Google и другие технологические гиганты начали активно строить подводные кабели

ЭкспертHi-Tech

Интернет-гиганты уходят под воду

Google и другие технологические гиганты начали активно строить самую важную часть интернета — подводные кабели

Заур Мамедьяров

Первый трансатлантический подводный кабель появился в 1866 году, он был способен передавать 12 слов в минуту. Теперь через подводные кабели передается 95% всех данных в мире, и скорости совсем другие: новейший кабель Google Dunant, который запустят в 2020 году, сможет трижды в секунду пересылать из США в Европу все данные, содержащиеся в Библиотеке Конгресса.

В 2016 году начался новый бум прокладки кабелей по дну Атлантики и других океанов — в предыдущий раз кабели массово прокладывали около двух десятилетий назад, и тогда этим занимались консорциумы телеком-операторов. Теперь ряд собственных проектов запустили крупнейшие ИT-компании: ожидается, что к 2021 году к существующим нескольким сотням подводных кабелей добавятся еще более 60, и значительная часть этих проектов финансируется частными интернет-компаниями — Google, Facebook и др. Их цель — создать собственную сеть более совершенных и высокоскоростных кабелей, чем те, что сейчас они арендуют у телеком-операторов. В компаниях заявляют, что новые кабели будут обеспечивать более быструю передачу данных и большую безопасность, поскольку создадут дополнительные маршруты и диверсифицируют сеть.

Как отмечает вице-президент Google Урс Хельцле, телеком-компании в XX веке строили подводную инфраструктуру, потому что она была нужна в первую очередь им самим. «Все изменилось. Теперь вместо голоса — данные», — говорит Хельцле.

Быстрее, глубже, сильнее

Более 5700 километров Атлантического океана разделяют побережье Франции и штат Вирджиния. К 2020 году планируется соединить их высокоскоростным подводным кабелем Dunant, что позволит увеличить пропускную способность интернета между Европой и Восточным побережьем США. Dunant, как ожидается, станет самым быстрым подводным кабелем и первым в мире полностью частным трансатлантическим кабелем, принадлежащим компании, которая не специализируется в сфере телекоммуникаций. Проектирование, производство и прокладку кабеля Google поручил подрядчику — американской SubCom.

По оценкам Google, Dunant будет передавать около 250 терабит в секунду. Это на 56% быстрее, чем передает запущенный в 2018 году трансатлантический кабель Marea (Вирджиния — Бильбао, Испания) от Facebook, Microsoft и испанской Telefonica (160 терабит в секунду). Высокая скорость достигается благодаря увеличению количества волоконнооптических пар: в Dunant будет 12 пар волокон, в отличие от стандартных подводных кабелей с шестью-восемью парами. Эксперты отмечают, что лидерство Dunant по скорости может быть недолгим: японская ИT-компания NEC заявляет, что тестирует технологию создания кабелей с 16 парами волокон. А глава департамента сетевой архитектуры и оптической инженерии Google Виджай Вусирикала утверждает, что в компании даже изучают возможность создать 24-парные кабели.

По словам Вусирикалы, каждые 100 километров сигнал, передаваемый через подводный кабель, теряет 99% своей мощности. Поэтому по всей длине кабеля примерно через каждые 80 километров устанавливают промежуточные усилители с лазерами. Каждый лазер рассчитан на одну пару волокон, а чтобы подстраховаться на случай поломки (подводный ремонт может стоить миллионы долларов), компании обычно устанавливают по два дополнительных лазера для каждой волоконной пары. При разработке кабеля Dunant Google решил сократить затраты на лазеры с помощью технологии пространственного уплотнения сигналов (space-division multiplexing, SDM) — лазеры и другие оптические компоненты промежуточных усилителей в Dunant рассчитаны не на одну, а сразу на несколько пар волокон.

Google — безусловный чемпион по развертыванию подводной кабельной инфраструктуры. К концу 2019 года, когда будет завершена работа над кабелем Curie (от Калифорнии к Чили), компании будут принадлежать (вместе с консорциумами) 102 тыс. километров подводных кабелей, почти 10% общемировой подводной кабельной инфраструктуры. При этом 16,7 тыс. километров будут в единоличной собственности Google — уникальное явление, ведь практически у всех подводных кабелей несколько компаний-совладельцев.

