Καλώδια οπτικών ινών στους ωκεανούς και ο «πόλεμος» για τον έλεγχο του παγκόσμιου διαδικτύου

Τα πρώτα καλώδια Οπτικών Ινών (ΟΙ) άρχισαν να ποντίζονται στην δεκαετία του 1980. Το πρώτο υποβρύχιο καλώδιο  Ο.Ι  το ΤΑΤ-8 ποντίστηκε στον Ατλαντικό το 1988 ξεκινώντας το Tuckerton του New Jersey  και διασχίζοντας μια απόσταση 5.600 χλμ. και λίγο πριν φτάσει στην Ευρώπη διακλαδώνεται με το ένα σκέλος να καταλήγει στο Widemouth της Βρετανίας και το άλλο στο Penmarch της Γαλλίας. 

Κάθε καλώδιο έχει πολλά ζεύγη Ο.Ι (με κάθε ζεύγος να εξυπηρετεί τις δύο αντίθετες μεταξύ τους κατευθύνσεις).

Το ΤΑΤ-8  για παράδειγμα είχε δύο ζεύγη συν ένα εφεδρικό και επαναλήπτες  σήματος ανά τακτά διαστήματα  στο καλώδιο (περίπου ανά 100 χλμ.) και ικανότητα εξυπηρέτησης έως 40.000 ταυτόχρονων τηλεφωνικών συνδιαλέξεων.

Αρχικά τα υποβρύχια καλώδια  εξυπηρετούσαν  με αντιστοιχία ένα-προς-ένα τα σημεία αναχώρησης και άφιξης οι λεγόμενες μονάδες υποβρύχιων διακλαδώσεων  SBU (Submarine Βranching Units) εξυπηρετούν τώρα πολλαπλούς αποδέκτες. 

Έως και το 2012 είχε επιδειχθεί επιτυχώς η μετάδοση πακέτων δεδομένων χωρίς αστοχία 100 Gbps σε αποστάσεις έως και 6.000 χλμ. (σε σχέση με τα 40 Gbps που ήταν η ταχύτητα το 2009 στα υπερατλαντικά καλώδια) κάτι που σημαίνει πως ένα τυπικό υποβρύχιο καλώδιο Ο.Ι μπορεί να εξυπηρετήσει  ζήτηση έως και αρκετές δεκάδες δεδομένων μεγέθους Terabits το δευτερόλεπτο.

Την ίδια ώρα ο χρόνος μετάδοσης και επιστροφής RTD (Round Time Delay) η  χρονική δηλαδή διάρκεια που απαιτείται για να μεταδοθεί ένα σήμα από τον αποστολέα στον παραλήπτη, συν την χρονική διάρκεια που απαιτείται για να σταλεί πίσω στον αποστολέα η επιβεβαίωση της λήψης του σήματος έχει μειωθεί στην εκπληκτική τιμή των 60 μικροδευτερολέπτων, με την ελάχιστη τιμή, αυτή  της ταχύτητας του φωτός να είναι στα 40 ms.

Το καλώδιο με τη μεγαλύτερη ταχύτητα  μέχρι σήμερα είναι το Dunant από την Βιρτζίνια των ΗΠΑ στην Γαλλία, το οποίο ανήκει στην Google με ικανότητα 250 Τerabits το δευτερόλεπτο αν και Ιάπωνες ερευνητές κατάφεραν να στείλουν πληροφορίες στην τιμή των 319 Tbps σε δοκιμές που πραγματοποίησαν και όπως πολλοί προβλέπουν σύντομα θα έχουμε καλώδια της τάξης των petabits.

Ένα άλλο υπερατλαντικό καλώδιο  το MAREA ιδιοκτησίας Microsoft και Facebook αύξησε την χωρητικότητά του από τα 200 Tbps στα 224 ενώ αρχικά είχε σχεδιαστεί με την προοπτική των 160 Tbps.

Τον Ιούλιο του 2021 η TPG Telecom ανακοίνωσε τα σχέδιά της για την αναβάθμιση της χωρητικότητας  του καλωδίου PPC-1 μεταξύ Σύδνεϋ και Γκουάμ από τα 8 Tbps στα 12 Tbps.

Η κατάσταση σήμερα

Σήμερα υπάρχουν τουλάχιστον 19 υπερατλαντικά καλώδια που συνδέουν την Ευρώπη με τις ΗΠΑ, προσφέροντας με τον αριθμό τους ένα μέτρο προστασίας έναντι δολιοφθορών εάν κοπούν ένα ή δύο καλώδια.

