Kart Viser undersjøiske ledninger som er kritiske for Internett

Nylig har en digital blackout i Tonga - forårsaket av avbrudd av landets eneste undersjøiske kabel - generert utbredt anerkjennelse av de neddykkede systemene våre tilkoblede verden avhenger av.

Ikke mange innser at undersjøiske kabler transporterer nesten 100 prosent av transoceanisk datatrafikk. Disse linjene er lagt på selve bunnen av havbunnen. De er omtrent like tykke som en hageslange og bærer verdens internett, telefonsamtaler og til og med tv-overføringer mellom kontinenter med lysets hastighet. En enkelt kabel kan bære tier med terabits av informasjon per sekund.

Se også: Rising Seas vil ta ut Internett-infrastruktur langt før vi fryktet

Mens jeg forsket på boken min Undersea-nettverket, Innså jeg at kablene vi alle stoler på å sende alt fra e-post til bankinformasjon over havet, forblir stort sett uregulerte og ubesvarte. Selv om de blir lagt av bare noen få selskaper - inkludert det amerikanske selskapet SubCom og det franske selskapet Alcatel-Lucent - og ofte trampet langs smale stier, har havets storhet ofte gitt dem beskyttelse. Når en er ødelagt, som Tonga-kabelen var denne uken, stopper datatrafikken.

Langt fra trådløst

Det faktum at vi ruter internettrafikk gjennom havet - midt i dyphavs skapninger og hydrotermiske ventiler - går i motsetning til de fleste menneskers fantasi på internett. Har vi ikke utviklet satellitter og wifi for å sende signaler gjennom luften? Har vi ikke flyttet til skyen? Undersea kabelsystemer høres ut som en ting fra fortiden.

Virkeligheten er at skyen faktisk er under havet. Selv om de kanskje virker etter tiden, er fiberoptiske kabler faktisk toppmoderne globale kommunikasjonsteknologier. Siden de bruker lys for å kode informasjon og forblir uhindret av vær, fører kabler data raskere og billigere enn satellitter. De krysser også kontinentene - en melding fra New York til California reiser også via fiberoptisk kabel. Disse systemene kommer ikke snart til å bli erstattet av luftfartskommunikasjon.

Et sårbart system?

Det største problemet med kabelsystemer er ikke teknologisk - det er menneskelig. Fordi de kjører underjordisk, under vann og mellom telefonpoler, befinner seg kabelsystemene i samme rom som folk gjør. Som et resultat blir de ved et uhell brutt hele tiden. Lokale byggeprosjekter graver jordiske linjer. Båtfolk slipper ankere på kabler. Og ubåter kan finne systemer under sjøen.

Mest mediedekning om disse systemene har vært dominert av spørsmålet om sårbarhet. Er globale kommunikasjonsnett virkelig truet av forstyrrelse? Hva ville skje hvis disse kablene ble kuttet? Skal vi alle være bekymret for en digital blackout - enten forårsaket av ulykker eller terrorister?

Svaret på dette er ikke svart og hvitt. Enhver enkelt kabel er alltid i fare, men sannsynligvis langt mer fra båtfolk og fiskere enn noen saboteur. Over historien har den eneste største årsaken til forstyrrelse vært utilsiktet å slippe ankre og garn. Den internasjonale kabelvernkomiteen har jobbet i årevis for å forhindre slike pauser.

Som et resultat er kabler i dag dekket av stålpans og begravet under havbunnen ved deres ender, hvor den menneskelige trusselen er mest konsentrert. Dette gir et visst nivå på beskyttelse. I dyphavet sikrer havets utilgjengelighet i stor grad kabler - de trenger bare å være dekket med en tynn polyetylenmantel. Det er ikke at det er mye vanskeligere å koble kabler i det dype hav, det er bare at de primære forstyrrelsene er mindre sannsynlig å skje. Havet er så stort og kablene er så smale, sannsynligheten er ikke så høy at du skulle løpe over en.

Sabotasje har faktisk vært sjelden i historien om undersjøiske kabler. Det er absolutt forekomster (men ingen nylig), men disse er uforholdsmessig publisert. Tysklands raid på Fanning Island-kabelstasjonen i Stillehavet får mye oppmerksomhet. Og det var spekulasjon om sabotasje i kabelforstyrrelsene utenfor Alexandria, Egypt, i 2008, som kutter 70 prosent av landets internett, som påvirker millioner. Likevel hører du lite om de vanlige feilene som oppstår, i gjennomsnitt omtrent 200 ganger hvert år.

Redundans gir noen beskyttelse

Faktum er at det er utrolig vanskelig å overvåke disse linjene. Kabelbedrifter har forsøkt å gjøre det i mer enn et århundre siden de første telegraflinjer ble lagt på 1800-tallet. Men havet er for stort og linjene er ganske enkelt for lange. Det ville være umulig å stoppe hvert fartøy som kom overalt nær kritiske kommunikasjonskabler. Nasjoner ville trenge å skape ekstremt lange, "no-go" soner over havet, som i seg selv ville forstyrre økonomien sterkt. Selv da kan kablene fortsatt være i fare fra undersjøiske jordskred.

Det er bare flere hundre kabelsystemer som transporterer nesten all transoceanisk trafikk rundt om i verden. Og disse løper ofte gjennom smale trykkpunkter hvor små forstyrrelser kan ha massive virkninger. Siden hver kabel kan bære en ekstraordinær mengde informasjon, er det ikke uvanlig for et helt land å stole på bare en håndfull systemer. På mange steder, som Tonga, tar det bare en enkelt kabel kutt for å ta ut store svinger av internett. Hvis de riktige kablene ble forstyrret til rett tid, kan det forstyrre global internettrafikk i uker eller måneder.

Saken som beskytter global informasjonstrafikk er det faktum at det er noe redundans innebygd i systemet. Siden det er mer kabelkapasitet enn det er trafikk, når det er en pause, blir informasjonen automatisk omdirigert langs andre kabler. Fordi det er mange systemer som knytter til USA, og mye Internett-infrastruktur ligger her, er det ikke sannsynlig at en enkelt kabelbrudd gir noen merkbar effekt for amerikanerne.

Enhver kabellinje har vært og vil fortsette å være utsatt for forstyrrelser. Og den eneste veien rundt dette er å bygge et mer mangfoldig system. Men som det er, selv om enkelte selskaper ser ut til sitt eget nettverk, er det ingen økonomisk insentiv eller tilsynsorgan for å sikre at det globale systemet som helhet er motstandsdyktig. Hvis det er et sårbarhet å bekymre seg, er dette det.

Dette er en oppdatert versjon av en artikkel som ble publisert 3. november 2015.

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på The Conversation av Nicole Starosielski. Les den opprinnelige artikkelen her.