MEGAINFRASTRUKTURA

Znate li na čemu počiva internet?

04.06.2016 u 11:13

Bionic
Reading

Iako su tvrtke koje se bave internetom divovi, niti jedna sama za sebe ne može njime upravljati i održavati ga. Za svaku pojedinačno to je prevelik i preskup infrastrukturni zalogaj

Kako bi mogli pročitati ovaj tekst (i gubiti vrijeme na Facebooku, pogledati sve te video zapise s kućnim ljubimcima u akciji...), potrebna su ne samo mala tehnološka čuda poput protokola TCP/IP i hotspotova za wi-fi, već i masivna globalnih razmjera infrastruktura koja se sastoji od ogromnih podvodnih kabela, pogona koji ih održavaju i podatkovnih centara s divovskim sustavima redudancije i backupa...

Želite li biti spojeni na internet, među ključnim elementima je povezanost sa Sjedinjenim Državama, a u tome veliku ulogu igra globalna mreža Tata (Tata's Global Network, TGN), jedini cjeloviti prsten koji se sa 700 tisuća kilometara podvodnih i podzemnih optičkih kabela te 400 točaka prisutnosti proteže oko cijelog planeta. Njome prolazi 24 posto svjetskog internetskog prometa.

Za prijenos podataka koriste se različiti kabeli, ovisno o dubini na kojoj se nalaze. Što su pliće položeni pod morem, to trebaju više oklopa kako bi ih se zaštitilo od, primjerice, neželjenog susreta s brodskim sidrom. Popravci su dugotrajni i skupi.


One bliže obali polaže se u kanale duboke do metar i pol, iskopane pomoću mlaza vode pod visokim tlakom. Na većim dubinama (i do pet kilometara) su na dnu oceana. Na toj dubini promjera su 17 milimetara. U polietilenskoj izolaciji i tiksotropičnom gelu su čelične žice, bakreni vodiči i osam optičkih vlakana u sredini. Oklopljeni imaju više slojeva galvanizirane čelične žice.

Bakreni vodiči su tu kako bi optici pomogli u savladavanju velikih udaljenosti. Napajaju ih zemaljski pogoni s obje strane kabela (i Atlantika). U normalnim uvjetima svaka strana može napajati zasebno, s oko 9.000 V, po oko 4.500 sa svake strane. Pojačala signala dizajnirana su za radni vijek od 25 godina bez održavanja. Za svaki par optičkih vlakana mora postojati dvostruko veće pojačalo, što podiže potražnju za električnom energijom.

Prekoatlantsku poveznicu SAD-a i Europe čine dva kabela položena različitim putanjama. Ako jedan padne, drugi preuzima cjelokupni promet. Popravci obično traju oko deset dana od trenutka isplovljavanja servisnog broda, no rijetko se ukaže potreba za njima.

Propusnošću, latencijom i kvalitetom usluge bave se zemaljski pogoni u kojima podmorski kabeli završavaju, koristeći setove. raznovrsnih tehnologija za prijenos, pojačavanje i obradu signala.


Svaki od četiri para optičkih kabela ima kapacitet od 10 terabita po sekundi, za ukupnih 40 za TGN-A kabel koji povezuje Europu sa SAD-om. Sadašnjom tehnologijom moguće je povećati kapacitete za do 80 posto bez ozbiljnijeg zadiranja u infrastrukturu.

Signal je pod Atlantikom u potpunosti optički. Podaci putuju brzinom od blizu 700 milijuna kilometara na sat. Latenciju između ostalog stvara pretvorba iz optičkog u električno i nazad, a ograničavajući čimbenik je i količina električne energije koju je moguće poslati putem kabela.

Iz pogona u Velikoj Britaniji promet stiže u ostatak Europe (preko Portugala i Španjolske) i Afriku (sve do Cape Towna u Južnoafričkoj Republici). Količina podataka koje kupci preuzimaju varira, može ići do 100 G u komadu. Većinu kapaciteta kupuju pružatelji internetskih usluga nemaju vlastitu podvodnu mrežu, poput BT-a ili Verizona.

Sva ključna infrastruktura u obalnim pogonima je barem duplicirana. Ogromne olovne baterije u prozirnim posudama, životnog vijeka od 50 godina, osiguravaju napon od 2 V i kapacitet od 1.600 Ah, što jamči četiri sata autonomije. Ima ih dovoljno za samostalno napajanje s obje strane Atlantika. Zbog smrtonosno visokog napona postoje posebni sigurnosni protokoli za komunikaciju sa servisnim brodom,

Kao podrška tu su i dva dizel-generatora od dva MVA, tri rashladna sustava (potreban je samo jedan)... Sve se testira redovno na mjesečnoj i godišnjoj bazi

U normalnim uvjetima mjesečni račun za struju je peteroznamenkast. Izraženo u britanskim funtama.


Podatkovni centri, kao i sustavi koji brinu za protok podataka do kupaca u skladu s potrebama i uvjetima naznačenim u ugovorima, nude sličnu redudanciju. Postoje sustavi koji proaktivno prate promet i preusmjeravaju ga ako uoče anomaliju ili mogući DDoS napad. Kako bi izbjegli blokadu, kupci koji očekuju veći porast prometa (poput navale na ulaznice za festival Glastonbury, recimo) ga najavljuju. Osim prometa, pod stalnim nadzorom je i latencija.

Nadzorni centar ima sustav za backup s 360 baterija po svakom od osam UPS-ova, ukupno više od 2.800 baterija, svaka teška po 32 kilograma (ukupno oko 96 tona), životnog vijeka deset godina, za svaku se prati niz ključnih parametara.

Sustavi za backup mogu držati podatkovni centar na životu oko osam minuta, dovoljno kako bi se pokrenulo generatore, kojih ima šest, tri po svakoj dvorani. Svaki može sam podržavati podatkovni centar i proizvesti 1.280 kW. Postoji i sedmi generator, za održavanje pratećih sustava.

Na lokaciji zemaljskog pogona je pohranjeno 8.000 litara goriva, dovoljno za više od 24 sata pod punim opterećenjem (220 litara dizela na sat).

Sad, kad ste sve ovo pročitali, podsjetit ćemo vas kako internet stvari tek čeka svoj boom. A sa svim tim silnim milijardama povezanih uređaja stići će i odgovarajuće povećanje internetskog prometa...

Više:Ars Technica