خبر فوری فناوری | چرا اینترنت جهانی از کف اقیانوس می گذرد؟ / ۹۹ درصد ترافیک بین المللی داده از طریق کابل های فیبر نوری زیردریایی منتقل می شود / ظرفیت ۴۰۰ ترابیت بر ثانیه، تأخیر نزدیک به صفر و عمر ۲۵ ساله؛ برتری انکارناپذیر کابل ها بر ماهواره ها

به گزارش پایگاه خبری تحلیلی اندیشه معاصر؛ اینترنت جهانی از کف اقیانوس می گذرد چون کابل های فیبر نوری زیردریایی، ستون فقرات واقعی اینترنت هستند و بیش از ۹۹ درصد ترافیک بین المللی داده را منتقل می کنند. این انتخاب، نه یک ترجیح ساده، بلکه نتیجه برتری فنی و اقتصادی قابل توجه کابل ها نسبت به ماهواره هاست .

کابل های فیبر نوری زیردریایی می توانند حجم عظیمی از داده را با سرعت نور منتقل کنند. برای مثال، جدیدترین کابل ها قادرند به سرعت خیره کننده ۴۰۰ ترابیت بر ثانیه دست یابند. برای درک این عدد، کافی است بدانید که کل شبکه ماهواره ای استارلینک قرار است تا سال ۲۰۲۷ به ۸۰۰ ترابیت بر ثانیه برسد . داده ها در فیبر نوری با سرعت نور حرکت می کنند و مسیر مستقیم تری را طی می کنند. در مقابل، سیگنال های ماهواره ای باید مسافت بسیار طولانی تری تا مدار زمین حدود ۳۶ هزار کیلومتر طی کنند و برگردند که باعث تأخیر قابل توجهی می شود. این تأخیر کم، برای کاربردهای حساس مانند معاملات مالی، بازی های آنلاین و ارتباطات بلادرنگ ضروری است .

اگرچه هزینه اولیه یک کابل زیردریایی بالاست، اما این هزینه در مقایسه با پرتاب و نگهداری هزاران ماهواره بسیار کمتر است. یک کابل فیبر نوری می تواند تا ۲۵ سال کار کند و در تمام این مدت، هزینه های عملیاتی بسیار پایینی داشته باشد. کابل های زیردریایی در برابر عوامل جوی مانند طوفان، ابر و آلودگی هوا که بر ارتباطات ماهواره ای تأثیر می گذارند، مقاوم تر هستند و به دلیل دفن شدن در بستر دریا در مناطق کم عمق، در برابر آسیب های فیزیکی محافظت می شوند .

در دل هر کابل، رشته های نازک فیبر نوری به نازکی یک تار مو قرار دارند که داده ها را به صورت پالس های نور منتقل می کنند. چون نور پس از مسافت های طولانی ضعیف می شود، در فواصل هر ۱۰۰ کیلومتر، تقویت کننده هایی در کابل تعبیه شده اند که با دریافت انرژی الکتریکی، نور را تقویت می کنند تا سیگنال بدون افت به مقصد برسد . نخستین کابل های تلگراف زیردریایی در میانه قرن نوزدهم میلادی برای ارتباط بین قاره ها استفاده شدند و نخستین کابل تلفن فراقاره ای (TAT-۱) نیز در سال ۱۹۵۶ میلادی بین آمریکا و اروپا کشیده شد . اگرچه فناوری هایی مانند استارلینک در حال پیشرفت هستند، اما حتی این شبکه ها نیز برای اتصال به اینترنت جهانی، به ایستگاه های زمینی و در نهایت به همین کابل های فیبر نوری زیردریایی متصل می شوند .

ستون فقرات اینترنت، در اعماق اقیانوس ها پنهان است

اینترنت جهانی از کف اقیانوس می‌گذرد چون کابل‌های فیبر نوری زیردریایی، ستون فقرات واقعی اینترنت هستند و بیش از ۹۹ درصد ترافیک بین‌المللی داده را منتقل می‌کنند . این انتخاب، نه یک ترجیح ساده، بلکه نتیجه برتری فنی و اقتصادی قابل‌توجه کابل‌ها نسبت به ماهواره‌هاست.

 چرا زیر دریا؟

۱. ظرفیت و سرعت بسیار بالاتر
کابل‌های فیبر نوری زیردریایی می‌توانند حجم عظیمی از داده را با سرعت نور منتقل کنند. برای مثال، جدیدترین کابل‌ها قادرند به سرعت خیره‌کننده ۴۰۰ ترابیت بر ثانیه (Tbps) دست یابند . برای درک این عدد، کافی است بدانید که کل شبکه ماهواره‌ای استارلینک قرار است تا سال ۲۰۲۷ به ۸۰۰ ترابیت بر ثانیه برسد . این ظرفیت بالا برای پاسخگویی به نیازهای روزافزون دنیای دیجیتال، از جمله هوش مصنوعی و خدمات ابری، حیاتی است .