Создание консорциумов для прокладывания подводной инфраструктуры выгодно с точки зрения распределения затрат между владельцами, однако достижение консенсуса требует времени. На развертывание кабеля нужно три года, а на согласование и планирование консорциумов — десять лет. Google ждать не хочет и осознанно меняет сложившуюся структуру финансирования подводной интернет-инфраструктуры. «Поскольку мы контролируем процесс проектирования и строительства, мы можем полностью определить технические характеристики кабеля, оптимизировать развертывание и предоставлять услуги пользователям и клиентам быстрее, — объясняет Бенджамин Трейнор Слосс, вице-президент подразделения Google 24/7 Operations. — Кроме того, после прокладки кабеля мы можем принимать решения по маршрутизации, которые оптимизируют задержку сигнала и доступность».

Догнать Google

Растущие инвестиции Google в подводные кабели вписываются в масштабную тенденцию: крупные технологические компании инвестируют в инфраструктуру, на которую опираются их услуги. Впрочем, другие ИT-гиганты пока не готовы прокладывать кабели в единоличной собственности. Facebook также активизирует усилия на кабельном направлении, но в сотрудничестве с традиционными конкурентами. Кроме Google компания сотрудничала с Microsoft в проекте трансатлантического интернет-кабеля Marea, а также с Amazon и SoftBank в рамках транстихоокеанского проекта Jupiter. Всего Facebook инвестировал в 91,9 тыс. километров подводной инфраструктуры, Amazon — 30,6 тыс., Microsoft — 6,6 тыс. километров, но все они пока предпочитают владеть сетями в рамках консорциумов. Всего же в настоящее время по всему миру в эксплуатации находится более 400 подводных кабелей, длиной 1,1 млн километров.

Google вкладывает большие деньги в развитие инфраструктуры уже не первый год. В компании заявляют, что за 2015–2017 годы они потратили более 30 млрд долларов на инфраструктурные проекты и продолжат работать в этом направлении. По отчетам видно, что компания расширяется: создаются новые центры обработки данных в различных странах мира, облачные хранилища. По некоторым оценкам, на сервисы Google приходится 25% всего мирового интернет-трафика. При этом некоторые компании (например, PayPal) активно пользуются инфраструктурой Google. «В PayPal мы обрабатываем миллиарды транзакций по всему миру и должны делать это безопасно, мгновенно и экономично. Поэтому безопасность и сетевая инфраструктура стали для нас ключевыми факторами при выборе провайдера облачных вычислений», — говорит Шри Шивананда, старший вице-президент и главный технический директор PayPal. По его словам, с Google Cloud компания PayPal получила доступ к крупнейшей в мире сети, которая позволила достичь инфраструктурных целей и обслуживать миллионы пользователей.

На данный момент Google уже частично или полностью владеет 11 подводными интернет-кабелями. Все началось в 2008 году, когда компания стала инвестором в проект прокладки кабеля Unity в рамках консорциума с пятью телеком-операторами. Unity запустили в 2010 году, кабель связал США и Японию. Он увеличил пропускную способность этого направления на 15–20%, скорость передачи по кабелю составляет около 7 терабит в секунду. В 2016 году был запущен еще один транстихоокеанский кабель, прокладку которого софинансировал Google, — проект FASTER. Скорость передачи в нем достигла 60 терабит в секунду.

Все ради видео

Владение подводной волоконнооптической сетью дает интернетгигантам ряд преимуществ, включая большую пропускную способность, более низкие затраты и сокращение задержек в передаче данных, что особенно важно для видеосервисов. Наличие доступа к нескольким кабелям на разных маршрутах также обеспечивает возможности резервирования. Если кабель разорван рыболовными сетями или в результате стихийного бедствия, передачу данных проще переправить на другое направление. Но самое главное, владение кабелями дает компаниям больше возможностей управлять трафиком, ремонтировать и модернизировать оборудование.

По словам Джулиана Роула, эксперта в области подводных кабельных технологий, мотивация интернет-компаний скорее в контроле, а не в стремлении сэкономить деньги. Подводные кабели служат в среднем до двадцати пяти лет, и, если они сломаны (обычно якорями судов или подводными землетрясениями), их нужно ремонтировать специальными роботами, что весьма затратно, особенно если кабель старый и выручка от передачи данных по нему незначительна. Учитывая это, ИT-компании работают на перспективу: их новые, более совершенные кабели постепенно будут вытеснять старые. Роул даже опасается, что через двадцать лет нельзя будет говорить о телекоммуникационных операторах как провайдерах сети — интернетгиганты изменят бизнес-модели и рынок передачи данных «под себя». Некоторые эксперты считают, что владение инфраструктурой передачи данных даст крупным технологическим компаниям еще больше власти, чем сегодня. Можно даже провести сравнение, представив, как компания Amazon завладеет дорогами, по которым ее грузовики будут доставлять посылки. Другие беспокоятся, что традиционные операторы сетей столкнутся с трудностями при адаптации своих бизнес-моделей, поскольку компании вроде Facebook и Google навяжут другие правила.

