インターネットの海底ケーブルは、どのように守ることができるでしょうか?

インターネットの海底ケーブルは、どのように守ることができるでしょうか?
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本記事は当初 The Conversationに掲載されました。 原文記事をご覧ください。

最近、ロシアの海底通信ケーブル付近での潜水艦活動に関する New York Times article は、冷戦期の政治を呼び起こし、私たちが皆頼っている海中のシステムへの広範な認識をもたらしました。

多くの人は理解していませんが、海底ケーブルは大陸間データトラフィックのほぼ 100%を運んでいます。これらの回線は海底の最深部に敷設されています。直径は庭用ホースとほぼ同じで、世界のインターネット、電話、さらにはテレビ放送を大陸間で光速で運んでいます。1本のケーブルは毎秒数十テラビットの情報を運ぶことができます。

著書「 The Undersea Network」の調査を行う中で、私たちが皆頼っている、メールから銀行情報までを海を越えて送るあらゆるものを担うケーブルが、大部分において規制も防御もされていないことに気づきました。少数の企業(米国企業のSubComやフランス企業のAlcatel-Lucentを含む)によって敷設され、しばしば狭い経路に集中しているものの、海洋の広大さがこれまでしばしばそれらを守ってきました。

151104-海底ケーブル、インターネット、世界地図

出典:Telegeography

ワイヤレスとはほど遠い

インターネットのトラフィックを、深海生物や熱水噴出孔のある海を通して送っているという事実は、多くの人々がインターネットについて抱くイメージとは相反します。衛星やWi-Fiを開発して電波で信号を送ってきたのではなかったでしょうか?私たちはクラウドへ移行したのではなかったでしょうか?海底ケーブルシステムは、過去の技術のように聞こえます。

実際には、クラウドは海の下にあるというのが現実です。時代遅れに見えるかもしれませんが、光ファイバーケーブルは実は最先端の世界的な通信技術です。光を使って情報を符号化し、天候の影響を受けないため、ケーブルは衛星より速く、安価にデータを運びます。大陸を縦横に結んでもいます。ニューヨークからカリフォルニアへのメッセージも光ファイバーケーブルを通ります。これらのシステムが近いうちに空中通信に取って代わられることはないでしょう。

脆弱なシステムなのでしょうか?

ケーブルシステムにおける最大の問題は技術的なものではなく、人為的なものです。地下、水中、そして電柱の間を走っているため、ケーブルシステムは私たちと同じ空間に存在しています。その結果、私たちは日常的にそれらを誤って切断しています。地域の建設工事が陸上の回線を掘り返します。ボートがケーブルの上に錨を下ろします。そして潜水艦は海底のシステムを正確に特定できます。

近年の報道の大半は、脆弱性の問題が中心となってきました。世界の通信網は本当に途絶の危険にさらされているのでしょうか?これらのケーブルが切断されたら、何が起きるのでしょうか?ロシアの潜水艦やテロリストの工作員による破壊工作の脅威を懸念する必要はあるのでしょうか?

この問いへの答えは白黒はっきりしたものではありません。個々のケーブルは常に危険にさらされていますが、その危険は破壊工作者よりも、おそらくボートや漁師からのほうがはるかに大きいです。歴史的に見ると、障害の最大の原因は人々が 意図せず錨や網を落とすことです。 International Cable Protection Committee は、そのような断線を防ぐため、長年にわたり取り組んできました。

その結果、現在のケーブルは、人的脅威が最も集中する陸岸側の端では、鋼鉄の装甲で覆われ、海底下に埋設されています。これによってある程度の保護が得られています。深海では、海洋の近づきにくさがケーブルの安全をおおむね守っており、薄いポリエチレンの被覆だけで足ります。深海でケーブルを切断するのが格段に難しいというわけではなく、主な妨害の形態が起こりにくいというだけです。海は非常に広大で、ケーブルは非常に細いため、それに遭遇する確率はそれほど高くありません。

海底ケーブルの歴史において、破壊工作は実際にはまれでした。確かに事例は存在します(ただし近年はありません)が、それらは不釣り合いなほど大きく報道されています。第一次世界大戦中の 太平洋のファニング島ケーブル局へのドイツ軍による襲撃 は大きな注目を集めています。また、 破壊工作の憶測 が、2008年にエジプトのアレクサンドリア沖で起きたケーブル障害をめぐって存在し、同国のインターネットの70%が遮断され、数百万人に影響が及びました。しかし、平均して 年間約200回発生する通常の障害については、ほとんど耳にしません。

冗長性がある程度の保護をもたらす

実際、これらの回線を監視するのは極めて困難です。ケーブル企業は、最初の電信線が1800年代に敷設されて以来、1世紀以上にわたってそれを行おうとしてきました。しかし、海はあまりにも広大で、回線もあまりにも長いのです。重要な通信ケーブルの近くに来るあらゆる船舶を止めることは不可能でしょう。海洋全体に極めて長い「立ち入り禁止」区域を設ける必要がありますが、それ自体が経済に深刻な混乱をもたらすでしょう。

300未満の海底ケーブルシステムが 世界中の大陸間トラフィックのほぼすべてを運んでいます。また、これらは多くの場合、小さな混乱が大きな影響を及ぼしうる狭い要衝を通っています。各ケーブルは非常に大量の情報を運べるため、一国全体がわずか数本のシステムに依存していることも珍しくありません。多くの地域では、数本のケーブルが切断されるだけで、インターネットの広い範囲が使えなくなる可能性があります。適切なケーブルが適切なタイミングで障害を受けた場合、世界のインターネットトラフィックが数週間、あるいは数か月にわたって混乱するおそれがあります。

世界の情報トラフィックを守っているのは、システムにある程度の冗長性が組み込まれているという事実です。ケーブルの容量はトラフィックより大きいため、断線が起きると、情報は他のケーブルに自動的に迂回されます。米国には多くのシステムが接続しており、インターネットインフラの多くがここに立地しているため、単一のケーブル障害がアメリカ人に目立った影響を与える可能性は低いのです。

Surfacing.inは、Erik Loyerと筆者によって開発された、ユーザーが太平洋横断ケーブルネットワークを探索できるインタラクティブなプラットフォームです。
CC BY-ND

個々の海底ケーブル回線は、今までも、そしてこれからも障害を受けやすいままです。これを回避する唯一の方法は、より多様性のあるシステムを構築することです。しかし現状では、各企業がそれぞれ自社のネットワークに注意を払っているものの、グローバルシステム全体として回復力を確保するための経済的インセンティブも監督機関もありません。懸念すべき脆弱性があるとすれば、まさにこれです。

掲載は、世界経済フォーラムによる見解の支持を意味するものではありません。

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著者: Nicole Starosielski は、 New York University のメディア・文化・コミュニケーション学部助教授です。

画像:水辺でシルエットとして見える群衆。REUTERS/Stephane Mahe.

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