Dünya internet trafiğinin %99'unu taşıyan su altı kabloları

[Feneroin]

1777'den beri kullanılan su altı kablo sistemleri, günümüzde internet trafiğinin %99'unu taşır vaziyette. Bu sistem nedir, nasıl çalışır? İşte su altı kabloları hakkında bilinmesi gerekenler.

su altı kabloları, fiber optik haberleşme sistemlerinde iletim için metal iletkenlere alternatif olarak geliştirilmiştir. ses, veri ve görüntü iletişimindeki hızlı ve büyük değişim daha ekonomik, yüksek kalitede ve geniş kapasiteli sistemlere talebi arttırmıştır. mikrodalga (radiolink) sistemleri ve uydu sistemleri artan talebe ancak geçici bir rahatlama getirmektedir. bilgi taşıyıcısı olarak ışığın kullanıldığı sistemler son zamanlarda oldukça ilgi görmektedir.
 

ilk su altı kabloların tarihi 1777'de başlar

1842 yılında samuel mors (mors alfabesinin mucidi ve mors telgraf servisi sahibi) tarafından hindistan - new york arasında yalnızca telgraf servisi için kullanılan bir bakır kablo çekmiştir.

bu başarılı girişimin ardından ilk transatlantik telgraf kablosu 1858 yılında amerika ve ingiltere arasında çekilmiştir. bu bağlantı uluslararası deniz taşımacılığı yapan firmaların işlerini öylesine kolaylaştırmıştır ki, bu bağlantı noktalarının ucunda olan firmaların birbirleriyle haberleşme süresi haftalar sürerken bu bağlantı sayesinde dakikalar mertebesine inmiştir.

günümüz dünyasında ki artan nüfus popülasyonu, buna bağlı olarak internet erişimine ihtiyaç duyan cihazlar ve global ticaret hacmi sayesinde yer yüzünde ki erişim ihtiyacı çok fazla artmış 

bu ihtiyacı su altı kablolar ile 3 temel isteğe uygun şekilde sağlanmaya çalışılmaktadır

1. bandwidth kapasitesi
2. bağlantı
3. düşük gecikme süresi

bu omurgalarda; ortalama veri aktarım hızı 35 tb/s'dir. (5 yıl önce bu değer 9 tb/s'dı.)

su altı kablolar;

dünyadaki internet trafiğinin %99'unu taşıyor.
dünyada 19.07.2019 itibariyle 420 farklı su altı omurga sistemi var. submarine cable map
toplamda 127.000 km uzunluğunda. (dünyanın çevresini 28 kere dolaşabilirsiniz.)

bir iletişim sisteminin bilgi taşıma kapasitesi bu sistemin bant genişliğiyle doğru orantılıdır; bant genişliği ne kadar fazla olursa sistemin bilgi taşıma kapasitesi de o kadar fazla olur. karşılaştırma amacıyla bir sistemin bant genişliğini bu sistemin taşıyıcı frekansının bir yüzdesi şeklinde ifade etmek yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir.

örneğin, 100 mhz’de çalışan bir vhf radyo sisteminin bant genişliği 10 mhz’dir. (yani taşıyıcı frekansının %10’udur.) bant genişliği taşıyıcı frekansının %10’una eşit 6 ghz’de çalışan bir mikrodalga radyo sisteminin bant genişliği 600 mhz olur. dolayısıyla, taşıyıcı frekansı ne kadar yüksek olursa, o kadar fazla bant genişliği mümkün olur. bunun sonucu olarak da, bilgi taşıma kapasitesi o kadar büyük olur. fiber optik sistemlerde kullanılan ışık frekansları 1014 hz ile 1015 hz arasındadır (100.000 ghz ile 1.000.000 ghz arası). 1.000.000 ghz’in %10’u 100.000 ghz’dir. bugünün ya da yakın geleceğin gereksinimlerini karşılamak için 100.000 ghz aşırı bir bant genişliğidir.

foton a, b, c, ve d dalgasında yükselip alçalan bir frekasyona sahiptir. önemli olan dalga boyları arasındaki foton düzlemini yakalamak bugün spesifik işler harici olmakla birlikle a ve d bantları pek kullanılmaz.

