Internet ne se trouve pas dans les nuages (le « cloud »), il transite sous les océans !
En effet, 99 % des données sont acheminées par des câbles en fibre optique sous la mer. Ceci concerne les conversations téléphoniques, messages instantanés, e-mails, navigation sur le web, etc.
Le fait que le trafic internet s’effectue par câbles sous-marins va à l’encontre de l’idée que la plupart des gens se font d’un Internet accessible via Wi-Fi ou par satellite.
Les câbles à fibres optiques utilisent la lumière (99.7% de la vitesse de la lumière pour être exact) pour coder les informations et ne sont pas affectés par les conditions météorologiques, les câbles transportent les données plus rapidement et à moindre coût que les satellites.
Le système de câbles sous-marins existe depuis près de 170 ans.
Plongeons pour mieux comprendre !
En bref : Tout savoir sur les câbles sous-marins Internet
- Près de 99 % du trafic Internet mondial transite par des câbles de fibre optique posés au fond des océans.
- Ces câbles transmettent les données beaucoup plus rapidement et à moindre coût que les satellites.
- Les premiers câbles sous-marins datent des années 1850 et servaient au télégraphe. Les câbles modernes utilisent la fibre optique depuis les années 1980.
- Le système est robuste mais reste vulnérable aux chalutiers, aux ancres de navires et, plus rarement, aux sabotages ou aux morsures de requins.
- Malgré le risque de coupure, la connectivité reste assurée grâce à la redondance des câbles et à l’aide des constellations de satellites.
Qu’est-ce qu’un câble sous-marin ?
Un câble de communication sous-marin est un câble posé au fond de la mer entre des stations terrestres pour transporter des signaux de télécommunication sur des étendues d’océan et de mer. Les premiers câbles de communication sous-marins posés à partir des années 1850 transportaient du trafic télégraphique, établissant ainsi les premières liaisons de télécommunications instantanées entre les continents, comme le premier câble télégraphique transatlantique qui est devenu opérationnel le 16 août 1858. Les générations suivantes de câbles ont transporté du trafic téléphonique, puis du trafic de communication de données. Les câbles modernes utilisent la technologie de la fibre optique pour transporter les données numériques, qui comprennent le trafic téléphonique, Internet et les données privées.
Les câbles modernes ont généralement un diamètre d’environ 25 mm et pèsent environ 1,4 tonne par kilomètre pour les sections en eaux profondes qui constituent la majorité du parcours, bien que des câbles plus grands et plus lourds soient utilisés pour les sections en eaux peu profondes près des côtes. Comme nous le montre la carte ci-dessus, les câbles sous-marins ont été les premiers à relier tous les continents du monde (à l’exception de l’Antarctique) lorsque Java a été relié à Darwin, dans le Territoire du Nord de l’Australie, en 1871, en prévision de l’achèvement de l’Australian Overland Telegraph Line en 1872, qui reliait Adélaïde, en Australie-Méridionale, et de là, le reste de l’Australie.
De quoi se compose un câble sous-marin ?
Les premiers câbles étaient constitués d’une couche extérieure de fil de fer, puis d’acier, enveloppant du caoutchouc des Indes, enveloppant du gutta-percha (une gomme issue du latex), qui entourait un fil de cuivre à plusieurs brins.
De nombreux premiers câbles ont souffert des attaques de la vie marine. L’isolant pouvait être mangé par certains poissons !
Le gutta-percha et le caoutchouc n’ont pas été remplacés comme isolant de câble avant l’introduction du polyéthylène dans les années 1930. Même à cette époque, le matériau n’était disponible que pour les militaires et le premier câble sous-marin utilisant ce matériau n’a été posé qu’en 1945, à la fin de la Seconde Guerre mondiale, à travers la Manche
Dans les années 1980, les câbles à fibres optiques ont été développés. Le premier câble téléphonique transatlantique à utiliser la fibre optique était le TAT-8, qui a été mis en service en 1988. Un câble à fibres optiques comprend plusieurs paires de fibres. Chaque paire comporte une fibre dans chaque direction. TAT-8 avait deux paires opérationnelles et une paire de secours. À l’exception des lignes très courtes, les câbles sous-marins à fibres optiques comportent des répéteurs à intervalles réguliers.
