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Jul 23, 2023

Das geheime Leben der über 500 Kabel, die das Internet betreiben

Multimillionen-Dollar-Kabel, die kreuz und quer über den Meeresboden verlaufen, sind zu den lebenswichtigen Verbindungen unseres Online-Lebens geworden. Das Konzert findet in London statt. Sie sehen es live von zu Hause in Atlanta aus.

Multimillionen-Dollar-Kabel, die kreuz und quer über den Meeresboden verlaufen, sind zu den lebenswichtigen Verbindungen unseres Online-Lebens geworden.

Das Konzert findet in London statt. Sie sehen es live von zu Hause in Atlanta aus. Möglich wird dies durch ein Netzwerk von Unterseekabeln, die über die kalten, dunklen Konturen des Meeresbodens verlaufen und Bilder und Geräusche mit Lichtgeschwindigkeit durch Glasfaserbündel übertragen, die so dünn wie Ihr Haar, aber Tausende von Kilometern lang sind.

Diese Kabel, nur etwa so dick wie ein Gartenschlauch, sind Hightech-Wunderwerke. Das schnellste, das neu fertiggestellte Transatlantikkabel namens Amitié, das von Meta, Microsoft und anderen finanziert wird, kann 400 Terabit Daten pro Sekunde übertragen. Das ist 400.000-mal schneller als Ihr Heim-Breitband, wenn Sie das Glück haben, über einen High-End-Gigabit-Dienst zu verfügen.

Und doch sind auch Unterseekabel Low-Tech-Kabel, die mit Teer überzogen und von Schiffen abgewickelt werden, wobei sie im Grunde das gleiche Verfahren anwenden, das in den 1850er Jahren zur Verlegung des ersten transatlantischen Telegraphenkabels verwendet wurde. SubCom, ein Unterseekabelhersteller mit Sitz in New Jersey, entwickelte sich aus einem Seilhersteller mit einer Fabrik neben einem Tiefwasserhafen für die einfache Verladung auf Schiffe.

Obwohl Satellitenverbindungen mit umlaufenden Systemen wie Starlink von SpaceX immer wichtiger werden, sind Unterseekabel die Arbeitspferde des globalen Handels und der Kommunikation und transportieren mehr als 99 % des Verkehrs zwischen Kontinenten. TeleGeography, ein Analyseunternehmen, das das Geschäft verfolgt, kennt 552 bestehende und geplante Unterseekabel, und weitere sind auf dem Weg, da sich das Internet in jeden Teil der Welt und in jeden Winkel unseres Lebens ausbreitet.

Sie wissen wahrscheinlich, dass Technologiegiganten wie Meta, Microsoft, Amazon und Google das Gehirn des Internets leiten. Sie werden „Hyperscaler“ genannt, da sie Hunderte von Rechenzentren mit Millionen von Servern betreiben. Sie wissen vielleicht nicht, dass sie zunehmend auch das Nervensystem des Internets steuern.

„Das gesamte Unterseekabelnetz ist der Lebensnerv der Wirtschaft“, sagte Alan Mauldin, Analyst bei TeleGeography. „Auf diese Weise versenden wir E-Mails und Telefonanrufe sowie YouTube-Videos und Finanztransaktionen.“

Laut Telegeography kommen zwei Drittel des Datenverkehrs von den Hyperscalern. Und der Datenbedarf der Unterseekabel von Hyperscalern steigt jährlich um 45 bis 60 %, sagte David Coughlan, CEO von SubCom. „Ihr zugrunde liegendes Wachstum ist ziemlich spektakulär“, sagte er.

Der Datenbedarf von Hyperscalern wird nicht nur durch ihre eigenen Inhalte bestimmt, etwa Instagram-Fotos und YouTube-Videos, die auf der ganzen Welt angesehen werden. Diese Unternehmen betreiben häufig auch Cloud-Computing-Unternehmen wie Amazon Web Services und Microsoft Azure, die die Grundlage für die weltweiten Aktivitäten von Millionen von Unternehmen bilden.