daha çok b ve c bantları kullanılır, bu spektrumlarda da genel de 1250nm - 1550nm - 1650nm'de(aslında 400nm'den başlar ama en çok kullanılanlar sol tarafta belirttiklerim) 50ghz ve 100ghz frekanslarında kapasite üretilir. carrier'lardan alacağınız elyaf kıl sayısına göre değer hesaplaması yapılır. (yukarıda belirttim)

 

su altı kablo döşeme kategorizasyonu

 

*top slack tension (üst gevşeklik kategorisi)
|-----

*slacks (gevşek döşeme)
- loops & kinks (döngüler ve kıvrımlar)
|----------

- telecom (telekomünikasyon)

- seismic (genel sismik kategori) ---> bir çok kablo bu kategoride döşenir.

- power (güç kabloları)
|----------

- suspensions (süspansiyon kategorisi)

*tensions (gergin döşeme)
|-----

*bottom tension (alt gerginlik kategorisi)
 

kabloların döşenme süreci şöyle oluyor

belirteç; 2 tip döşeme şekli var:

a) deniz tabanına
b) sığ bölgeye (30-50 metre)

1- deniz tabanı araştırması yapılıyor, taban haritası çıkartılıyor.

2- kablo fabrikada üretiliyor (üretim süresi ayrı bir konudur çünkü kabloların döşeneceği okyanus basıncına göre değişen süreçleri var)

3- üretimden çıkan kablo 25 metrelik (çok nadir daha büyük olabiliyor) bobinlere sarmal şekilde dolanıyor.

4- gemi fabrikaya yakın bir noktada demirliyor, bir adet kepçe kablonun bir ucunu karada ters yöne taşıyor. gemiden çıkan bir küçük bot kablonun diğer ucunu alıp gemideki makaraya taşıyor.

5- geminin makara sistemi geminin en büyük odasında devasa genişlikte bir yaklaşık 7000 tonluk bir turntable payload sarmalına kabloyu çektiriyor. 

6- gemi rotasına çıkar ve döşenecek yerden itibaren (plow dedikleri) bizde kazser dedikleri bir aleti suya bırakır bu alet ön altındaki çapaya benzer ucuyla okyanus tabanında 1,5 -2 metrelik bir tünel kazar. aynı arka alt bölümünde olan kısımdan kabloyu uzun mezara yerleştirir. (plow eğer daha önce döşenmiş bir kabloya denk gelirse o kabloya dokunmaz üzerinden atlar ve işini yapmaya devam eder)

7- sonra yine okyanus tabanına kamyonete benzer (sub-rover) bir alet daha indirilir bu sub-rover o kazılan uzun mezarı hem deniz tabanındaki materyallerle hem de yük deposunda barındırdığı özel bir karışımla doldurmaya başlar. (yine daha önce döşenmiş bir kabloya denk gelirse 10m önce ve 10 metre sonrasına karışım dökmez üzerinden hafifçe geçer ve dökmeye akabinde devam eder)

bu kabloların büyük çoğunluğu son 25 yılda yapılmıştır.

su altı optik kablolar 8 bölümden oluşur. (içten dışa 8>1)

8- optik fiber elyaf
7-vazelin katmanı
6- bakır boru katmanı
5- polikarbonat katman
4- alüminyum su bariyeri katmanı
3- kalın telli çelik tel katmanı
2- mylar bant katmanı
1- katran kaplaması katmanı
 

her yıl ortalama 100 kablo hasarı ya da sorunu meydana gelmektedir. bunların;

%38'i balıkçılık aktivitelerinden,
%25'i demir atma/demirleme hatalarından
%6'sı kaynaklamalardan
%31'i de diğer sebeplerdendir.(deniz altı volkanik patlamalar, tsunamiler, köpek balıkları ve diğer deniz canlıları)

2022 yılında 35 yeni su altı kablosu aktif olarak online olacaktır. dünya üzerinde dolaşan trafiğin alphabet, microsoft, amazon, facebook ve apple gibi büyük kurumların %70'ini tükettiği yakın olduğu ölçülmektedir.

her ne kadar uyduların dünyanın daha dezavantajlı bölgelerine hizmet etme imkânları olsa da, fiziksel bağlantıların mümkün olduğu yerlerde denizaltı kabloları gelecek yıllarda internetin omurgası olmaya devam edecek.