Giải ngố về sợi cáp quang - nhân vật chính "mùa mạng chậm"

Internet các bạn đang sử dụng được cung cấp từ những đường cáp biển chạy xuyên đại dương và để có được những đường truyền mạng ấy, sức người và sức của đã tiêu tốn không ít.

Cáp ngầm dưới lòng biển được rải bởi những con tàu được thiết kế đặc biệt cho công việc này. Trên tàu sẽ là hàng tấn cáp và với vận tốc chậm rãi, con tàu sẽ từ từ rải cáp xuống đáy biển theo chỉ dẫn chi tiết của nhà cung cấp mạng.

Thông thường, một con tàu chuyên dụng sẽ chở được khoảng 2.000 kilomet cáp.

Phụ thuộc vào trang thiết bị trên tàu, loại tàu, điều kiện thời tiết mặt biển và địa hình đáy biển, một con tàu có thể rải được 100 cho tới 150 km cáp mỗi ngày. Những con tàu mới hơn, hiện đại hơn có thể rải được trên 200 km cáp.

Bản thân những sợi cáp cũng được thiết kế để chống chịu được điều kiện khắc nghiệt nơi đáy biển cũng như áp lực nước cực kì lớn. Tuy vậy, đường cáp vẫn có thể bị đứt bởi nhiều lý do, từ yếu tố tự nhiên đến yếu tố con người.

Ảnh chụp cắt lớp của cáp quang.

1. Lớp Polyetylen – một loại nhựa dẻo không thấm nước, không dẫn điện, là một lớp ngăn cách nước và không khí cực tốt.

2. Lớp băng cách điện được làm từ Polyester.

3. Các sợi dây thép được bó thành một lớp chống chịu.

4. Lớp nhôm ngăn nước.

5. Polycarbonate.

6. Ống nhôm/đồng.

7. Sáp được làm từ xăng dầu (rất phổ biến, ví dụ như Vaseline có chứa 100% loại sáp này).

8. Sợi cáp quang.

Những sợi cáp quang này mang tín hiệu quang học được truyền bằng phương thức ghép kênh quang theo bước sóng, tốc độ truyền tin đạt được tới terabyte/giây. Bên cạnh đó, các nhà sản xuất cáp sử đụng những thiết bị lặp quang học để gia tăng độ mạnh của sóng khi phải đi khoảng cách xa. Toàn bộ hệ thống cáp được cung cấp năng lượng từ điện chạy trong ống đồng trong cáp.

Tuổi thọ của những đường cáp như trên là khoảng 10 năm, chi phí sản xuất và lắp đặt tùy thuộc vào độ dài đường cáp. Trung bình, một dự án lắp cáp trị giá khoảng 100 triệu cho tới 500 triệu USD.

Chúng ta cũng không sử dụng đường truyền mạng bằng vệ tinh để thay thế cáp biển bởi lẽ chi phí cho hàng terabyte dữ liệu trên một đường dây sẽ có chi phí không dưới một tỷ USD.

Độ dày của sợi cáp phụ thuộc vào nơi nó sẽ được lắp đặt. Cáp mỏng được dùng cho những vùng biển nông hơn và hiển nhiên, cáp dày sẽ được sử dụng khi vùng đáy biển có độ sâu hơn 600 mét. Những sợi cáp ở độ sâu như vậy có thể chịu được 840 kg/cm2 cho tới 1500 kg/cm2. Như bạn vẫn biết, áp lực ở đáy biển rất lớn, cáp quang phải có khả năng này để có thể bền lâu được.

Quá trình rải cáp sẽ bắt đầu từ trạm đặt trên bờ, đầu cáp sẽ được kéo dài từ trạm cho tới tàu đặt ngoài khơi. Sau khi cáp từ bờ được nối tới đầu cáp trên tàu, tàu sẽ bắt đầu quá trình rải liên tục cho tới khi tới trạm tiếp theo ở bở bên kia.

Quá trình rải cáp cũng thường xuyên được giữ bí mật, các công ty lắp đặt sẽ cố gắng giữ kín tiếng nhất có thể. Chỉ một số đơn vị được biết tới tuyến cáp được lắp đặt, đó là chính quyền thành phố nơi được lắp cáp, những người cai quản cảng tàu hay những công ty tàu thuyền thường xuyên qua lại khu vực. Họ làm vậy để tránh việc những người dân hiếu kì quanh đó kéo lại xem hoặc tệ hơn, cắt cáp về đem bán.

Thị trường cáp ngầm đáy biển được các công ty Châu Âu nắm giữ phần nhiều, Nhật Bản là nước lớn thứ hai trong thị trường này. Nhìn chung, khi so sánh với các nước khác thì Mỹ lại là một nước nhỏ trong ngành này, bởi lẽ Mỹ không có nhiều nhu cầu lắp đặt và kết nối mạng với các nước khác cho lắm.

Đây là cách một con tàu ngầm chuyên dụng lắp cáp dưới đáy biển.

Gần như toàn bộ những con tàu chuyên dụng để rải cáp đều thuộc về các công đoàn sản xuất và lắp đặt cáp ngầm. Tàu cũng được đỗ tại những cảng có vị trí dọc đường cáp biển chạy, để nếu xảy ra những trường hợp cáp đứt đột ngột, họ có thể tiến hành sửa chữa trong khoảng thời gian sớm nhất có thể.

Khi đường cáp bị hư hại, hoặc là sẽ có thợ lặn xuống kiểm tra thủ công, hoặc công ty sẽ cử tàu ngầm chuyên dụng với camera xuống để kiểm tra sự cố. Sau khi hoàn tất giai đoạn thẩm định thiệt hại, họ sẽ cho mang đoạn cáp hỏng lên tàu để tiến hành sửa chữa hoặc thay thế ngay trên biển.