海底电缆是互联网的骨干。连接美国和欧洲,或者法国和印度,这些海底光纤电缆使得全球的网络流量得以流动。
其中一条这样的电缆叫做Marea。它从美国弗吉尼亚海滩延伸到西班牙巴尔博亚。最近,一家名为 Infinera 的公司宣布,它打破了在一秒内通过该电缆传输数据量的记录。这是一个惊人的数量。下面,我们将通过数字分解您想了解的关于海底电缆和这项实验性成就的一切。
378 根电缆
这是目前正在使用的海底电缆的总数,据进行电信市场研究的公司 TeleGeography 称。现代电缆使用光纤和激光传输数据。主要电缆完成了关键连接,例如新泽西州和巴西普拉亚格兰德,或澳大利亚和印度尼西亚到新加坡。您可以在此处查看一个精美的交互式地图。
4,104 英里
Marea 电缆的长度,这是创纪录的长度。Facebook、Microsoft 和一家名为 Telxius 的公司拥有它。在类似花园软管的电缆内部有八对光纤。每对光纤都像一条分隔开的道路,一根光纤传输一种方向的流量,另一根光纤传输相反方向的流量。Microsoft 于 2017 年 9 月宣布了其完工。
10,249,000 磅
整根电缆很重:这是它的总重量。Microsoft 表示,这相当于 30 多头蓝鲸的重量。它最深可达 17,000 多英尺。
33 毫秒
据 Infinera 的解决方案和技术总监 Geoff Bennett 称,光子通过 Marea 电缆从西班牙到美国(或反之)所需的时间。光通过玻璃光纤束的速度与在真空中不同(较慢)。
通过电缆发送光的整个目的是传输信息。Bennett 解释说,以前,行业通过光纤束使用一种本质上类似于摩尔斯电码或二进制的闪烁系统来做到这一点——激光亮起代表一,关闭代表零,但他指出,实际上编码系统“比这要复杂一点”。
2010 年,行业转向了更复杂的系统。“如果你想获得越来越高的数据速率,那么真正地打开和关闭光不是一种好方法,”他补充道。最新的方法涉及调制光的相位来发送信息。
400 万部高清电影
这意味着,通过 Marea 电缆的一根光纤、一个方向,您可以同时流式传输多少部高清电影。这个数字假设数据传输速率为每秒 20 太比特,相当于每秒 2,500 千兆字节,是 Marea 的标准运行设计容量。想变得更讲究,想以 4K 分辨率流式传输这些电影吗?以每秒 20 太比特的速度,您可以同时流式传输 793,000 部超高清电影。
480 万部高清电影
使用这种新方法,Infinera 能够突破电缆的正常数据传输速率(再次说明,为每秒 20 太比特),并将数据发送速率提高到每秒 24.2 太比特。这足以同时流式传输近 500 万部高清电影,或 960,000 部 4K 电影。他们实际上达到了更高的传输速率,但每秒 24.2 太比特的指标提供了更多的安全裕度,以防止数据丢失。
每秒 26.2 太比特
这是 Infinera 达到的最高数据传输速率。要了解其速度有多快,请前往 fast.com 测试您计算机或手机的连接速度——它将以兆比特每秒(Mbps)为单位进行测量。我最近的机器连接速度是 250 Mbps,也就是每秒 0.25 千兆比特,或者每秒 0.00025 太比特。
他们是如何达到这个新数字的?
Bennett 解释说,Infinera 制造“将光注入光纤的设备”。Bennett 表示,为了达到超过光纤容量 20% 的数据传输速率,他们做了两件事。首先,他们“在一个光芯片上实现了多个波长,这样我们就可以将单个波长挤得更近,并在光纤上容纳更多波长,”他解释道。“第二部分是,每个波长都作为一组副载波传输,这也可以实现更紧密的间隔。”因此,虽然管道保持不变,但他们增加了在给定时间内可以通过它传输的数据量。
这里最酷的不是他们是如何做到的,而更多地提醒我们数据实际上是如何通过数千英里填充有光纤和激光的海底电缆,从一个大陆流向另一个大陆的。
编者注:本文已更新,以纠正第九段中将太比特每秒转换为千兆字节每秒的错误。