Le TAT-8 était le 8ème câble de communication transatlantique et le premier câble transatlantique à fibre optique, transportant 280 Mbit/s (40 000 circuits téléphoniques) entre les États-Unis, le Royaume-Uni et la France. Il a été construit en 1988 par un consortium de sociétés dirigé par AT&T Corporation, France Télécom et British Telecom. Le système a été rendu possible par des amplificateurs optiques agissant comme des répéteurs présentant des avantages par rapport aux répéteurs électriques des câbles précédents.
Comment se déroulent l’entretien et la réparation des câbles sous-marins ?
Les câbles peuvent être rompus par des chalutiers de pêche, des ancres, des tremblements de terre, des courants de turbidité, le sabotage, et même des morsures de requin.
Entre 1959 et 1996, moins de 9% des détériorations étaient dues à des événements naturels. En réponse à cette menace pour le réseau de communication, la pratique de l’enfouissement des câbles s’est développée. L’incidence moyenne des défauts de câbles était de 3,7 par 1 000 km par an entre 1959 et 1979. Ce taux a été réduit à 0,44 défaut par 1 000 km par an après 1985, en raison de l’enfouissement généralisé des câbles à partir de 1980. Pourtant, les ruptures de câbles sont loin d’appartenir au passé, avec plus de 50 réparations par an dans le seul Atlantique et des ruptures importantes en 2006, 2008, 2009 et 2011.
Lors d’un incident, un navire de réparation de câbles (appelé câblier) est envoyé sur place pour larguer une bouée de marquage près de la rupture. Plusieurs types de grappins sont utilisés en fonction de la situation. Si le fond marin en question est sablonneux, un grappin à dents rigides est utilisé pour passer sous la surface et attraper le câble. Si le câble se trouve sur une surface rocheuse, le grappin est plus flexible, avec des crochets sur toute sa longueur afin qu’il puisse s’adapter aux changements de surface.
Le câble réparé est plus long que l’original, aussi l’excédent est-il délibérément posé en forme de « U » sur le fond marin. Un submersible peut être utilisé pour réparer les câbles qui se trouvent dans des eaux moins profondes.
Les câbles sous-marins peuvent-ils être espionnés et coupés pendant les guerres ?
Les câbles sous-marins, qui ne peuvent être maintenus sous surveillance constante, tentent les organisations de collecte de renseignements depuis la fin du XIXème siècle. Souvent, au début des guerres, les nations ont coupé les câbles de l’autre camp pour rediriger le flux d’informations vers les câbles qui étaient surveillés. Les efforts les plus ambitieux ont eu lieu pendant la Première Guerre mondiale, lorsque les forces britanniques et allemandes ont systématiquement tenté de détruire les systèmes de communication mondiaux des autres en coupant leurs câbles avec des navires de surface ou des sous-marins.
Pendant la Guerre froide, la marine américaine et la National Security Agency (NSA) ont réussi à placer des écoutes sur les lignes de communication sous-marines soviétiques dans le cadre de l’opération Ivy Bells.
Plus récemment, suite aux Printemps arabes, en Égypte en 2013. des hommes en combinaison de plongée ont été appréhendés au Nord d’Alexandrie après avoir intentionnellement coupé le câble Sud-Est-Asie-Moyen-Orient-Ouest-Europe 4, qui s’étend sur près de 20000 kilomètres et relie trois continents. Les vitesses d’Internet en Égypte ont été réduites de 60% jusqu’à ce que la ligne puisse être réparée.
Aujourd’hui, suite à l’invasion de l’Ukraine par les troupes russes de Vladimir Poutine, des craintes de coupures des câbles sous-marins ressurgissent avec la crainte de ne plus pouvoir se connecter à Internet.
Si des câbles stratégiques étaient coupés, il pourrait résulter une perte partielle de connectivité à Internet. Cependant, le risque est faible car d’une part, ces câbles sont surveillés, et d’autre part un relai satellite (pensons à Starlink, la constellation de satellites lancée par Elon Musk) peut assurer la transition le temps des réparations.
FAQ : Tout savoir sur les câbles sous-marins Internet
Où se trouve Internet ?
Contrairement à l’idée reçue, Internet n’est pas « dans les nuages » (le cloud) ou uniquement via satellite. Environ 99 % des données Internet mondiales transitent par des câbles de fibre optique posés au fond des océans. Ces câbles relient les continents et constituent l’épine dorsale du réseau Internet mondial.
