Optické kabely v oceánu: tudy doopravdy teče internet

Roman Bořánek 21. 3. 2014

Celosvětová síť Internet už se pro nás stala takovou samozřejmostí, až pomalu zapomínáme, že jednotlivé kontinenty dělí obrovské oceány. Tisícikilometrové vzdálenosti musí překonávat optické kabely umístěné na samém mořském dně. Kolik jich je? Kudy vedou? Kdo je buduje? Kdo je poškozuje a jak se spravují?

Satelitní technologie pro přenos dat jsou nepochybně zajímavé, ale skýtají několik podstatných nevýhod. Patří mezi ně především vzdálenost a tedy delší odezva a také relativně nízká přenosová kapacita, která pro dnešní webové služby rozhodně nestačí. Světu vládnou optické kabely. Díky nim můžete bez čekání sledovat video ve špičkové kvalitě přenášené z druhého konce Země.

Kabely vedené mořem nejsou žádnou novinkou, už od poloviny 19. století byly budovány kvůli komunikaci. Nejprve telegrafické a posléze i telefonické. Instalace optických kabelů však započala až v 80. letech 20. století. S rozvojem internetu postupně došlo k tomu, že dnes telefonní komunikace zabírá pouze zanedbatelnou kapacitu podmořských kabelů.

V současnosti na mořském dně leží cca tři sta optických kabelů. Jednotlivé linky nejsou registrovány žádnou centrální autoritou, takže se musíme spokojit s neoficiálními daty a informacemi společností, které linky provozují. Jejich zakreslováním se zabývá například společnost TeleGeography, která už několik let zveřejňuje detailní mapu Submarine Cable Map.

39 tisíc kilometrů je dlouhý nejdelší podmořský kabel Sea-Me-We 3. Má zastávky ve 32 zemích.

13 kabelů propojuje Evropu se Spojenými státy americkými.

10 kilogramů obvykle váží 1 metr optického kabelu pokládaného do moře při průměru cca 7 centimetrů.

8 tisíc metrů – Největší hloubka, ve které leží optické kabely. 

11 kilometrů kabelu propojujícího Vietnam a Hong Kong ukradli piráti v roce 2007. Stotunový úlovek se pokusili prodat do sběru a byli dopadeni.

Antarktida je poslední kontinent, který ještě nebyl propojen podmořským kabelem. Tamní obyvatelé (výzkumníci) musí komunikovat přes satelit.

Budování podmořských kabelů

Výstavbu financuje a provoz kabelů zajišťuje celá řada společností. Obvykle se jedná o velké poskytovatele připojení k internetu či společnosti zabývající se výhradně pokládáním optických kabelů a následným pronajímáním datové kapacity dalším subjektům. Některé linky provozují konkrétní státy, zejména z toho důvodu, že věří, že vysokokapacitní připojení k internetu zvýší jejich konkurenceschopnost.

Asi tušíte, že výstavba tisíců kilometrů optických linek není žádná láce. Pro představu, jeden z posledních kabelů propojující Severní Ameriku a Asii vyšel na cca 300 miliónů dolarů, tedy nějakých 6 miliard korun. Náklady na výstavbu přitom neovlivňuje ani tak délka jako počet propojení na pevnině. Zatímco uprostřed hlubokého a klidného oceánu zjednodušeně řečeno stačí jen hodit kabel do vody, poblíž pevniny už je třeba zajistit, aby se kabel moc nepohyboval a je zajištěn přímo u mořského dna.

Pokud náklady srovnáme například s náklady na budování dálnic, rázem už se tak vysoké nezdají. Zejména přihlédneme-li k tomu, že minimální životnost kabelů je obvykle stanovena na 25 let a provozní náklady (s výjimkou oprav) už jsou nízké. Zatímco pro spojení Ameriky s Evropou či vyspělou Asií se většinou používají ty nejlepší dostupné technologie (s přihlédnutím k ekonomické stránce věci), u Afriky a dalších méně vyspělých oblastí ještě bývají instalovány levnější kabely s nižší propustností.

Průřez podmořským optickým kabelem. 1) polyetylén, 2) BoPET fólie, 3) ochranná ocelová vlákna, 4) hliníková vodotěsná vrstva, 5) polykarbonát, 6) měděná nebo hliníková trubka, 7) vazelína, 8) optická vlákna.

Průřez podmořským optickým kabelem. 1) polyetylén, 2) BoPET fólie, 3) ochranná ocelová vlákna, 4) hliníková vodotěsná vrstva, 5) polykarbonát, 6) měděná nebo hliníková trubka, 7) vazelína, 8) optická vlákna.

Když se to rozbije

Samotné kabely jsou poměrně spolehlivé, za většinu poruch mohou externí vlivy, a to hlavně lidské a geologické. Jak lze předpokládat, největším nebezpečím je pro linky lidská námořní aktivita. Rybáři a lodní kotvy jsou na vině téměř ve dvou třetinách případů. Takové poruchy lze naštěstí opravit relativně snadno, protože se odehrávají u pobřeží, kde jsou kabely v nízké hloubce. Za cca 14 % poruch mohou environmentální podmínky jako zemětřesení, pohyby tektonických desek a další. K samovolnému selhání technologie dochází v pouhých 6 % případů.