„Da der weltweite Hunger nach Inhalten weiter zunimmt, muss die Infrastruktur vorhanden sein, um diesen bedienen zu können“, sagte Brian Quigley, der die Unterwasser- und Landnetzwerke von Google überwacht.

Die ersten Unterseekabel überspannten wichtige Kommunikationsrouten wie London nach New York. Diese bleiben kritisch, aber neuere Routen bringen Bandbreite weit abseits der ausgetretenen Pfade: die Westküste Grönlands, die Vulkaninsel St. Helena westlich von Afrika, die Südspitze Chiles, pazifische Inselstaaten, die 8.000-Einwohner-Stadt Sitka , Alaska.

Dies alles ist Teil einer schrittweisen Umgestaltung der Unterwasserkommunikation. Waren Kabel früher die Ausnahme und verbanden nur wenige Ballungszentren mit hoher Priorität, so entwickeln sie sich heute zu einem weltumspannenden Geflecht. Mit anderen Worten: Unterseekabel ähneln trotz hoher Kosten und exotischer Technologie dem Rest des Internets.

Aber da immer mehr Internetverkehr über Unterseekabel läuft, gibt es auch Grund zur Sorge. Die explosive Sabotage der Erdgaspipelines Nordstream 1 und 2, die Russland und Europa verbinden, im vergangenen Jahr war logistisch viel schwieriger, als ein daumendickes Internetkabel zu durchtrennen. Ein Verbündeter des russischen Staatschefs Wladimir Putin sagte, Unterseekabel seien ein faires Angriffsziel. Taiwan verfügt über 27 Unterseekabelverbindungen, die das chinesische Militär als verlockende Angriffsziele ansehen könnte.

Die Risiken liegen auf der Hand: Die Internetleistung Vietnams litt aufgrund monatelanger Ausfälle aller fünf Kabel zu Beginn des Jahres, und der Vulkanausbruch auf der Insel Tonga hat das Land wochenlang von den meisten Kommunikationsverbindungen abgeschnitten.

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Aber diese Risiken werden durch die sehr realen Vorteile, von makroökonomischer bis hin zu rein persönlicher Ebene, in den Schatten gestellt. Das Netzwerk wird immer zuverlässiger und leistungsfähiger, mit höheren Geschwindigkeiten und einer Flut an neuen Kabeln, die das Netzwerk über die heutigen Streckenlänge von 870.000 Meilen hinaus erweitern, und das wird immer mehr Länder zum Beitritt bewegen.

Das macht das Internet für uns alle reichhaltiger und widerstandsfähiger – auch für die Arbeit und die Suche nach Unterhaltung nach Feierabend.

Die wirtschaftlichen Vorteile sind erheblich. Unterseekabelverbindungen bedeuten schnellere Internetgeschwindigkeiten, niedrigere Preise, einen Anstieg der Beschäftigung um 3 bis 4 % und einen Anstieg der Wirtschaftstätigkeit um 5 bis 7 %, schätzt McKinsey.

Während die Verkehrsnachfrage der Hyperscaler stieg, zogen sich die Telekommunikationsunternehmen, die traditionell Unterseekabel verlegten, vom Markt zurück.

Zwischen dem Kabellegeschiff in der Ferne und einem Landeplatz am Strand wird ein SubCom-Kabel verlegt. Später werden die orangefarbenen Schwimmer entfernt und das Kabel vergraben, sodass es nicht mehr sichtbar ist.

„Vor etwa zehn Jahren begannen viele der traditionellen Telekommunikationsanbieter, sich wirklich auf Wireless und die Ereignisse in ihren Netzwerken auf der letzten Meile zu konzentrieren“, sagte Frank Rey, der die Hyperscale-Netzwerkkonnektivität für Microsofts Azure-Cloud-Computing-Geschäft leitet. Das Warten auf neue Kabel wurde länger, allein die Planungsphase dauerte drei bis fünf Jahre. Die Hyperscaler mussten die Kontrolle übernehmen.