Pourquoi utiliser des câbles et non des satellites ?
Les câbles sous-marins sont préférés aux satellites car ils sont plus rapides, plus fiables et plus économiques pour le transfert de grandes quantités de données. La fibre optique transmet les données à une vitesse proche de celle de la lumière et n’est pas affectée par les conditions météorologiques, ce qui n’est pas le cas des communications par satellite.
Depuis quand existent les câbles sous-marins ?
Le concept de câbles sous-marins ne date pas d’hier. Le premier câble télégraphique sous-marin a été posé en 1850 pour relier la France à l’Angleterre. Le premier câble télégraphique transatlantique a suivi en 1858. L’utilisation de la fibre optique pour le trafic Internet a, quant à elle, commencé dans les années 1980.
Comment sont réparés les câbles sous-marins endommagés ?
En cas de coupure, un navire spécialisé appelé un câblier est envoyé sur place. Il utilise des grappins pour remonter les extrémités du câble endommagé à la surface. Le câble est ensuite testé, une nouvelle section est soudée, puis le tout est redescendu et posé sur le fond marin.
Quelles sont les causes de rupture des câbles sous-marins ?
Les principales causes de rupture de câbles sont d’origine humaine ou naturelle. Les chalutiers de pêche et les ancres de navires sont les coupables les plus fréquents. Plus rarement, les tremblements de terre, les glissements de terrain sous-marins, voire les morsures de requin, peuvent être à l’origine des dommages.
Peut-on espionner les câbles sous-marins ?
Oui, l’espionnage des câbles sous-marins a une longue histoire, depuis la Première Guerre mondiale jusqu’à l’ère moderne. Des sous-marins espions ont été utilisés pendant la Guerre froide pour se brancher sur les câbles. Aujourd’hui, les organisations de renseignement peuvent toujours tenter d’y accéder, même si les technologies de cryptage modernes rendent la tâche plus difficile.
L’Internet pourrait-il être complètement coupé ?
Le risque d’une coupure totale d’Internet est très faible. Le réseau mondial est conçu pour être résilient, avec de nombreux câbles qui se chevauchent. Si un câble est coupé, le trafic est automatiquement redirigé vers d’autres lignes. De plus, les technologies satellitaires comme Starlink peuvent servir de solution de secours temporaire en cas de besoin, le temps des réparations.
De quoi est fait un câble sous-marin moderne ?
Un câble moderne est une structure complexe. Son cœur est composé de plusieurs paires de fibres optiques, protégées par des couches successives de plastique, de tubes en acier, de cuivre et de polyéthylène. Ces couches protègent les fibres des éléments extérieurs, des pressions abyssales et des éventuels dommages.
Les câbles sous-marins sont-ils partout dans le monde ?
Non, leur déploiement est concentré sur les grandes routes maritimes reliant les continents. Les zones polaires, comme l’Antarctique, n’ont pas de liaisons par câbles sous-marins. Des cartes interactives permettent de visualiser l’ensemble du réseau mondial de câbles, qui est en constante évolution.
Combien de temps faut-il pour réparer un câble ?
Le temps de réparation varie en fonction de la localisation du câble, de la profondeur de l’eau et de la gravité des dégâts. Une réparation peut prendre de quelques jours à plusieurs semaines, notamment si le lieu est éloigné et les conditions météorologiques sont mauvaises.
Quelle est la vitesse de transmission des données ?
Les câbles sous-marins sont incroyablement rapides. Les dernières générations peuvent transporter des téraoctets de données par seconde, permettant des communications presque instantanées à travers les océans. Cette vitesse est rendue possible grâce à la transmission des informations sous forme de lumière via les fibres optiques.
Les câbles sont-ils enfouis dans le fond marin ?
Oui, pour les protéger des dommages (notamment des chalutiers et des ancres), les câbles sont enfouis dans le fond marin dans les zones côtières peu profondes. Dans les eaux plus profondes, ils sont simplement posés sur le fond, car les risques de dommages sont moins importants.
Qui possède les câbles sous-marins ?
Les câbles sous-marins sont souvent la propriété de consortiums d’entreprises de télécommunications (comme AT&T, Orange, Vodafone), de géants du Web (Google, Meta, Amazon) ou même d’entités gouvernementales. La collaboration est essentielle pour financer et entretenir ces infrastructures gigantesques.
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