Tháng 7/1858, hai con tàu gặp nhau giữa Đại Tây Dương. Mỗi tàu mang một sợi cáp biển chỉ dày 1,5 cm. Hai sợi cáp được hàn với nhau ở giữa đại dương, hoàn thành sợi cáp biển đầu tiên dài 4.000 km nối giữa châu Âu và Bắc Mỹ.
 |
| Tuyến cáp điện tín đầu tiên nối giữa châu Âu và Bắc Mỹ hoàn thành vào năm 1858. Ảnh: CNN. |
Sợi cáp này đã truyền đi thư điện tín đầu tiên từ nữ hoàng Victoria của Anh tới tổng thống Mỹ James Buchanan. Những tin nhắn này mất tới 17 giờ để truyền giữa hai nước thông qua mã Morse. Sợi cáp này sau đó cũng chỉ hoạt động thêm khoảng 1 tháng.
Hạ tầng ẩn mình của thế giới Internet
Ngày nay có khoảng 380 tuyến cáp quang biển chạy khắp thế giới, với tổng chiều dài lên đến 1,2 triệu km. Cáp quang biển gần như ẩn khuất đối với mắt người, nhưng chúng là hạ tầng quan trọng nhất của thế giới Internet. Những năm gần đây, các ông lớn công nghệ như Facebook, Google hay Amazon cũng đầu tư xây dựng và vận hành rất nhiều tuyến cáp biển.
Mặc dù thế giới ngày càng chuyển hóa và các kết nối không dây cũng đa dạng hơn, phần lớn dữ liệu luân chuyển trên mạng vẫn thông quan những tuyến cáp quang. Nếu nói ra con số, mọi người đều sẽ choáng ngợp bởi lượng dữ liệu đi qua cáp biển.
 |
| Sơ đồ các tuyến cáp nối giữa Mỹ và châu Âu thông qua Đại Tây Dương. Ảnh: TeleGeography. |
"Mọi người luôn tìm kiếm Wi-Fi và các kết nối di động. Họ không nghĩ tới những tuyến cáp biển, không hiểu cách mà một loạt sợi cáp được nối với nhau hoạt động như thế nào. Họ chỉ nhận ra tầm quan trọng khi cáp đứt", Byron Clatterbuck, CEO của công ty vận hành cáp biển Seacom nhận xét.
Mỗi tuyến cáp quang có chi phí hoàn thiện và lắp đặt hàng triệu USD. Riêng quá trình lắp đặt cáp cũng tốn vài năm. Công doạn đầu tiên là tìm tuyến đường tốt nhất, đi qua các thềm đại dương sâu và phẳng, những địa hình ít phức tạp.
Các sợi cáp thường sẽ mỏng hơn ở đoạn giữa, chạy qua thềm đại dương, bởi ở dưới đáy biển sâu chúng khá an toàn và ít bị hỏng hóc. Càng tới gần bờ, cáp càng phải dày và có nhiều lớp bảo vệ hơn. Tại những khu vực nhiều nguy cơ, mỗi sợi cáp có khi dày bằng ống nước, trong đó phần lớn là các lớp bảo vệ làm tự nhựa, thép.
 |
| Bên trong cáp quang, tín hiệu được truyền đi thông qua những sợi thủy tinh rất mỏng. Tuy nhiên, sợi cáp sẽ được gia cố và bảo vệ với nhiều lớp vật liệu để đảm bảo an toàn. Ảnh: Wired. |
Tại điểm cập bờ, nhiều công ty còn phải xây các đường ống bằng bê tông dài và đưa xuống dưới biển để luồn cáp vào, đảm bảo chúng an toàn trước sóng và đá dưới biển.
Một tuyến cáp biển có thể dài hàng nghìn km, với tổng trọng lượng hàng nghìn tấn. Tuyến cáp biển Marea, một dự án hợp tác giữa Microsoft và Facebook dài 6.600 km, nặng 4.600 tấn và mất 1 tháng mới có thể đưa hết lên tàu lắp đặt. Việc "rải" cáp dưới đại dương và kết nối hoàn chỉnh mất hơn 2 năm.
Có đúng cáp biển đứt vì bị cá mập cắn?
Những tuyến cáp quang có thể bị đứt gãy hay gián đoạn vì nhiều nguyên nhân. Năm 2012, cơn bão Sandy ập vào bờ đông nước Mỹ, khiến nhiều trạm cáp quang tại bờ biển bị ảnh hưởng. Đây là nơi các tuyến cáp nối giữa Bắc Mỹ và châu Âu cập bờ.
"Toàn bộ mạng lưới kết nối giữa Bắc Mỹ và châu Âu đã bị gián đoạn vài giờ", Frank Rey, giám đốc chiến lược mạng lưới của Microsoft cho biết.
"Mỗi tuần 2 lần, lại có một tuyến cáp nào đó trên thế giới trục trặc", Tim Stronge, Phó chủ tịch công ty nghiên cứu viễn thông TeleGeography chia sẻ.
"Chúng tôi từng thấy những vết cá mập cắn cáp. Sau đó, chúng tôi phải bổ sung thêm ống thép để bảo vệ cáp", Guillaume Le Saux, thuyền trưởng tàu sửa chữa cáp biển Pierre de Fermat nói thêm.
 |
| Một tuyến cáp có thể mất tới cả tháng mới có thể đưa hết lên tàu lắp đặt. Ảnh: Mark Majlan. |
Tuy nhiên,phần lớn sự cố đối với cáp biển lại do tác động của con người.
"Có tới 2/3 số vụ hỏng cáp là do tai nạn từ các hoạt động của con người, như đánh bắt cá hay mỏ neo của tàu. Đứng thứ hai là các nguyên nhân tự nhiên như động đất hoặc biến động thềm đại dương", ông Stronge cho biết.
Trong quá khứ, từng có một số trường hợp cáp biển hư hỏng với nghi vấn là những cuộc tấn công có chủ đích. Tuy nhiên, các chuyên gia nhận định tấn công cáp biển không hiệu quả bằng một số hình thức tấn công khác.
"Nếu muốn làm gián đoạn Internet bạn sẽ phải tấn công vào nhiều đường cáp một lúc. Đây là cách làm khó nhất", ông Byron Clatterbuck cho biết.
 |
| Sợi cáp quang bị hư hại được kéo lên tàu để thay thế. Ảnh: Wired. |
Ngành viễn thông luôn có phương án dự phòng. Nếu như một tuyến cáp quang biển bị gián đoạn, một công ty viễn thông sẽ chuyển lưu lượng sang tuyến khác để giảm bớt thiệt hại cho khách hàng.
Để sửa chữa cáp quang, công ty vận hành phải xác định vị trí bị đứt gãy. Công việc này khá đơn giản, vì họ có thể xác định vị trí khá chính xác bằng tín hiệu xung và thời gian phản hồi. Sau đó tàu sửa chữa sẽ tới vị trí cáp bị hỏng, nâng cáp lên, cắt bỏ đoạn bị hỏng và nối bằng cách hàn quang một sợi cáp mới vào đoạn hỏng.
Tùy thuộc vào vị trí, tình trạng đứt gãy mà thời gian sửa chữa cáp có thể kéo dài vài ngày hoặc vài tháng.