Hyperscaler begannen zunächst mit Investitionen in Projekte anderer, was angesichts der Tatsache, dass Unterseekabel häufig von Konsortien vieler Verbündeter betrieben werden, eine natürliche Maßnahme ist. Immer häufiger bauen Hyperscaler ihre eigenen Lösungen.

Das Ergebnis: ein gewaltiger Kabelaufbau. TeleGeography, das Unterseekabel genau verfolgt, geht davon aus, dass von 2023 bis 2025 weltweit 10 Milliarden US-Dollar für neue Unterseekabel ausgegeben werden. Zu den bereits gebauten Google-Kabeln gehören Curie, Dunant, Equiano, Firmina und Grace Hopper, und zwei transpazifische Kabel kommen ebenfalls: Topaz in diesem Jahr und, mit AT&T und anderen Partnern, TPU im Jahr 2025.

Solche Kabel sind nicht billig: Die Installation eines Transatlantikkabels kostet etwa 250 bis 300 Millionen US-Dollar, sagte Mauldin.

Die Kabel sind entscheidend. Wenn eine Azure-Region ausfällt, werden Rechenzentren in einer anderen Region online geschaltet, um sicherzustellen, dass die Daten und Dienste der Kunden weiterhin funktionieren. In den USA und Europa tragen terrestrische Kabel den größten Teil der Last, aber in Südostasien dominieren Unterseekabel, sagte Rey.

Mit der Verantwortung der Hyperscaler, die Daten statt Sprachanrufe übertragen, mussten Unterwassernetzwerke viel zuverlässiger werden. Ein Besetztzeichen oder ein abgebrochener Anruf kann ein wenig störend sein, Unterbrechungen bei Computerdiensten sind jedoch weitaus störender. „Wenn das sinkt, verliert man den Verstand“, sagte Coughlan. „Die Netzwerke, die wir heute aufbauen, sind wesentlich besser als die, die wir vor zehn Jahren geschaffen haben.“

Die Zahl der Unterwasser-Internetkabel ist sprunghaft angestiegen. Bis 2025 sollen insgesamt 552 betriebsbereit sein.

Heutige Kabel übertragen bis zu 250 Terabit Daten pro Sekunde, ihre Technologie reicht jedoch bis ins 19. Jahrhundert zurück, als Wissenschaftler und Ingenieure wie Werner Siemens herausfanden, wie man Telegrafenkabel unter Flüssen, im Ärmelkanal und im Mittelmeer verlegt. Viele der frühen Kabel versagten, teilweise weil das Gewicht eines Kabels, das auf dem Meeresgrund verlegt wurde, das Kabel in zwei Teile zerreißen ließ. Das erste transatlantische Kabelprojekt, das erfolgreich war, lief 1858 nur drei Monate, bevor es scheiterte und nur etwas mehr als ein Wort pro Minute senden konnte.

Aber Investoren, die von der schnellen Kommunikation profitieren wollten, unterstützten die Entwicklung besserer Technologien. Eine höhere Reinheit des Kupfers verbesserte die Signalübertragung, eine stärkere Ummantelung reduzierte Kabelbrüche, in regelmäßigen Abständen entlang des Kabels installierte Repeater steigerten die Signalstärke und eine Polyethylenisolierung ersetzte das frühere gummiartige Material, das aus Guttapercha-Bäumen gewonnen wurde.

Telefonanrufe ersetzten schließlich Telegrafennachrichten und trieben die Technologie weiter voran. Ein 1973 installiertes Transatlantikkabel konnte 1.800 gleichzeitige Gespräche bewältigen. Im Jahr 1988 installierte AT&T das erste Transatlantikkabel, das Glasfaserstränge anstelle von Kupferdrähten verwendete, eine Innovation, die die Kapazität auf 40.000 gleichzeitige Telefongespräche steigerte.

