Деякі кабелі прокладені на глибині понад 7,5 кілометра від поверхні океану і можуть бути пошкоджені рибалками і навіть погризені акулами, а також зіпсовані в результаті стихійних лих, корозії.

як ремонутюють кабелі

U.S. Navy Page

Ремонтні роботи виконуються спеціальними кораблями, оснащеними невеликими гачками. Кабель піднімають нагору або розрізають на дві частини і піднімають обидві половинки для ремонту. За даними MIT Tech Review, в одній тільки Атлантиці трапляється не менше 50 обривів кабелю на рік.

via GIPHY

Кабелі з"єднують дата-центри в усьому світі

Кабелі виводяться на берег в точках закріплення і далі проходять під землею до дата-центрів. Планування прокладання підземних кабелів і їх технічне обслуговування дещо простіше, ніж підводних (хоча б тому що їх не гризуть акули), але все одно існує ряд проблем.

"Екосистема" кабелів багато в чому залежить від інфраструктури країни. Наприклад, у США велика частина довгих кабелів прокладена вздовж основних автомобільних і залізних доріг.

інтернет-кабелі у США

Business Insider

На березі інженерів чекають нові проблеми: щоб кабелі не викопували, їх прокладають поруч з газовими трубами або всередині старих трубопроводів, відзначаючи шлях наземними маркерами.

Так само як і підводні, кабелі на суші можуть постраждати від стихійних лих, таких як землетруси. Але зрештою вони досягають центрів обробки даних і під"єднуються до серверів. Зазвичай це будівлі без розпізнавальних знаків, розташовані в сільських областях далеко за межами міста, або ж ті, що ховаються просто на очах у всіх посеред мегаполісів. Один з найактивніших з точки зору під"єднання до інтернету центрів у світі розташований у нижньому Манхеттені на Хадсон-стріт, 60.

дата центр

Ben Mendelsohn/Vimeo

А в старій будівлі адміністрації порту в Нью-Йорку розташований дата-центр Google, який компанія придбала за $1,9 мільярда.

Кожен дата-центр споживає величезну кількість енергії. Apple побудувала дві сонячні енергетичні установки площею понад 40 гектарів, щоб живити свій дата-центр в Північній Кароліні, якому потрібно 20 мегаватів електроенергії при повному навантаженні. Цього вистачить, щоб забезпечити електроенергією більше 3 000 будинків.

По суті дата-центри — це величезні кімнати, де розташовані оглушливо шумливі сервери і постійно гуляє протяг — для охолодження.

сервери

Timo Arnall/Vimeo

Дата-центри потрібно постійно охолоджувати

При їх роботі виділяється так багато тепла, що дата-центри часто намагаються будувати в прохолодних регіонах. Microsoft експериментує і намагається вирішити цю проблему, розмістивши свій дата-центр під водою біля узбережжя Оркнейських островів (біля Шотландії). На це пішло кілька років експериментів з підводними дата-центрами.

дата-центр Microsoft

Microsoft

Центр обробки даних буде розташований на 35 метрах нижче рівня моря. Замість повітря капсула заповнена сухим азотом, що знижує корозію та знос металевих частин. Центр буде живитись від кабелю, що йде від Оркнейських островів основного центру відновлювальної енергії.

Якщо все спрацює, це буде дуже вдале рішення. Але є питання щодо впливу на екологію: наразі дата-центр дуже малий для того, щоб значно підвищити температуру у морі, але якщо технологія виявиться вдалою, це може погано вплинути на екологію.  

 

via