Για να δείτε ποια είναι δείτε τον παρακάτω σύνδεσμο.

Καλώδια Οπτικών Ινών: Ο παγκόσμιος χάρτης

Η δολιοφθορά στα καλώδια δεν απαιτεί απαραίτητα ιδιαίτερα εξελιγμένη τεχνολογία, επειδή αυτά είναι σαφώς σημειωμένα σε χάρτες για ναυτικούς που αναπόφευκτα διασχίζουν περιοχές με ρηχά νερά. Υπήρξαν περιπτώσεις όπου τα καλώδια κόπηκαν από ερασιτέχνες δύτες ακόμη και αγνώστους που εισέβαλαν σε τερματικούς σταθμούς στην ξηρά. 

Το μεγαλύτερο σε μήκος  μεμονωμένο υποβρύχιο καλώδιο είναι το καλωδιακό σύστημα Asia-America Gateway (AAG) που διατρέχει για πάνω από 20.000 χλμ.

Ένα τυπικό σύγχρονο υποθαλάσσιο καλώδιο αποτελείται από έως και 200 ίνες, καθεμία από τις οποίες μπορεί να μεταδώσει έως 400 Gb δεδομένων ανά δευτερόλεπτο και προς τις δύο κατευθύνσεις, αν και οι χωρητικότητες αυξάνονται συνεχώς.  Χρηματοοικονομικές συναλλαγές αξίας άνω των 10 τρισεκατομμυρίων δολαρίων κάθε μέρα γίνονται διαδικτυακά και οποιαδήποτε διακοπή θα είχε άμεσο αντίκτυπο στην οικονομία, δυνητικά ακρωτηριάζοντας το τραπεζικό σύστημα και σταματώντας το εμπόριο.

Το καλωδιακό δίκτυο ανήκει και διαχειρίζεται από μια μεγάλη ποικιλία διεθνών εμπορικών οντοτήτων (Google, Facebook και Microsoft δραστηριοποιούνται πλέον πολύ ενεργά στον κλάδο της τοποθέτησης καλωδίων). 

Δεν λείπουν όμως και οι πολιτικές προεκτάσεις νέων γραμμών καλωδίων που έχουν ως αποτέλεσμα πολλές φορές την ακύρωση των σχεδίων.

 Το καλώδιο Hong Kong Americas (HKA) υπό την ηγεσία του Facebook ανακοινώθηκε για πρώτη φορά το 2018, με μια κοινοπραξία της Tata Communications, της Telstra και των κινεζικών κρατικών εταιρειών τηλεπικοινωνιών China Unicom και China Telecom Global Limited.

Τελικά το  Facebook απέσυρε την συμμετοχή του εν μέσω «συνεχιζόμενων ανησυχιών από την κυβέρνηση των ΗΠΑ» σχετικά με επικοινωνιακές συνδέσεις με την Κίνα.

Το Facebook, μαζί με την Amazon, προηγουμένως είχε αποσυρθεί επίσης από συμμετοχή του στο  καλωδιακό σύστημα Bay-to-Bay Express, το οποίο θα συνέδεε τη Σιγκαπούρη, τη Μαλαισία, το Χονγκ Κονγκ και τις ΗΠΑ, για παρόμοιους λόγους, φόβων δηλαδή κινεζικής ανάμιξης. Αν και ως πιθανό υποκατάστατο, οι δύο εταιρείες επιδιώκουν να αναπτύξουν το καλώδιο CAP-1 Φιλιππίνων-Καλιφόρνιας χωρίς να έχουν ανακοινώσει τον συνεργάτη την  China Mobile για να αποφύγουν προβλήματα με τις ρυθμιστικές αρχές.

Το Pacific Light Cable Network (PLCN), ένα έργο της Google και του Facebook για τη σύνδεση του Λος Άντζελες απευθείας με την Κίνα και το Χονγκ Κονγκ, ακυρώθηκε για παρόμοιους λόγους όπως και το σύστημα B2BE.

Ενδεχομένως ως αντικατάσταση, οι εταιρείες ανακοίνωσαν πρόσφατα ένα έργο καλωδίων ΗΠΑ-Σιγκαπούρης που ονομάζεται Echo παράλληλα με το καλώδιο Ιαπωνίας-Σιγκαπούρης Apricot, που και τα δύο παρακάμπτουν  την Κίνα.

Ο πόλεμος στο βυθό

Το βρετανικό υπουργείο Εξωτερικών ιέχει ισχυριστεί ότι η Ρωσία «επενδύει και αναπτύσσει σημαντικές υποβρύχιες δυνατότητες, συμπεριλαμβανομένων δυνατοτήτων βαθέων υδάτων που μπορούν να απειλήσουν τα υποθαλάσσια καλώδια».