Ein Unterwasser-Internetkabel des Herstellers SubCom zeigt von der Mitte nach außen seine Glasfasern für die Datenübertragung, Stahlkabel für die Festigkeit, Kupfer für die Stromverteilung und Kunststoff für die elektrische Isolierung und den Schutz.

Die Ursprünge der Unterseekabelfabrik von SubCom reichen bis ins 19. Jahrhundert zurück. „Die meisten Seile wurden damals auf Schiffen verwendet oder mussten von Schiffen transportiert werden“, sagte CEO Coughlan. „Eine Fabrik in einem tiefen Hafen mit schnellem Zugang zum Meer und Wickelkapazitäten war nötig, um in das Telefonkabelgeschäft umzuwandeln.“

Glasfaserleitungen übertragen Daten als Laserlichtimpulse. Wie bei terrestrischen Glasfaserleitungen bedeutet die Verwendung mehrerer Lichtfrequenzen – für Sie und mich Farben –, dass mehr Daten auf einmal gesendet werden können. Netzwerkgeräte an Land an beiden Enden eines Kabels kodieren Daten zur Übertragung ins Licht und dekodieren sie nach dem Empfang.

Glasfaser eignet sich hervorragend für die schnelle Breitband- und Datenübertragung über große Entfernungen, doch die Technologie hat ihre Grenzen. Aus diesem Grund gibt es alle 30 bis 60 Meilen eine große Ausbuchtung im Kabel, einen sogenannten Repeater, um die Signalstärke zu erhöhen.

Allerdings benötigen Repeater Strom, und hier kommt ein weiterer Teil der Kabelkonstruktion ins Spiel. Außerhalb der Glasfaserstränge leitet eine Kupferschicht Strom mit bis zu 18.000 Volt. Das reicht aus, um Repeater über den gesamten Pazifischen Ozean mit Strom zu versorgen, nur von einem Ende des Kabels aus, obwohl für eine höhere Zuverlässigkeit normalerweise Strom von beiden Enden verfügbar ist.

Warum nicht die Laserleistung immer weiter erhöhen, damit Sie nicht mehr so ​​oft Repeater benötigen? Denn eine zu hohe Erhöhung würde schließlich die Fasern zum Schmelzen bringen, sagte Brian Lavallée, leitender Direktor beim Netzwerktechnologieriesen Ciena.

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Sein Unternehmen stellt die Netzwerkausrüstung an beiden Enden der Unterseekabel her und verwendet dabei unterschiedliche Datenkodierungsmethoden – die Manipulation von Frequenz, Phase und Amplitude von Lichtwellen –, um so viele Daten wie möglich auf jede Faser zu übertragen.

„Wir konnten der Shannon-Grenze, der maximalen Informationsmenge, die man über ein Kommunikationsmedium senden kann, sehr, sehr nahe kommen“, sagte Lavallée.

Unternehmen, die ein Kabel verlegen, beginnen mit der Auswahl einer Route und der Vermessung der Route, um Meeresproblemen wie Naturschutzgebieten, rauem Meeresboden und anderen Kabeln auszuweichen. Wenn mehrere Länder, Telekommunikationsfirmen und Unternehmen beteiligt sind, kann es sehr komplex sein, eine akzeptable Route zu finden und Genehmigungen einzuholen.

Dies ist der Responder von SubCom. Im Inneren des Unterwasserkabelverlegeschiffs befinden sich drei große „Tanks“, die 5.000 Tonnen schwere Kabelspulen aufnehmen können.

Die Kabel selbst werden nach und nach von Spezialschiffen abgewickelt. Das ist nicht so einfach wie das Abspulen der Schnur, wenn man an einem windigen Tag einen Drachen steigen lässt.

