Мировой интернет: как соединены страны и континенты

Интернет — это глобальная сеть, состоящая из миллионов компьютеров, серверов, маршрутизаторов и других устройств, которые обмениваются данными по различным протоколам.

Для передачи данных между удаленными точками сети используются разные технологии, такие как спутники, радиоволны, оптоволокно и медные провода. Одним из основных способов соединения стран и континентов являются подводные кабели, которые проложены на дне океанов и морей.

В этой статье мы расскажем о том, как работают подводные кабели, где проходят их маршруты, как они защищены от повреждений и какие проблемы и перспективы связаны с ними.

Подводные кабели:

Основа: Огромная сеть оптоволоконных кабелей, проложенных по дну океанов, составляет основу мировой интернет-инфраструктуры. Эти кабели, толщиной с садовый шланг, могут содержать до 172 волокон, каждое из которых способно передавать терабайты данных в секунду.
Маршруты: Сеть кабелей простирается на сотни тысяч километров, соединяя все континенты. Основные маршруты проходят через Атлантический, Тихий и Индийский океаны, а также Средиземное и Красное моря. Например, кабель SEA-ME-WE 3, проложенный в 2000 году, соединяет 39 стран Европы, Азии и Африки.
Защита: Кабели защищены от повреждений несколькими слоями:
- Внешняя оболочка: Изготовлена из прочного материала, устойчивого к коррозии и механическим воздействиям, например, из полиэтилена.
- Бронирование: Металлические нити или стальная лента обеспечивают дополнительную защиту от повреждений, например, от акульих укусов.
- Герметизация: Защищает от проникновения воды.

Спутниковая связь:

Дополнение: Спутниковая связь используется в тех регионах, где прокладка кабелей нецелесообразна, например, в удаленных островных государствах, таких как Кирибати или Тувалу.
Как работает: Спутники, вращающиеся на орбите Земли, принимают и передают сигналы между наземными станциями. Например, спутниковая группировка Iridium обеспечивает покрытие всей поверхности Земли.
Преимущества:
- Обеспечивает доступ к интернету в труднодоступных местах, где нет кабельной инфраструктуры.
- Быстрое развертывание.
Недостатки:
- Ограниченная пропускная способность, по сравнению с подводными кабелями.
- Высокая задержка сигнала, что может влиять на качество онлайн-игр и видеозвонков.

Наземные сети:

Последняя миля: Подводные кабели и спутниковые каналы соединяются с наземными сетями, которые доставляют интернет в дома и офисы.
Технологии:
- Волоконно-оптическая связь (ВОЛС) – самая быстрая и надежная технология, обеспечивающая передачу данных на скорости до 100 Гбит/с.
- Медные кабели – более доступная технология, но с меньшей пропускной способностью.
- Wi-Fi – беспроводная технология, обеспечивающая доступ к интернету в локальных сетях.
- Мобильные сети – обеспечивают доступ к интернету с мобильных устройств.

Безопасность:

Киберугрозы: Мировой интернет подвержен кибератакам, таким как DDoS-атаки, кража данных и фишинг.
Защита:
- Шифрование данных – преобразование данных в код, который могут прочитать только authorized users.
- Системы защиты от DDoS-атак – фильтрация вредоносного трафика.
- Меры по кибербезопасности на уровне провайдеров – использование firewalls, intrusion detection systems и других средств защиты.

Будущее:

Новые технологии: Разрабатываются новые технологии, такие как подводные беспилотные аппараты для ремонта кабелей и спутники с терабитными каналами связи. Например, компания SpaceX планирует развернуть спутниковую группировку Starlink, которая обеспечит доступ к высокоскоростному интернету по всему миру.
Цифровое равенство: Расширение доступа к интернету в underserved areas, таких как сельские районы и развивающиеся страны, является одной из главных задач мирового сообщества.