۲. تأخیر (Latency) بسیار کمتر
داده‌ها در فیبر نوری با سرعت نور حرکت می‌کنند و مسیر مستقیم‌تری را طی می‌کنند. در مقابل، سیگنال‌های ماهواره‌ای باید مسافت بسیار طولانی‌تری را تا مدار زمین (حدود ۳۶,۰۰۰ کیلومتر) طی کنند و برگردند که باعث تأخیر قابل توجهی می‌شود . این تأخیر کم، برای کاربردهای حساس مانند معاملات مالی، بازی‌های آنلاین و ارتباطات بلادرنگ ضروری است.

۳. هزینه کمتر و دوام بیشتر
اگرچه هزینه اولیه铺设 یک کابل زیردریایی بالاست (بین ۲۵۰ تا ۴۰۰ میلیون دلار یا بیشتر)، اما این هزینه در مقایسه با پرتاب و نگهداری هزاران ماهواره بسیار کمتر است . یک کابل فیبر نوری می‌تواند تا ۲۵ سال کار کند و در تمام این مدت، هزینه‌های عملیاتی بسیار پایینی داشته باشد .

۴. پایداری و امنیت بیشتر
کابل‌های زیردریایی در برابر عوامل جوی مانند طوفان، ابر و آلودگی هوا که بر ارتباطات ماهواره‌ای تأثیر می‌گذارند، مقاوم‌تر هستند . همچنین، به دلیل دفن شدن در بستر دریا در مناطق کم‌عمق، در برابر آسیب‌های فیزیکی محافظت می‌شوند .

 کابل‌ها چگونه کار می‌کنند؟

در دل هر کابل، رشته‌های نازک فیبر نوری (به نازکی یک تار مو) قرار دارند که داده‌ها را به صورت پالس‌های نور منتقل می‌کنند . چون نور پس از مسافت‌های طولانی ضعیف می‌شود، در فواصل هر ۱۰۰ کیلومتر، تقویت‌کننده‌هایی (Repeaters) در کابل تعبیه شده‌اند که با دریافت انرژی الکتریکی، نور را تقویت می‌کنند تا سیگنال بدون افت به مقصد برسد .

 ریشه‌های تاریخی

این ایده قدمتی بیش از یک قرن دارد. نخستین کابل‌های تلگراف زیردریایی در میانه قرن نوزدهم میلادی برای ارتباط بین قاره‌ها استفاده شدند . نخستین کابل تلفن فراقاره‌ای (TAT-۱) نیز در سال ۱۹۵۶ میلادی بین آمریکا و اروپا کشیده شد که انقلابی در ارتباطات ایجاد کرد .

 آیا اینترنت بدون کابل ممکن است؟

اگرچه فناوری‌هایی مانند استارلینک در حال پیشرفت هستند، اما حتی این شبکه‌ها نیز برای اتصال به اینترنت جهانی، به ایستگاه‌های زمینی و در نهایت به همین کابل‌های فیبر نوری زیردریایی متصل می‌شوند. به عبارت دیگر، ماهواره‌ها می‌توانند «آخرین مایل» را به کاربران برسانند، اما «ستون فقرات» اینترنت جهانی همچنان در اعماق اقیانوس‌ها نهفته است .

شاید تصور کنید بخش عمده‌ی ارتباطات میان قاره‌ها ازطریق ماهواره‌ها انجام می‌شود؛ اما واقعیت متفاوت است. بخش اصلی ارتباطات بین‌المللی اینترنت از کابل‌های فیبر نوری مدفون در کف اقیانوس‌ها عبور می‌کند. طبق گزارش اتحادیه‌ی بین‌المللی مخابرات (ITU)، این کابل‌ها بیش از ۹۹ درصد ترافیک بین‌المللی داده را حمل می‌کنند.

دلیل اصلی، ترکیبی از ظرفیت بسیار بالا، سرعت، تأخیر کم و هزینه‌ی مناسب انتقال داده است. فیبر نوری می‌تواند حجم عظیمی از اطلاعات را با استفاده از پالس‌های نور منتقل کند و کابل‌ها مستقیماً دیتاسنترها و شبکه‌های مخابراتی قاره‌های مختلف را به یکدیگر متصل می‌کنند.

