Bạn biết gì về hệ thống cáp quang biển dài 885.000km, "xương sống" của mạng lưới Internet trên toàn thế giới?

Khi truyền đi, các thông tin sẽ chuyển đến các máy chủ tại những trung tâm cơ sở dữ liệu trên khắp thế giới. Trong năm 2018, có khoảng 9,5 nghìn tỷ GB dữ liệu được chuyển đến các máy chủ và con số này tăng dần theo từng năm.

Việc chuyển thông tin trên toàn thế giới gần như dựa hoàn toàn vào hệ thống cáp biển vì chúng nhanh và rẻ hơn so với truyền bằng vệ tinh, tuy nhiên quá trình đặt cáp xuống biển là rất gian nan và cần bảo trì thường xuyên.

Để Internet được như ngày hôm nay, chúng ta đã đặt gần 300 đường cáp biển và tổng chiều dài của chúng lên đến 550.000 dặm (khoảng 855.139km). Theo thống kê của diễn đàn Hợp tác Kinh tế Châu Á-Thái Bình Dương, khoảng 97% dữ liệu liên lục địa được truyền thông qua mạng lưới cáp ngầm này.

Nếu gộp tất cả đường cáp quang biển lại, bạn có thể nối chúng từ Trái Đất vòng qua Mặt Trăng rồi kéo về lại, quấn 3 vòng quanh điểm rộng nhất của Trái Đất 3 lần.

Đường cáp biển dài nhất là SeaMeWe-3 (viết tắt của South-East Asia - Middle East - Western Europe 3) có chiều dài 24.000 feet (khoảng 38.624km), kéo dài từ Đức đến Hàn và một nhánh còn đến cả Úc với tổng cộng 39 điểm kết nối, trong đó có Đà Nẵng, Việt Nam.

Có nhiều loại cáp biển khác nhau từ nhỏ như ống nước tưới cây trong vườn cho đến loại có đường kính 3 inch. Loại cáp nhẹ nhất (bên phải) thường được dùng cho phần cáp nằm sâu dưới đáy biển. Phần lõi là những sợi cáp quang để chuyển thông tin, bên ngoài là lớp bảo vệ chống nước.

Quá trình lắp cáp quang biển có thể kéo dài đến vài tháng, tiêu tốn hàng triệu đô và cần một con tàu lớn để chở hàng km cáp cuộn ra biển.

Một số đoạn cáp được đặt sâu 25.000 feet (7,6km) dưới mực nước biển, chúng thường bị hư hỏng do thời tiết, bị ăn mòn, bị ngư dân đánh cá làm đứt và thậm chí là... cá mập cắn.

Ở mỗi điểm tiếp tín hiệu lên đất liền sẽ có các đường dẫn dưới lòng đất để kết nối cáp quang biển đến trung tâm dữ liệu. Trong ảnh là điểm cáp biển vào đất liền ở thành phố Lynn, thuộc bang Massachusetts (Mỹ).

Tại Mỹ có khoảng 542 đoạn cáp (màu vàng như hình) và 273 điểm kết nối.

Hầu hết chúng được lắp đặt dựa trên cơ sở hạ tầng giao thông, như các trục đường chính và đường ray.

Để ngăn các đoạn cáp ngầm trên cạn bị hư hỏng hoặc bị đào lên và đánh cắp, chúng thường được chôn theo đường dẫn gas hoặc bên trong những ống dẫn, phía trên có cột đánh dấu.

Các đoạn cáp được kết nối đến trung tâm dữ liệu và từ đây thông tin sẽ chuyển đến các server. Trong ảnh là trung tâm dữ liệu của Facebook tại Des Moines.

Các trung tâm này có thể đặt tại vùng ngoại ô hoặc ngay giữa thành phố. Trong ảnh là một trung tâm của Google.

Trên thực tế, một trong những trung tâm lớn nhất thế giới thuộc công ty Telx, toạ lạc ngay số 60 đường Hudson, quận Manhattan, New York. Đây là nêu dữ liệu tự các khu vực lân cận, quốc gia và quốc tế được chuyển đến và phân phối.

Mỗi trung tâm dữ liệu cần nguồn năng lượng rất lớn để hoạt động. Apple gần đây đã xây dựng khu vực lấy năng lượng mặt trời có diện tích đến 100 mẫu Anh (khoảng 500m2) với công suất 14 megawatt dành cho trung tâm dữ liệu tại Carolina. Trung tâm của Apple cần đến 20 megawatt khi hoạt động hết công suất, con số tương đương với lượng điện của 3000 hộ dân.

Theo nhà thiết kế Timo Arnall, các trung tâm dữ liệu chứa rất nhiều máy chủ, router và tạo ra tiếng ồn cực lớn. Timo Arnall được phép tham quan các trung tâm để thực hiện một số dự án tài liệu.

Trần nhà phải cao từ 12 feet (3,6m) đến 14 feet (4,2m) để có thể chịu được lượng nhiệu lớn toả ra từ các máy chủ. Trong ảnh là một trung tâm dữ liệu tại Philadelphia với trần nhà cao 3,6m.

Với các trung tâm dữ liệu lớn như Telefónica trên ảnh, mức an ninh còn phải được đảm bảo cực cao, hơn cả tại sân bay.

Nhìn từ bên ngoài, những trung tâm dữ liệu này cũng như bao toà nhà khác. Trong ảnh là một chi nhánh khác của Telx tại thành phố Atlanta, bang Georgie (Mỹ).

Nhưng bên trong chúng là nơi chứa thế giới ảo của gần như mọi người trên thế giới.