Glasfaserstränge sind schmal, Unterwasserkabel sind jedoch dicker, schwerer und voluminöser. Sie werden in Metallzylindern gelagert, die die Kabel auf- und abwickeln, während sie vom Ufer zum Schiff oder von Schiff zu Schiff transportiert werden. Die drei „Tanks“ eines einzelnen Schiffes können 5.000 Tonnen Kabel aufnehmen, was etwa 1.800 Meilen leichtem Kabel und 600 Meilen Kabel entspricht, das für stark befahrene Gewässer gepanzert wurde.

SubCom muss die Installationsreihenfolge für jedes Kabelsegment ermitteln und sicherstellen, dass sich zu Beginn der Installation das rechte Ende des Kabels oben auf der Spule befindet. Das bedeutet, dass das Kabel vor dem Verladen auf das Schiff, während es im Depot von SubCom gelagert wird, „umgedreht“ gelagert werden muss. Es kehrt die Richtung in die richtige Konfiguration um, während es Schleife für Schleife auf das Schiff übertragen wird, sagte Coughlan von SubCom.

Das ist schon kompliziert, aber Wetter, Genehmigungen oder andere Bedenken können Änderungen der Installationsreihenfolge erzwingen. Das kann das Umdrehen eines Kabels auf See erfordern, wenn zwei Schiffe nebeneinander liegen. In einem sehr digitalen Unternehmen stellt es sich als ein sehr analoges Problem heraus, wenn man versucht, Faktoren wie das Schwanken der Schiffe auf dem offenen Meer und das Gewicht und die Biegegrenzen des Kabels zu berücksichtigen.

„Wir haben einen ganz besonderen Kerl, der sich darin auskennt“, sagte Coughlan. „Er muss es zuerst mit der Hand an einer Schnur lösen können, denn wir haben herausgefunden, dass die Computermodellierung nie funktioniert.“

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In Küstennähe werden die Kabel mit Stahlseilen bewehrt und mit einem speziellen Pflug, der hinter dem Schiff gezogen wird, im Meeresboden vergraben. Der Pflug zieht immer dann ins Wasser, wenn das neue Kabel ein bereits verlegtes Kabel kreuzt. Im tieferen Ozean, wo Angelausrüstung und Anker kein Problem darstellen, ist das Kabel weniger geschützt und wird einfach auf dem Meeresboden verlegt.

Unterseekabel sind ziemlich hart, aber etwa alle drei Tage wird eines durchtrennt, sagte TeleGeography. Die Hauptverursacher, die etwa 85 % der Schnittverletzungen ausmachen, sind Fischereiausrüstung und Anker. Schiffe gehen oft vor Anker, um Stürme zu überstehen, aber die Stürme treiben die Schiffe und sie ziehen ihre Anker.

Die meisten anderen Einschnitte sind auf die Erde selbst zurückzuführen, etwa Erdbeben und Schlammlawinen. Ein weiteres Beispiel ist Tonga, dessen einzige Unterwasserkabelverbindung durch einen Vulkanausbruch unterbrochen wurde.

Der vom Menschen verursachte Klimawandel, der zu immer mehr extremen Stürmen führt, bereitet Rey von Microsoft Sorgen. „Was mich nachts wach hält, sind große Klimaereignisse“, sagte er. Im Jahr 2012 habe Hurrikan Sandy 11 der 12 Hochleistungskabel, die die USA und Europa verbanden, durchtrennt, sagte er.

Die meisten Schnitte finden näher am Land statt, wo der Bootsverkehr höher und das Wasser flacher ist. Dort sind Kabel mit Metallpanzern ummantelt und im Meeresboden vergraben, aber dennoch sind Kabeldurchtrennungen eine Frage des Zeitpunkts, nicht des Ob. Laut Quigley von Google werden in der Regel zu jedem Zeitpunkt mehr als zehn Kabel auf der ganzen Welt durchtrennt. Die schlimmste Jahreszeit für Ausfälle ist Oktober bis Dezember aufgrund einer Kombination aus rauerem Wetter und Fischereiaktivitäten.

