Эндрю Блам - Сеть. Как устроен и как работает Интернет

В Global Crossing Пейлинг руководил не только станцией в Порткурно, но и эксплуатацией целой подводной сети, в которую входило соединение, проходящее через Атлантику, а также крупные кабели, соединявшие США с Южной Америкой и выходившие как на атлантическое, так и на тихоокеанское побережье. Глаза у Пейлинга были красные, ведь почти всю ночь ему пришлось посредством телефонной конференции руководить ремонтом оборудования в точке, которая соединяла Тихуану в Мексике с Коста-Рикой.

Он хорошо знал людей на другом конце провода. Его ближайшие коллеги постоянно находились где-нибудь на другом конце света (что обычно означало также и другой конец кабеля). Это обычное дело. Кабель, пересекающий океан, функционирует как единая машина, и оборудование на одном его конце сложным образом связано с оборудованием на другом. В старые времена у каждого кабеля имелась «служебная линия» – отдельный телефонный аппарат, на котором было надписано название города, находящегося на другом конце кабеля, и который обеспечивал прямое соединение с ним. Сегодня служебные линии в основном заменены обычными корпоративными средствами связи, хотя во время моего визита на кабельную станцию недалеко от Галифакса (Канада) я видел, как это работало когда-то: когда я прибыл туда рано утром, еще до прихода управляющего станцией, его коллеги, находившиеся на другом конце кабеля – в Ирландии, ответили на мой звонок и удаленно открыли мне дверь в Канаде. Все системы были соединены.

Впустив меня в свой кабинет, Пейлинг бросил ключи на стол рядом с радиоуправляемой желтой подводной лодкой размером с футбольный мяч. «Для ремонтных работ», – пошутил он, кивая на подводную лодку. На самом деле это была игрушка его сына. Мы снова вышли в коридор и направились в помещение со свисающими под потолком проводами, стойками с оборудованием, выстроившимися вдоль узких проходов, с привычным ревом кондиционеров и потоками горячего воздуха, излучаемого компьютерами. Пейлинг сразу провел меня в дальний угол комнаты. Там из-под пола выходил черный кабель, который стальные клепки удерживали на прочной раме, укрепленной в нескольких дюймах от стены.

Кабель был изготовлен в Нью-Гэмпшире. В ходе длинного производственного процесса множество машин, достойных карандаша Руба Голдберга [38], укутали восемь отдельных жил кабеля в несколько слоев резины, пластика, меди и стали. Затем кабель был намотан на стальные катушки размером с карусель, словно украденные из мастерской Ричарда Серры [39]. К причалу фабрики на реке Пискатакуа подошло кабельное судно, и многие тысячи миль кабеля были протянуты к воде по узкому пирсу длиной в четверть мили, а затем уложены в три цилиндрических отсека в трюме. Выйдя в море, судно начало вытравливать кабель через корму, прокладывая его точно по выверенному пути, от пляжа на Лонг-Айленде через весь океан до широкой дуги залива Уайтсэндз, находившегося примерно в миле от места, где я сейчас стоял. Затем кабель тянулся под землей прямо под пасущимися коровами, проходил через люк в стене фундамента станции и наконец появлялся в нашей комнате. На последнем футе кабеля была надпись: «Кабель AC-1 . До США».

Для Пейлинга это просто рабочая этикетка. Для меня же это был один из самых удивительных указателей, какие я только видел в своей жизни. Он указывал мне путь домой вдоль длинной дороги, которая была абсолютно недоступна физически, но по которой, в определенном смысле, я уже проходил тысячи раз.

– Этот кабель идет в США, – буднично сказал Пейлинг. Понятие «физический Интернет» не могло бы звучать более буквально.

Итак, я проследовал за кабелем через океан и даже немного дальше – через саму станцию. Пейлинг показал мне питающее оборудование – белый ящик размером с холодильник, посылавший четыре тысячи вольт по экранирующей медной оплетке кабеля на подводные повторители, которые усиливали световые сигналы. На другом конце кабеля, на Лонг-Айленде, стояла такая же машина, дававшая такое же напряжение, так что потоки электронов встречались посередине океана, а термин «земля» тоже получал буквальный смысл – сама суша использовалась для заземления. «Мы даем отрицательный полюс, они – положительный», – объясняет Пейлинг.

Свет, проходящий через кабель, излучается (и принимается) еще одной группой похожих на холодильники машин, выстроившихся в ряд неподалеку. Пейлинг находит свободный желтый оптический кабель и втыкает его в порт для монитора на одной из машин, безопасно подключаясь таким образом к входящему световому сигналу в одном из волокон. Затем он втыкает другой конец кабеля в оптический спектрометр – настольный прибор, похожий на видеокассету с экраном, на котором мерцают светящиеся диаграммы, напоминающие графики ЭКГ.

– Я часто представляю себе это как желе, – комментирует Пейлинг происходящее на экране. – Если опустить вот здесь немного вниз, – он указывает на один из пиков графика, – все остальное поднимется вверх. Это своего рода игра: ты будто пытаешься найти тот кусочек желе, благодаря которому все волны будут работать в оптимальном режиме.

Эта технология называется «мультиплексированием с разделением по спектральной плотности». Она позволяет одновременно пропустить через одну нить оптоволокна несколько волн света, имеющих разную длину (то есть цвет). Отдельная нить может быть «упакована» десятками волн, каждая из которых переносит 10, 20 или даже 40 гигабит данных в секунду. Одна из задач Пейлинга заключается в настройке лазеров таким образом, чтобы волн различной длины было как можно больше и чтобы все они хорошо «звучали» вместе, подобно гармоничному аккорду.

Теоретически все это можно делать из какого угодно места, но Пейлингу нравится находиться рядом с машиной, наблюдая за светом через анализатор. Процесс осложняется тем, что любое движение кабеля на дне океана способно изменить способ прохождения волн по оптоволокну, отчего все настройки могут «посыпаться» – подобным образом атмосферные помехи воздействовали когда-то на старые телевизоры. После завершения процесса настройки Пейлинг устраивает проверку надежности: генерирует трафик, пускает его по кабелю и гоняет кругами «туда и обратно до Америки – раз тридцать или около того».

Жизнь не стоит на месте. В тот день, когда я был на станции, одна из пар оптоволоконных проводов была списана в процессе подготовки к обновлению. Новое оборудование должно было уместить в нее больше 20-гигабитных волн, увеличив пропускную способность всего кабеля.

– Значит, на самом деле оптоволокно темное? – спрашиваю я.

– Оно не темное, вовсе нет, – отвечает Пейлинг. – Мы обычно говорим «тусклое». В этих усилителях есть электричество. Они создают суперлюминесценцию. Шум. Если вы поставите туда счетчик, то увидите, что свет есть. Но помех нет. Это просто фоновый шум. Мерцание.