Интернет-гиганты производят и передают все больше контента, потому и нуждаются в большем объеме инфраструктуры для его передачи. По оценкам исследовательской компании TeleGeography, за последние три года мировой интернет-трафик удвоился. Во многом это связано с ростом популярности видеосервисов. По данным компании Sandvine, в 2018 году 15% всего входящего интернет-трафика пришлось на компанию Netflix, а в общей сложности потоковое видео занимает более 58% всей пропускной способности интернетсетей. Растет и доля облачных вычислений — синхронизации данных между центрами обработки данных по всему миру.

В 2017 году более 50% всего спроса на пропускные частоты подводных трансатлантических и транстихоокеанских кабелей обеспечили именно провайдеры контента — в первую очередь, это всем известные интернет-гиганты. В развивающихся регионах (Африка, Ближний Восток) они используют существенно меньшую долю мощностей кабелей. Однако число пользователей интернета в этих странах стремительно растет, а значит, следует ожидать, что скоро ИTкомпании начнут массово прокладывать подводные кабели уже в эти регионы.

По словам директора исследовательской компании TeleGeography Алана Молдина, уже проложенные подводные кабели используются не на полную мощность. Новые кабели нужны в первую очередь для резервирования и диверсификации путей интернет-трафика на случай технической неисправности. Как считает Молдин, ИT-гиганты предпочитают иметь собственные выделенные мощности, чтобы быть на сто процентов уверенными, что их емкости хватит для передачи трафика.

«Нам важно знать, будет ли у нас достаточная емкость сети, — подтверждает Виджай Вусирикала. — Один из способов это узнать — проложить собственные кабели». Интернет-гиганты признают, что существующая инфраструктура все еще имеет запас мощности и используется не полностью, но они рассчитывают на перспективу: развитие 5G-связи и интернета в целом потребует больше пропускной способности, поэтому рано или поздно они окажутся в выигрыше.

Amazon и Microsoft активно инвестируют в разную интернет-инфраструктуру облачных сервисов по всему миру, Google ведет себя еще активнее, компания поддерживает бесчисленные дополнительные проекты — от широкополосной инфраструктуры в отдаленных районах Африки до общественных точек доступа Wi-Fi по всей Азии. В борьбе за интернет-инфраструктуру будущего интернет-гиганты инвестируют не только в подводные кабели, но и в другие проекты, например в спутниковый интернет (проекты вроде OneWeb и Starlink) или в интернет с аэростатов (проект Loon от Google). Впрочем, перспективы этих «воздушных» проектов пока вызывают вопросы. Распространено заблуждение, что именно спутники — основа мировых телекоммуникаций. В реальности же интернет держится на подводных кабелях, и именно от их состояния зависит развитие связи. Вполне возможно, что в будущем спутники начнут играть значительную роль в интернет-инфраструктуре, однако пока физические кабели, проложенные по дну океана, способны обеспечить гораздо большую пропускную способность и меньшую задержку.

Построенные и строящиеся подводные кабели крупнейших мировых ИT-компаний. В скобках указан планируемый год запуска

ТАСС

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Что мы получаем и теряем в городах Что мы получаем и теряем в городах

Жизнь в городе требует компромиссов

National Geographic
Последний сезон «Игры престолов»: интервью с лордом Варисом и Мелисандрой Последний сезон «Игры престолов»: интервью с лордом Варисом и Мелисандрой

Все обсуждают «Игру престолов», главную премьеру весны (а то и года)

Esquire
Хорошо забытое старое Хорошо забытое старое

Для чего во Франкфурте-на-Майне восстановили средневековый облик центра города

Forbes
Хранить нельзя выбросить Хранить нельзя выбросить

Что делать, если после генеральной уборки квартира опять наполняется хламом

Cosmopolitan
Эволюция капитализма Эволюция капитализма

Могут ли появиться новые миллиардеры в России

Forbes
Николетта Романофф Николетта Романофф

Праправнучка Николая II Николетта Романофф рассказала о царских традициях

Elle
Техника физиков Техника физиков

Как выпускники превращают онлайн-школу английского в образовательный холдинг

Forbes

Петербургская писательница снова в деле и начинает книгу с манифеста

Esquire
Неравенство и бедность Неравенство и бедность

Неравенство в России слишком велико

Эксперт
«Что бы ни случилось, я тебе поверю» «Что бы ни случилось, я тебе поверю»

Почему проблема сексуального насилия над детьми касается всех

Русский репортер
Гигантские изоподы едят аллигатора: видео со дна океана Гигантские изоподы едят аллигатора: видео со дна океана

Какую роль пресмыкающиеся могли играть в круговороте углерода на дне океанов?