Pro internetové uživatele žijící na kontinentech jsou výpadky prakticky nepostřehnutelné. Data k nám zkrátka dotečou jiným z mnoha podmořských kabelů. Jejich kapacita dnes s výhledem do budoucna není ani zdaleka plně využita, takže nedojde ani ke snížení rychlosti. Podstatně hůře jsou na tom obyvatelé menších ostrovů, ke kterým často vede jen jedna linka. To pak nezbývá než čekat na opravu trvající několik dní až týdnů.

Provozovatelé linek se podle geografické polohy kabelů sdružují do několika organizací, které mají za úkol údržbu a opravu kabelů. Takovéto uspořádání umožňuje minimalizaci nákladů. Opět se ale jedná o dobrovolná sdružení a ne všichni provozovatelé se jich účastní, někteří si údržbu zařizují sami. Tento sektor je dosud v podstatě neregulovaný a zdá se, že to funguje.

Místo poruchy lze poměrně přesně zjistit pomocí série elektrických měření. Další postup už je poměrně prostý. Na místo se vyšle loď s údržbovým týmem, který na dno pošle nástroj, který kabel rozřízne a vytáhne na loď. Tam už se experti postarají o bližší identifikaci problému a kabel vyspraví. Záplatovaný kabel je poté opět spuštěn na mořské dno.

Kapacity je dostatek

O vedení optických kabelů pod mořem se obecně ví jen málo, což asi můžeme považovat za dobrou známku toho, že celý systém bez větších problémů funguje. Propojeny už jsou v podstatě všechny kouty země, a to většinou několika linkami, což zabraňuje vzniku kritických provozních problémů. Pár případů, kdy byl některý stát odříznut od internetu, už jsme sice zažili, ale šlo jen o krátkodobé výpadky. V Evropě se ničeho podobného nemusíme obávat, pokud nedojde ke katastrofě apokalyptických rozměrů.

widgety

Podmořské interkontinentální linky jsou navíc dobře připraveny na další rychlý rozvoj internetu s jeho služeb. „Přes Atlantik je nataženo nějakých třináct kabelů a využíváme méně než 20 % potenciální kapacity. Od roku 2003 přes Atlantik ani nebyl položen žádný nový kabel. Vytížení je tak nízké, protože technologie postupuje kupředu a maximální kapacita se zvyšuje spolu se zvyšováním provozu. Provozovatelé neustále upravují kabely tak, aby byly schopné přenášet více dat. Vyčerpání kapacity tedy nehrozí,“ vysvětluje Alan Mauldin ze společnosti TeleGeography.

U nás tedy v dalších letech bude docela nuda, to se však nedá říci o rozvojových zemích. „Určitě je co vylepšovat, jeden kabel většinou nestačí. Musíme mít vícero kabelů, abychom byli schopni poskytnout vyvážené a spolehlivé spojení se světem. Jeden kabel může znamenat týdny výpadku, pokud je poškozen. To není přípustné, uživatel očekává nepřetržité a kvalitní připojení k internetu,“ dodává Mauldin.

Zdroje a odkazy

Našli jste v článku chybu?
Podnikatel.cz: Instalatér, malíř a elektrikář. "Vymřou"?

Instalatér, malíř a elektrikář. "Vymřou"?

Lupa.cz: Kde leží hardwarový pupek světa?

Kde leží hardwarový pupek světa?

Vitalia.cz: Tohle jsou nejlepší česká piva podle odborníků

Tohle jsou nejlepší česká piva podle odborníků

DigiZone.cz: Rapl: seriál, který vás smíří s ČT

Rapl: seriál, který vás smíří s ČT

Vitalia.cz: Muž, který miluje příliš. Ženám neimponuje

Muž, který miluje příliš. Ženám neimponuje

DigiZone.cz: Mordparta: trochu podchlazený 87. revír

Mordparta: trochu podchlazený 87. revír

Podnikatel.cz: Byla finanční manažerka, teď cvičí jógu

Byla finanční manažerka, teď cvičí jógu

Vitalia.cz: Tahák, jak vyzrát nad zápachem z úst

Tahák, jak vyzrát nad zápachem z úst

Root.cz: Hořící telefon Samsung Note 7 zapálil auto

Hořící telefon Samsung Note 7 zapálil auto

DigiZone.cz: Nova opět stahuje „milionáře“

Nova opět stahuje „milionáře“

DigiZone.cz: Numan Two: rozhlasový přijímač s CD

Numan Two: rozhlasový přijímač s CD

Podnikatel.cz: Tyto pojmy k #EET byste měli znát

Tyto pojmy k #EET byste měli znát

Vitalia.cz: Tradiční čínská medicína a rakovina

Tradiční čínská medicína a rakovina

Podnikatel.cz: Letáky? Lidi zuří, ale ony stále fungují

Letáky? Lidi zuří, ale ony stále fungují

DigiZone.cz: Parlamentní listy: kde končí PR...

Parlamentní listy: kde končí PR...

Lupa.cz: Jak levné procesory změnily svět?

Jak levné procesory změnily svět?

DigiZone.cz: Světový pohár v přímém přenosu na ČT

Světový pohár v přímém přenosu na ČT

Lupa.cz: Další Češi si nechali vložit do těla čip

Další Češi si nechali vložit do těla čip

Vitalia.cz: Jak Ondra o astma přišel

Jak Ondra o astma přišel

Vitalia.cz: Antibakteriální mýdla nepomáhají, spíš škodí

Antibakteriální mýdla nepomáhají, spíš škodí