Το 2017 το βρετανικό συντηρητικό  ίδρυμα «δεξαμενής σκέψης», Policy Exchange δημοσίευσε ένα έγγραφο γραμμένο από τον Rishi Sunak που περιγράφει την απειλή για τα υποθαλάσσια καλώδια. Δεν θα επαναλάβουμε το πλήρες περιεχόμενο αυτής της δουλειάς, αλλά το κομμάτι κατονομάζει την Ρωσία ως τον πρωταρχικό παράγοντα η οποία αναπτύσσει τις ικανότητές για να παρέμβει στα υποβρύχια καλώδια, λησμονώντας βέβαια ότι η Βρετανία ήταν αυτή που πρωτοστάτησε και στους δύο προηγούμενους πολέμους στην υποκλοπές πληροφοριών και τις δολιοφθορές υποβρυχίων καλωδίων.

Σε πρόσφατο μήνυμά του  προς τον Στόλο ο αρχηγός του βρετανικού Ναυτικού Sir Ben Key αναφέρθηκε στην ύπαρξη δύο νέων ειδικών σκαφών επιφανείας  τα οποία όπως είπε θα είναι ικανά «να βοηθήσουν στη συλλογή δεδομένων αλλά και να βοηθήσουν να προστατεύσουμε τις κρίσιμες εθνικές υποδομές και τα υποθαλάσσια καλώδια».

Σήμερα  περισσότερο εκτεθειμένες σε μια κοπή καλωδίου είναι οι δυτικές χώρες και όχι τόσο η Ρωσία. Ήδη η τελευταία βρίσκεται στη διαδικασία δημιουργίας μια δικής της εθνικής υποδομής στο διαδίκτυο ενώ τον Φεβρουάριο του 2019 είχε ανακοινώσει άσκηση επί χάρτου αποσύνδεσης από το διαδίκτυο. Οι χώρες όμως που εξαρτώνται πλήρως από τα υποθαλάσσια καλώδια είναι φυσικά οι ΗΠΑ, η Βρετανία, η Αυστραλία, η Ιαπωνία χώρες που περιβάλλονται από θαλάσσιες εκτάσεις. 

Έτσι η Ρωσία θα είχε κάθε συμφέρον να προχωρήσει σε περίπτωση ολικής ευθείας σύγκρουσης με το ΝΑΤΟ στο  κόψιμο των υποβρυχίων καλωδίων.

Οι δυτικές οικονομίες είναι  ιδιαίτερα  εκτεθειμένες σε απώλεια συνδεσιμότητας.

Η Ρωσία επενδύει σε εξελιγμένα ναυτικά μέσα που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την κοπή συγκεκριμένων καλωδίων. Μίνι υποβρύχια με βραχίονες που μπορούν να χειριστούν αντικείμενα στον πυθμένα της θάλασσας μπορούν να τοποθετήσουν συσκευές υποκλοπών, να κόψουν καλώδια ή και να αφήσουν συσκευές στον πυθμένα που θα μπορούσαν να κόψουν καλώδια με ένα απλό σήμα όταν παραστεί ανάγκη. 

Το ερευνητικό πλοίο Yantar χαρακτηρίζεται ως ένα τέτοιο σκάφος  με αποστολή την  Ωκεανογραφική Έρευνα και δυνατότητα υποβρύχιας διάσωσης.

Το σκάφος ανήκει στην GUGI (Κύρια Διεύθυνση Έρευνας Βαθέων Θαλασσών – Main Directorate Deep-Sea Research) που με τη σειρά της υπάγεται στο  ρωσικό υπουργείο Άμυνας. Το Yantar έχει παρατηρηθεί  να επιχειρεί κοντά σε υποθαλάσσια καλώδια σε αρκετές περιπτώσεις ενώ παρακολουθείται πολύ πιο στενά από τις δυτικές υπηρεσίες συλλογής πληροφοριών.  

Δεν υπάρχουν ακόμη στοιχεία για κακόβουλες δραστηριότητες, αλλά το Yantar πιθανότατα ασχολείται κυρίως με τη συλλογή πληροφοριών, τη χαρτογράφηση της θέσης  των τρωτών σημείων των καλωδίων και άλλων υποθαλάσσιων υποδομών, έτσι ώστε η Ρωσία να μπορεί να παρέμβει όταν κριθεί απαραίτητο. Υπάρχουν όμως και άλλα ρωσικά ναυτικά μέσα  λιγότερα γνωστά.