1. 首页
  2. 科技前沿

看谷歌如何架设大西洋光缆

作者:Rob Verger

数据在海洋下流动,从美国到欧洲,互联网流量不通过卫星发射 – 通过海底电缆。这些管道大约有378个,通过玻璃纤维传递信息。虽然许多这些管道穿越大西洋,但谷歌正在建造一个新的光缆,他们说这将是在大西洋底但最高容量但电缆。以下是关于它如何工作的知识:

从美利坚到法兰西
根据红十字会创始人亨利·杜南(Henry Dunant)命名,这条电缆将被称为杜南- 它将从美国延伸至法国,约3977英里(约6400公里)。由于它是谷歌私有财产,它(毫不奇怪)将成为谷歌网络的一部分,连接数据中心,携带内部数据等。所有这一切意味着,如果你在美国并且向欧洲某人发送电子邮件,该信息有一天可能会通过此电缆传输。

12对纤维束
杜南将成为横跨大西洋的最高容量电缆。实际上,它每秒可以传输250TB的数据。而另一款名为Marea的令人印象深刻的海底电缆的额定速度为每秒160TB。

谷歌正在以既简单又复杂的方式实现这一目标。简单的部分:像Marea这样的海底电缆通过成对的光纤束来传输信息。例如,Marea有8对,或总共16股纤维,每对都像一条双车道的道路,光线在两条光缆中反向传输。

杜南将携带更多的数据,因为它将含有更多的纤维对:它将有12对,或总共24股。打个比方,它就像更大、更宽的高速公路,允许更多的汽车和卡车开来开去,来运输更多信息。

“犰狳”是必不可少的
在电缆上添加更多光纤,以便它可以传输更多信息,这似乎是一种简单的策略。但是,当建造设计为在水下深处工作多年的设备时,电缆制造商需要管理成本,复杂性和电力等问题。

通过长电缆发送数据会遇到的问题是信号损失。事实上,一条指导原则是,对于每62英里(约100公里)的电缆,“信号损失了99%的强度,”Google Cloud网络架构和光学工程总监Vijay Vusirikala说。

海底电缆解决了这个问题,使用的是被行业称为“犰狳”的中继器。这个中继器被设计为防水、并承受海底的巨大压力,是“一个长圆柱形管,它有两个锥形端,所以它确实看起来像南美动物——犰狳,“Vusirikala说。

犰狳中继器需要电力,并且由于海洋底部没有电源插座,因此来自陆地上的电源会让电流穿过电缆中的铜护套。根据Vusirikala的说法,一般来说,海底电缆每50英里(约80公里)左右就会使用一个中继器。

光泵
在犰狳内部是称为光泵的组件,能增强或放大信号。Vusirikala说:“光泵只是激光的另一种说法,它会输出大量的光功率,并且光功率会放大信号。”

每个光泵都在一对光纤上工作。但由于所有这些组件都处于海底,公司真的不希望它们破裂。如果重击器停止工作,那么公司必须将其拖出并更换。Vusirikala说,这可能是“一百万美元的运营”。

当零件既重要又难以修复时,处理这种情况的最佳方法是冗余:海底电缆制造商会在每根光纤对上放置一个以上的光泵,这样如果有一个断裂,就会有备份。每对光纤可以有三个泵,这意味着如果电缆由八个光纤对组成,中继器可以容纳24个泵。

由于这条新的谷歌电缆将拥有12对光纤,如果他们遵循这一策略,他们在每个中继器中都需要大量的泵 – 而且这种情况既昂贵又复杂。

那么解决方案呢? Vusirikala说,这项措施称为“泵共享或泵农场”。在这种情况下,谷歌将使用泵组来放大信号,而不仅仅是一对光纤,而是两对或四对光纤。可以想象它像高速公路上的收费站一样松散 – 而不是为每条车道建造一个收费站,只需建造一个可以同时处理多个车道的收费站就更简单了。

这可能看起来都是深奥的东西,但是泵共享的方法能让谷歌在没有降低成本和系统复杂性的情况下,首先构建具有如此大容量的电缆。

杜南电缆计划于2020年上线。

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注