Kabelbetreiber können Kabelbruchstellen lokalisieren, Reparaturschiffe müssen jedoch häufig auf staatliche Genehmigungen warten. Laut Rey dauern Reparaturen durchschnittlich zwei Wochen, aber laut Takahiro Sumimoto, Chef der Marinekabelabteilung des japanischen Telekommunikationsunternehmens NTT, seien drei oder vier üblich. Nach dem Fukushima-Erdbeben von 2011 dauerte es zwei Monate.

„Es war zu tief und das Kabel wurde in Stücke geschnitten“, sagte Sumimoto.

Unterseekabel sind High-Tech-Kreationen, doch für deren Reparatur werden Vorrichtungen wie Enterhaken eingesetzt, die vor Hunderten von Jahren erfunden wurden. Mit diesem Haltegreifer werden die Enden abgeschnittener Kabel, die auf dem Meeresboden liegen, geborgen.

Für die Reparatur muss ein Schiff ein Ende des kaputten Kabels herausfischen und es oft mit der gleichen Art von Greifausrüstung festhalten, die schon seit Jahrhunderten verwendet wird. Das Schiff schwimmt dieses Ende des Kabels mit einer Boje, während das andere Ende eingeholt wird. Das Schiff spleißt die Glasfasern wieder zusammen, wobei die Spleiße in einer dickeren Verpackung untergebracht sind.

Da die Installation von Kabeln so teuer ist, besteht ein starker Anreiz, mehr Daten einzubinden. Es gibt viel Platz für mehr Glasfasern, aber dieser Ansatz wird durch den Bedarf an elektrischer Energie für die Repeater begrenzt.

Heutige neue Kabel verwenden 16 Glasfaserpaare, aber ein neues Kabel, das NTT zwischen den USA und Japan baut, verwendet 20 Glasfaserpaare, um 350 Gbit/s zu erreichen. Ein weiterer japanischer Technologieriese, NEC, nutzt 24 Glasfaserpaare, um auf seinem Transatlantikkabel Geschwindigkeiten von 500 Tbit/s oder einem halben Petabit pro Sekunde zu erreichen.

„Gerade nach der Pandemie haben wir überall Kapazitätsengpässe beobachtet. Wir müssen dringend neue Kabel bauen“, sagte Sumimoto. „Die Situation ist ein bisschen verrückt. Wenn wir ein Kabel bauen, ist die Kapazität sofort ausverkauft.“

Neben der Neuinstallation von Kabeln können manchmal auch ältere Kabel mit neuer Netzwerkhardware aufgerüstet werden. Laut Lavallée habe ein kürzlich von Ciena durchgeführtes Upgrade die Kapazität von Glasfaserleitungen vervierfacht, ohne dass sich unter Wasser etwas geändert hätte.

Auch bei den Glasfasern selbst setzt Microsoft auf eine grundlegende Verbesserung. Im Dezember erwarb das Unternehmen ein Unternehmen namens Lumenisity, das Hohlfasern mit einem winzigen zentralen Luftschlauch entwickelt. Die Lichtgeschwindigkeit in der Luft ist 47 % höher als in Glas, was eine Reduzierung der Kommunikationsverzögerung, die als Latenz bezeichnet wird und eine wesentliche Grenze für die Netzwerkleistung darstellt, darstellt.

Transpazifische Kabel haben eine Latenzzeit von etwa 80 Millisekunden. Die Reduzierung der Latenz ist wichtig für zeitkritische Computerinteraktionen wie Finanztransaktionen. Microsoft ist auch an Hohlfasern für Kurzstrecken-Glasfaserleitungen interessiert, da eine geringere Latenz die Rechenzentren effektiv näher zusammenbringt und bei einem Ausfall eine schnellere Ausweichmöglichkeit ermöglicht.

Außerdem kommen Fasern mit mehreren Datenübertragungskernen anstelle von nur einem auf den Markt. „Wir können die Bandbreite über eine einzelne Glasfaser nicht wesentlich verbessern“, sagte Mauldin von TeleGeography.