National Geographic
Что мы увидели в фильме «Пираньи Неаполя» про итальянских АУЕшников Что мы увидели в фильме «Пираньи Неаполя» про итальянских АУЕшников

В Российский прокат выходит криминальная драма про малолеток

Maxim
Генеральное сражение демократии Генеральное сражение демократии

Что нам нужно помнить о первых и последних советских свободных выборах

Русский репортер
Суповой баланс Суповой баланс

Эти вкусные супчики приготовлены по правилам аюрведы и полезны для здоровья

Yoga Journal
Бизнес за решеткой. За что «самого презираемого предпринимателя США» поместили в одиночную камеру Бизнес за решеткой. За что «самого презираемого предпринимателя США» поместили в одиночную камеру

Руководство тюрьмы ужесточило условия содержания главного злодея Америки

Forbes
Больше никакого рок-н-ролла: как убивали «Американских богов» (разбор второго сезона «Американских богов») Больше никакого рок-н-ролла: как убивали «Американских богов» (разбор второго сезона «Американских богов»)

Ко второму сезону сериал превратился в одинокий пикет дома престарелых

Esquire
Персональные данные уходят с молотка Персональные данные уходят с молотка

Индивидуальная информация 2,2 млн россиян была размещена в открытом доступе

РБК
Как в 29 лет встать во главе ресторанной империи Как в 29 лет встать во главе ресторанной империи

Почему основатель Momofuku поручил руководство 29-летней Маргерит Марискаль?

Forbes
Очень при­ят­но, Джордж Очень при­ят­но, Джордж

Пят­на­дцать ми­нут в ком­па­нии Джор­джа Клу­ни — и все, вы обез­ору­же­ны

Glamour
Как распознать токсичного начальника и что делать дальше Как распознать токсичного начальника и что делать дальше

Какие признаки выдают токсичного руководителя и как себя с ним вести?

Psychologies
Сценарии будущего, которые мы выбираем Сценарии будущего, которые мы выбираем

Может, пора отказаться от жизненного плана, сформированного еще в раннем детстве

Psychologies
«Похудели до смерти»: знаменитости, ушедшие из жизни в борьбе за красоту «Похудели до смерти»: знаменитости, ушедшие из жизни в борьбе за красоту

Эти знаменитости могли бы жить и жить

Cosmopolitan
Как выглядит космос из самого центра Млечного Пути: захватывающее видео Как выглядит космос из самого центра Млечного Пути: захватывающее видео

NASA опубликовало видео, позволяющее совершить виртуальное путешествие в космос

National Geographic
Что будет, если съесть 3 ложки соли? Только правда и ничего кроме правды Что будет, если съесть 3 ложки соли? Только правда и ничего кроме правды

Не делайте этого!

Playboy
Галина Юзефович — о «Властелине колец», Викторе Пелевине и о том, как полюбить Пушкина Галина Юзефович — о «Властелине колец», Викторе Пелевине и о том, как полюбить Пушкина

Галина Юзефович рассказывает о литературе, которая определила ее жизнь

Esquire
Статистика не справилась с выполнением майских указов Статистика не справилась с выполнением майских указов

Росстат опубликовал региональные данные о среднемесячном доходе

РБК
Как стать таким же крутым, как Джон Сноу? Как стать таким же крутым, как Джон Сноу?

Повторить крутую прическу Сноу вам точно по силам

GQ
Сознание или интуиция: что сильнее? Сознание или интуиция: что сильнее?

Психологи уверены: не всегда стоит полагаться на шестое чувство

Psychologies
Ирригаторы для полости рта: как выбрать? Ирригаторы для полости рта: как выбрать?

Ирригатор полости рта: чем он хорош и как его выбрать

CHIP
Ух, как я зол! Ух, как я зол!

Можно ли проявлять недовольство и гнев в близких и ценных для нас отношениях

Psychologies
Открыть в приложении