امروز بیش از ۵۰۰ سامانه‌ی کابل زیردریایی در جهان فعال است که در مجموع بیش از ۱٫۴ میلیون کیلومتر امتداد دارند. تقاضا برای این زیرساخت نیز همچنان در حال رشد است؛ طبق داده‌های TeleGeography، ظرفیت بین‌المللی اینترنت در سال ۲۰۲۵ به حدود ۱٬۸۳۵ ترابیت‌برثانیه رسید.

چرا ماهواره جای کابل را نگرفته است؟

ماهواره‌ها برای اتصال مناطق دورافتاده و ایجاد مسیرهای پشتیبان بسیار مهم‌اند؛ اما برای انتقال حجم عظیم داده میان قاره‌ها هنوز کابل‌ها انتخاب اصلی هستند. کابل فیبر نوری می‌تواند حجم بسیار بیشتری از داده را با تأخیر پایین‌تر جابه‌جا کند و به همین دلیل، سرویس‌هایی مانند رایانش ابری، تراکنش‌های مالی، ارتباطات دولتی و سرویس‌های آنلاین به شبکه‌ی زیردریایی وابستگی شدیدی دارند.

قرارگرفتن زیر اقیانوس به‌معنای مصون‌بودن کابل‌ها نیست

کابل‌ها صرفاً رشته‌ای از فیبر نیستند. بخش‌های مختلف آن‌ها برای حفاظت از فیبرهای نوری در برابر فشار، خوردگی و فعالیت‌های انسانی و دریایی طراحی شده‌اند و در طول مسیر نیز تجهیزات تقویت‌کننده‌ی سیگنال قرار می‌گیرد تا داده بتواند مسافت‌های بسیار طولانی را طی کند. ساخت و راه‌اندازی یک کابل زیردریایی جدید نیز می‌تواند بیش از دو سال زمان ببرد.

البته قرارگرفتن زیر اقیانوس به معنای مصون‌بودن نیست. ماهیگیری، لنگر انداختن کشتی‌ها، فعالیت‌های کف دریا، زمین‌لرزه و فرسودگی می‌توانند به کابل‌ها آسیب بزنند. ITU می‌گوید هر سال بیش از ۲۰۰ اختلال در کابل‌های زیردریایی در سراسر جهان گزارش می‌شود و گزارش سال ۲۰۲۵ این سازمان نشان می‌دهد حدود ۸۶ درصد خرابی‌ها با فعالیت‌های انسانی مانند ماهیگیری و لنگر انداختن ارتباط دارند.

اهمیت این شبکه زمانی بیشتر مشخص می‌شود که یک کابل قطع شود. معمولاً اینترنت جهان با یک قطع‌شدن از کار نمی‌افتد، چون کشورها و اپراتورها به چند مسیر و کابل مختلف متصل‌اند و ترافیک می‌تواند از مسیرهای جایگزین عبور کند. اما کشورهایی که به تعداد کمی مسیر وابسته‌اند، ممکن است با کاهش شدید ظرفیت و افزایش تأخیر مواجه شوند. ITU همین وابستگی جغرافیایی و تمرکز مسیرها را یکی از مهم‌ترین تهدیدهای زیرساخت جهانی می‌داند.

اینترنت جهانی روی چیزی بنا شده که تقریبا هیچ‌وقت دیده نمی‌شود

به همین دلیل، با وجود ظهور فناوری‌هایی مانند استارلینک و دیگر شبکه‌های ماهواره‌ای، کابل‌های زیردریایی همچنان ستون فقرات اینترنت بین‌المللی باقی مانده‌اند. شاید میلیاردها نفر هر روز اینترنت را بدون دیدن این زیرساخت استفاده کنند، اما پشت یک تماس ویدئویی، تراکنش بانکی یا ارسال فایل از کشوری به کشور دیگر، ممکن است داده‌ها از هزاران کیلومتر فیبر نوری در تاریکی مطلق کف اقیانوس عبور کرده باشند.

در واقع اینترنت جهانی تا حد زیادی روی چیزی بنا شده که تقریباً هیچ‌وقت دیده نمی‌شود: یک شبکه‌ی عظیم شیشه‌ای در اعماق اقیانوس‌ها.

یک نکته‌ی جذاب برای تصویر یا اینفوگرافیک این مقاله این است که مسیر یک درخواست ساده، مثلاً بازکردن یک سایت در آمریکا از اروپا، را از لپ‌تاپ تا مرکز داده و سپس از طریق کابل زیردریایی

پایان/*

اندیشه معاصر را در ایتا، روبیکا، پیام رسان بله و تلگرام دنبال کنید.