Podatkovna gneča na dnu morja
Google bo postavljal novo povezavo med ZDA in Evropo, ne počivajo pa niti drugi veliki igralci
Google je pred tedni napovedal gradnjo novega, že četrtega povsem lastnega podmorskega podatkovnega kabla z imenom Grace Hopper, ki bo ZDA povezal z Evropo. Google pa ni edini. V podobno infrastrukturo že nekaj časa vlagata tudi Microsoft in Facebook. Časi, ko so medcelinsko komunikacijsko infrastrukturo polagala posebej za to ustanovljena podjetja, največkrat v lasti bogate države, so že davno mimo. Zadnja leta so gonilo razvoja spletni giganti, ki imajo za potrebe svojega delovanja podatkovne centre po vseh kontinentih, zaradi česar potrebujejo vedno zmogljivejše povezave med njimi.
Dare Hriberšek
Svetovni splet se je v slabih treh desetletjih prelevil v veliko pošast. Nanj nas je priključenih 4,6 milijarde uporabnikov, dobra polovica človeštva, med sabo pa si vsak mesec izmenjamo za dobrih 200 eksabajtov (200 milijard gigabajtov) podatkov. Številka bo v naslednjih dveh letih poskočila še vsaj za polovico. Vsi ti podatki pa morajo prepotovati velike razdalje med kontinenti, in kdor je ob tem pomislil na satelite, se moti: 98 odstotkov mednarodnega spletnega prometa potuje okoli sveta po podmorskih kablih; tako kot v časih Julesa Verna. Z njimi so danes med sabo povezane vse celine, razen Antarktike.
Zgodovinski podvigi
Sredi 19. stoletja je človeštvo po nekaj ponesrečenih poskusih dobilo prvo transatlantsko žično povezavo. Prvi podvodni kabel je bil za današnje razmere preprost: sedem bakrenih žic, oblečenih v tri plasti gume, tedaj odkritega čudežnega materiala, vse skupaj pa obdano z nekaj katranastega platna in na zunaj ovito s prepletom jeklenih žic. Leta 1858 je kraljica Viktorija poslala prvi telegram, ki je potoval onkraj oceana, naslovnik je bil takratni ameriški predsednik James Buchanan. Pozdravno sporočilo v morsejevi abecedi je potovalo s hitrostjo približno ene besede na minuto. Za primerjavo: današnji najsodobnejši atlantski kabli zmorejo okoli 250 terabitov na sekundo, s čimer bi lahko vsako sekundo trikrat preposlali celotno vsebino ameriške kongresne knjižnice. In verjemite, tam imajo zares veliko čtiva.
Iz zgodovine je zanimivo še obdobje prve svetovne vojne, ko so sprte strani, zlasti Velika Britanija in Nemčija, med sabo tekmovale v rezanju nasprotnikovih podvodnih povezav. Med hladno vojno je rezanje, kot si lahko mislimo, zamenjalo prisluškovanje. Američani so tako leta 1971 v operaciji Ivy Bells uspešno namestili prisluškovalno napravo na podmorski kabel, ki je povezoval sovjetsko pomorsko oporišče v Petropavlovsku s sedežem mornarice v Vladivostoku. Šlo je za šest metrov dolgo napravo, ki je 120 metrov globoko na morskem dnu objela kabel in zapisala vsako komunikacijo, ki je tekla po njem. Napravo so nato vse do leta 1980, ko jo je v zameno za denar Sovjetom razkril razočarani uslužbenec Nacionalne varnostne agencije, enkrat na mesec obiskali potapljači, ki so pobrali polne snemalne trakove in jih nadomestili s praznimi.
Baker gre v pokoj
Sodobni kabli imajo v osnovi še vedno precej podobno zasnovo, kot so jo imeli tisti pred stoletjem. Le da so v njih bakreno žico zamenjala optična vlakna, ki podatke prenašajo z malone svetlobno hitrostjo. Vlakna plavajo v petrolejevem želeju, obdaja pa jih bakrena cev, po kateri teče električni tok za napajanje sistema. Zaradi izične zaščite vse skupaj obdaja ena ali več plasti prepletenih jeklenih žic, na zunanji strani pa še zaščitni ovoj iz umetne mase. Ker so razdalje enormne, so v presledkih na kablu nameščeni tudi ojačevalniki, ki signal okrepijo s pomočjo laserskih pulzov.