Ein Teil des TPU-Kabels von Google wird zweiadrige Fasern verwenden, bestätigte das Unternehmen, aber das ist nur ein erster Schritt. Das Glasfaserunternehmen OFS kündigte dieses Jahr Vierkern-Glasfaserkabel an und sieht einen Weg zu einer Unterseekabelkapazität von 5 Pbit/s. Das sind 20-mal mehr Daten als die heutigen neuen Kabel.

Es gibt nur ein Internet, aber Spannungen können sich zeigen, wenn es zerstrittene Länder miteinander verbindet, etwa wenn die chinesische Regierung Google und Facebook blockiert oder US-Unternehmen ihre Verbindungen zum russischen Internet kappen. Diese technisch-politischen Spannungen haben sich auch auf die Welt der Unterseekabel ausgeweitet.

Die USA blockierten effektiv drei Kabel, die China und die USA direkt miteinander verbunden hätten, was dazu führte, dass sie an andere asiatische Länder umgeleitet wurden. Und die USA haben daran gearbeitet, HMN Tech, ein chinesisches Unternehmen für die Installation und Wartung von Unterseekabeln, das aus Huawei hervorgegangen ist, aus dem Verkehr zu ziehen, heißt es in einem Bericht der Financial Times.

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Aber mit vielen anderen Ländern Südostasiens gibt es viele indirekte Verbindungen, und es werden noch weitere hinzukommen. „Derzeit sind 17 neue innerasiatische Kabel in Arbeit, und viele weitere wurden noch nicht angekündigt“, sagte Tim Stronge, Analyst bei TeleGeography, in einem Blogbeitrag im Juni. Und wenn es um Internet-Routing-Regeln geht, die den Verkehrsfluss auf der ganzen Welt regeln, gibt es faktisch offene Grenzen. Mit anderen Worten, dem Internet selbst ist es egal, wohin genau die Kabel führen.

Die neue Geopolitik erschwert das Geschäft für SubCom, das sowohl das US-Militär als auch private Unternehmen wie Google bedient.

„Viele Regierungen üben ihre Macht auf eine Art und Weise aus, wie sie es in der Vergangenheit getan haben“, sagte Coughlan, und es gehe dabei nicht nur um die Frage zwischen China und den USA. Mehrere Länder, darunter Kanada und Indonesien, setzen Kabotagegesetze durch, die vorschreiben, dass Arbeiten in ihren Hoheitsgewässern von einem souveränen Schiff dieser Nation ausgeführt werden müssen.

Kabelverlegungsschiffe lagern Hunderte Kilometer Kabel aufgerollt in drei „Tanks“. Beachten Sie die Skala, die anzeigt, dass dieser Tank 7 Meter (22 Fuß) tief ist. Dies zeigt einen Ausschnitt des Merea-Kabels, das von Microsoft und der Facebook-Mutter Meta entwickelt wurde.

„Dies führt zu vielen Komplikationen im Zusammenhang mit der Dauer der Genehmigungen und der Durchführung der Arbeiten“, sagte Coughlan. „Aufgrund dieser Kabotagegesetze ist es schwieriger, Kabel einzuführen. Es dauert länger. Einige dieser Länder haben nur ein Schiff, und man muss warten, bis man es bekommt.“

Letztendlich überwiegen jedoch meist die wirtschaftlichen Anreize zum Bau des Kabels.

„Was auch immer es zu großen Auseinandersetzungen geben wird – Handelskriege, tatsächliche Kriege – wenn es auf lokaler Ebene geht, wollen die Länder vor Ort diese Kabel“, sagte Coughlan von SubCom. „Das ist der einzige Grund, warum das gebaut wird.“

Schwachstellen in Kabeln sind real. Anker und Angelausrüstung stellen die Hauptrisiken dar, insbesondere in überfüllten Korridoren mit mehreren Kabeln. Die Kabel sind so konzipiert, dass sie ätzendes Salzwasser abwehren, nicht einen angreifenden Menschen.

