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最近,汤加的数字停电 - 由于该国唯一的海底电缆的切断而引起 - 引起了我们互联世界所依赖的水下系统的广泛认可。
没有多少人意识到海底电缆传输了近100%的跨洋数据流量。这些线路铺设在海底的最底部。它们和花园水管一样厚,可以在光速下携带世界各地的互联网,电话,甚至各大洲之间的电视传输。单根电缆每秒可以传输数十兆兆位的信息。
另见:崛起的海洋将比我们担心的更早地拿走互联网基础设施
在研究我的书时 海底网络 我意识到我们所依赖的电缆从电子邮件发送到海上银行信息的所有信息基本上都是不受管制和不设防的。虽然它们只有少数几家公司 - 包括美国公司SubCom和法国公司Alcatel-Lucent - 并且经常沿着狭窄的道路铺设,但海洋的浩瀚通常为它们提供了保护。当一个人被打破时,就像本周的汤加电缆一样,数据流量也停止了。
远离无线
事实上,我们通过海洋路由互联网流量 - 在深海生物和热液喷口中 - 与大多数人对互联网的想象背道而驰。我们没有开发卫星和wifi来通过空中传输信号吗?我们没有搬到云端吗?海底电缆系统听起来像是过去的事情。
现实情况是,云实际上处于海洋之下。尽管它们看起来可能落后于时代,但光纤电缆实际上是最先进的全球通信技术。由于它们使用光来编码信息并且不受天气影响,因此电缆传输的数据比卫星更快,更便宜。它们也横跨大陆 - 从纽约到加利福尼亚的信息也通过光缆传播。这些系统不会很快被空中通信取代。
一个脆弱的系统?
有线电视系统的最大问题不是技术 - 它是人类。因为它们在地下,水下和电线杆之间运行,所以电缆系统在人们所在的空间中居住。结果,他们不小心被打破了。当地建设项目挖掘地面线路。船员在电缆上掉落锚。潜艇可以精确定位海底系统。
关于这些系统的大多数媒体报道都受到漏洞问题的支配。全球通信网络是否真的存在中断风险?如果这些电缆被切断会发生什么?我们是否应该担心数字停电 - 无论是由事故还是恐怖分子造成的?
答案不是黑白分明。任何单独的电缆总是处于危险之中,但对于船民和渔民来说,可能远远超过任何破坏者。历史上,造成破坏的最大原因是人们无意中掉落了锚和网。国际电缆保护委员会多年来一直致力于防止这种休息。
因此,今天的电缆被钢盔覆盖,埋在海底的海底,人类威胁最为集中。这提供了一定程度的保护。在深海中,海洋的难以接近在很大程度上保护了电缆 - 它们只需要用薄的聚乙烯护套覆盖。并不是说在深海中切断电缆要困难得多,只是主要形式的干扰不太可能发生。大海是如此之大,电缆是如此狭窄,你遇到的可能性并不高。
在海底电缆的历史中,破坏活动实际上是罕见的。肯定会发生(尽管最近没有),但这些都是不成比例地公布的。第一次世界大战德国对太平洋范宁岛缆车站的袭击得到了很多关注。有人猜测,2008年埃及亚历山大市以外的电缆中断破坏了该国的70%的互联网,影响了数百万人。然而,你几乎听不到每年发生的常规故障,大约200次。
冗余提供一些保护
事实上,监控这些线路非常困难。自从第一批电报线于19世纪铺设以来,有线电视公司一直试图这样做了一个多世纪。但海洋太大,线条太长。不可能阻止任何靠近关键通信电缆的任何船只。各国需要在海洋上建立极长的“禁区”,这本身将极大地破坏经济。即便如此,电缆仍可能受到海底滑坡的威胁。
只有几百个电缆系统可以传输全世界几乎所有的越洋交通。而这些通常会经历狭窄的压力点,在这些压力点中,小型中断会产生巨大的影响。由于每条电缆都可以传输大量信息,因此整个国家仅依赖少数系统并不罕见。在像汤加这样的许多地方,只需要一根电缆就可以取出大量的互联网。如果正确的电缆在正确的时间中断,它可能会扰乱全球互联网流量数周甚至数月。
保护全球信息流量的事实是系统内置了一些冗余。由于电缆容量大于流量,因此当中断时,信息会自动沿其他电缆重新路由。由于有许多系统连接到美国,并且这里有许多互联网基础设施,因此单个电缆中断不太可能对美国人造成任何明显影响。
任何单条电缆线已经并将继续容易受到干扰。而解决这个问题的唯一方法是建立一个更加多样化的系统。但事实上,即使各个公司都在寻找自己的网络,也没有经济激励或监督机构来确保整个全球体系具有弹性。如果有一个漏洞需要担心,就是这样。
这是最初于2015年11月3日发布的文章的更新版本。
本文最初发表于Nicole Starosielski的The Conversation。阅读原文。