Taka napeljava ima predvideno življenjsko dobo okoli 25 let, ali drugače, v tem času se naložba nekako izplača. Trenutno je na svetu ob kakih 300 delujočih tudi približno 30 temnih kablov, kot imenujejo tiste, skozi katere optičnega signala ekonomsko ni več upravičeno pošiljati.
Zahtevno in drago polaganje
Kljub napredku je polaganje podmorskih kablov še vedno zahtevno, počasno, predvsem pa drago početje. Tečejo lahko le po ravnih delih oceanskega dna, zato se morajo polagalci izogibati grebenom, jarkom, ladijskim razbitinam in drugim oviram. V plitvinah kabel ogrožajo ladijska sidra, ribiške ladje z mrežami, ki jih vlečejo po morskem dnu, tu pa tam pa se najde tudi kakšen saboter, ki se odloči, da je njegova celina videla dovolj youtuba, in kabel preprosto preščipne. Leta 2013 so »šaljivci« nekaj sto metrov od obale Aleksandrije v Egiptu namenoma prerezali kabel, ki je bil del 12.500 kilometrov dolge povezave med Evropo in jugovzhodno Azijo. Dokler ga niso popravili, je povprečna hitrost spletnih povezav v Egiptu upadla za 60 odstotkov. Zato so kabli v priobalnih pasovih nekoliko debelejši, njihov obseg je približno pet centimetrov, pri polaganju pa jih zakopljejo v morsko dno s pomočjo vodnih curkov pod visokim pritiskom.
V globljih delih oceanov so kabli precej tanjši, zgolj kakih 25 milimetrov, in čeprav bi si mislili, da nekaj kilometrov globoko ni posebej veliko akcije, se prekinitve primerijo tudi tam. Kable tam napada morski živelj, od črvov, ki jim tekne izolacija, pa do morskih psov, te po nekaterih razlagah privlači magnetno polje, ki obdaja napeljavo. Google prav zaradi morskih psov svoje kable oblači v poseben ovoj iz kevlarja.
Globokomorska popravila so še dražja in zamudnejša od samega polaganja, a kljub temu mogoča. Na kraj običajno pošljejo servisne ladje, ki poškodovani ali prekinjeni kabel s posebnim kavljem dvignejo na površje, kjer ga lahko popravijo. Spuščanje takšnega kavlja na globino šestih kilometrov traja približno 20 ur.
Kabli se še ne bodo poslovili
Kljub vsem odkritjem tak način podatkovnega povezovanja še nekaj časa ne bo upokojen. Alternative, kot so že omenjene satelitske povezave, imajo pri prenosu podatkov na velike razdalje še bistveno več težav. Pošiljanje signala v vesolje in nazaj je zamudno in manj prepustno. Raziskovalne postaje na Antarktiki, ki je s svetom povezana zgolj s sateliti, zadnjih nekaj let na dan proizvedejo več podatkov, kot so jih njihove povezave sposobne poslati v svet.
Poleg tega imajo kabelske povezave še veliko prostora za tehnološki razvoj. Trenutno je največja težava v tem, da vsako optično vlakno poskušamo izkoristiti do obisti, zato podatki po njih potujejo energijsko potratno, kar proizvaja velike količine optičnega šuma, ki ga je na drugi obali morja treba izločiti s iltriranjem. Raziskovalci tako vidijo nove rešitve v kablih, ki bi vsebovali večje število tanjših optičnih vlaken, ki bi delovala manj obremenjeno. Napredek pri na videz zastarelem načinu prenosa podatkov se torej še ni ustavil. V zadnjih tridesetih letih se je prepustnost podmorskih kablov vsakih deset let povečala za približno stokrat.
Kable v globinah poškodujejo tudi morski psi, po eni od razlag jih privlači magnetno polje.