„Es würde nicht viel erfordern, um diese Kabel zu zerstören. Und ein schlechter Schauspieler könnte es tun“, sagte Coughlan. Ein Think-Tank-Papier aus dem Jahr 2017 von Rishi Sunak, der inzwischen Premierminister des Vereinigten Königreichs ist, kam zu dem Schluss, dass Unterseekabel „unentbehrlich und unsicher“ seien.

In einem Bericht aus dem Jahr 2021 kam das Center for a New American Security, ein überparteilicher nationaler Sicherheits-Think Tank, zu dem Schluss, dass Unterseekabel anfällig sind. Es simulierte chinesische und russische Militäraktionen mit verfeindeten „roten Teams“. In diesen Simulationen schnitten chinesische Angriffe Taiwan, Japan, Guam und Hawaii ab, aber russische Angreifer hatten es dank der großen Anzahl atlantischer Unterseekabel schwerer.

„In CNAS-Kriegsspielen starteten chinesische und russische rote Teams aggressive Angriffe auf Unterseekabel, insbesondere dort, wo sie an Land „landen“. In fast allen Fällen ermöglichten diese Angriffe den roten Teams, die Kommunikation zwischen den USA, Verbündeten und Partnern zu stören und zu beeinträchtigen, und trugen dazu bei Verwirrung und Ablenkung auf strategischer Ebene, da die Regierungen gezwungen waren, auf plötzliche Verbindungsausfälle zu reagieren“, sagte Chris Dougherty, Senior Fellow bei CNAS, in dem Bericht.

Das Marea-Kabel von Microsoft und Meta ist hochtechnologisch genug, um 200 Terabit Daten pro Sekunde zu übertragen, nutzt aber auch jahrhundertealte nautische Technologie: Es ist mit Teer ummantelt.

Sunak empfahl einen Vertrag zum Schutz von Kabeln, NATO-Kriegsspiele, um deren Bedeutung besser zu verstehen, und Sensoren an den Kabeln, um Bedrohungen besser erkennen zu können. Der praktischste Rat war jedoch einfach: Bauen Sie mehr Kabel für geografische Vielfalt und Redundanz.

Angesichts der Bedeutung und Anfälligkeit von Unterseekabeln ist es keine Überraschung, dass es einen Wettlauf darum gibt, die Technologie robuster zu machen.

Deshalb gibt es große Anstrengungen, auf neue Landeplätze zu expandieren. Als Hurrikan Sandy zuschlug, landeten alle leistungsstärksten Transatlantikkabel in New York und New Jersey. Jetzt reisen weitere aus Massachusetts, Virginia, South Carolina und Florida ab.

„Wenn Sie alle Kabel auf dem gleichen Weg verlegen, sind Sie einen Ankerschlepp davon entfernt, dass mehrere Kabel abstürzen“, sagte Quigley.

Oftmals tauschen die Betreiber die Kapazität der Kabel des jeweils anderen aus, sodass jeder von ihnen einen Ersatzdatenpfad erhält, wenn das Kabel unterbrochen wird. Tatsächlich legen sie nicht alle Kommunikations-Eier in einen Kabelkorb.

Letztendlich wird die von Sunak angestrebte geografische Vielfalt Wirklichkeit, unterstützt durch eine bessere Verzweigungstechnologie, die Multistop-Kabel wirtschaftlich macht. Das neue Sea-Me-We 6-Kabel erstreckt sich von Frankreich nach Singapur und durch 17 weitere Länder. Und es werden neue Kabel gebaut, um Europa, Afrika, den Nahen Osten, Asien, Amerika und viele Inselstaaten zu verbinden.

„Sie gibt es auf der ganzen Welt“, sagte Levallée von Ciena. „Es gibt wirklich ein Geflecht dieser Kabel.“

Visueller Designer |Zooey Liao

Leitender Projektmanager |Danielle Ramirez

Kreativdirektor |Brandon Douglas

Inhaltsdirektor |Jonathan Skillings