Det kræver meget at beskytte et mobilnetværk. Orkaner, jordskælv og tornadoer kan knække tårne på midten som tandstikker. Hackere undersøger back-end-netværk for sårbarheder; og smartphone-touting koncertgængere, messedeltagere og sportsfans skubbe cellesider til deres grænser.
Verizon Wireless, det største trådløse netværk i USA målt efter antal abonnenter, bruger meget tid på at tænke på, hvordan man forhindrer dets net i at gå ned. Under en rundvisning i operatørens netværkscentral i Yonkers, New York, fik vi et indblik i det udstyr, der er designet til at modstå alt fra stormvind til Mariah Carey-koncerter.
"Vores switche skal overleve alt," sagde Michelle White, administrerende direktør hos Verizon, til Digital Trends. "Man går tilbage til dengang [terrorangrebene den] 9/11 fandt sted, og mange mennesker blev virkelig knyttet til deres enheder, fordi de brugte dem til at holde kontakten med familie og venner. Den værdi, vi tilfører vores kunde, bliver fremhævet gennem disse kriser."
Indgang gennem (hængelåst) hoveddør
Udefra ser Verizons Yonkers, New York-kontor iøjnefaldende normalt ud. Den grå lave bygning, som ligger omkring en time nord for Midtown Manhattan med tog, ligger i en tilgroet skovskråning oversået med hoteller. Men det er ikke din gennemsnitlige kontorbygning. En metalbarrikade og hængelåse dobbeltdøre holder tilskuere ude uden den rette sikkerhedsgodkendelse. Du finder ikke dens nøjagtige adresse på kortet - skriv den i Google, og du vil finde en nærliggende motorvej.
"En af de nemmeste måder for nogen at såre os på er vores kommunikation," sagde Christine Williams, en Verizon-netværkssupervisor og vores rejseguide. »Derfor gør vi alt, hvad der står i vores magt for at skærme netværket. Vi har firewalls [og] og hele teamet dedikeret til sikkerhed."
Det lyder måske lidt hyperbolsk, men Yonkers-bygningen er et attraktivt mål. Dette omstillingscenter håndterer opkald, tekstbeskeder og datarouting for et af Verizons største markeder: New York City. Det er en af to, der betjener det større New York-område, forklarede Williams, da vi gik ind i bygningens udstyrsgulv.
Bygningens koblingsrum ruter mere end 300 millioner dataforbindelser.
Bygningens koblingsrum - rækker af servere, AC-enheder og strømafbrydere - dirigerer mere end 300 millioner dataforbindelser gennem flerfarvede fiberoptiske ledninger. Hvis du sender en e-mail til en kollega, Snapchat besked en ven, eller post en billede til Instagram fra Midtown Manhattan, Bronx eller Queens, er chancerne for, at det rammer Yonkers-bygningens ledninger først. Den er også ansvarlig for at dirigere taleopkald.
"Når du er på det lokale mobiltårn, eller hvor du end er, kører kontakten det opkald," sagde Williams. "Hvis du foretager et fastnetopkald til nogen, forbinder det dig med alle [anden switch] derude. Og hvis du ringer til et mobilcenter, vil det trykke på denne kontakt, rejse lange afstande på tværs af landet og oprette forbindelse til en anden lokal kontakt for at finde din tilsvarende person."
Beskyttelse af hjernen
Det er som en stor computer, sagde White. Switchen er "hjernerne", der har informationen om, hvordan dine opkald skal håndteres.
Ligesom hjerner er de temperamentsfulde. Kontakterne skal holdes inden for et bestemt temperaturområde for at forhindre overophedning, og de trækker strøm fra et brugerdefineret kredsløb, der konverterer indgående AC (vekselstrøm) strøm til DC (direkte nuværende).
Hvorfor DC i stedet for AC? Spændingen i AC-strømmen - den slags, der driver din hårtørrer og kaffekande - vender med jævne mellemrum, hvilket kan påvirke kontakternes stabilitet. DC-strøm, på den anden side, leverer elektricitet ved en konstant spænding.
Kyle Wiggers/Digital Trends
"Med den almindelige strøm udenfor er der spidser - det går op og ned, og det kan computerne ikke lide," sagde White. "Så vi arbejder fra DC-batterier."
De afbrydere er også isolerede for at beskytte mod oversvømmelse. Fire lange gange buffere koblingsrummet mod regnvand, der kan komme forbi fortiden anlæggets omgivende bakkeskråning, og data føres ind gennem to separate fibertilførsler i hver ende af bygning.
"Vi sætter alt det vigtige udstyr indvendigt i bygningen, omgivet af gange, så hvis der er en oversvømmelse eller orkan eller nogen form for naturkatastrofe," sagde Williams. "Det skulle gå meget igennem for at komme til vores mest kritiske behandling."
Det samme er tilfældet med bygningens reservestrøm. To dieseldrevne generatorer, hver på størrelse med et helt rum, leverer nok elektricitet til at drive en underafdeling med 400 boliger. Hvis bygningens to forbindelser til elnettet blev afbrudt, eller hvis hårdt vejr for eksempel slår lokal strøm ud - kan de levere nok energi til at køre bygningens afbrydere i otte timer.
"Det er lidt ligesom de bærbare generatorer, du bruger til at drive dit hus, når der er en oversvømmelse eller udfald, men i meget større skala." sagde Williams. "De kører samtidigt, og hver enkelt af dem kunne klare al den AC- og DC-strøm, som anlægget har brug for. Selv når der er en lille smule tab, begynder de at forsyne klimaanlæggene, lysene og alt det, der ikke løber af jævnstrøm."
Klar til spilledag
Yonkers-bygningen håndterer mere end blot at skifte. En cementparkeringsplads huser, hvad White kaldte "gårdspladsen" udstyr: bærbare tårne og generatorer med farverige akronymer som COWS (Cell on Wheels), COLTS (Cells on Light Trucks) og GOATS (Generatorer på) Trailere).
»Vi er normalt stærkt involveret bag kulisserne. Vi trækker alt ud.”
De er mindre, modulære versioner af de celletårne, der er spredt ud over vejen, og de bruges til at styrke lokal netværkskapacitet. Forud for begivenheder som festivaler, messer og fodboldkampe beslutter Verizon-ingeniører, hvilket (og hvor meget) udstyr der skal installeres baseret på data som historisk deltagelse, tidspunkt på dagen og trafik.
De er ikke billige. Verizon opkræver kommuner mere end $50.000 for at oprette en COW, og begivenhedsarrangørerne er på egen hånd, når det kommer til den generator, der kræves til at drive den.
Naturkatastrofer er en anden historie. Under den nylige Rim Fire nær Yosemite National Park, Verizon meldte sig frivilligt telefoner, mobile hot spots og solcelledrevet netværksudstyr til nødpersonale. I 2015, hvor to dømte undslap en New Yorks upstate Clinton Correctional Facility etablerede luftfartsselskabet en satellit-uplink, så efterforskere kunne holde kontakten.
"Vi er normalt stærkt involveret bag kulisserne," sagde White. "Vi trækker alt ud."
Næste generations parathed
White forventer ikke, at Yonkers-skiftet vil ændre sig så meget i de kommende år. De mest dramatiske opgraderinger vil være på indersiden, hvor netværksteknikere vil bytte ud og konsolidere switches, efterhånden som Verizon overgår til Gigabit 4G LTE og 5G — fremtidens gør det hele netværk.
Lige nu huser omkring halvdelen af bygningens serverrum 3G-switche og opkaldscomputere. Dets 4G-udstyr fylder et enkelt metalstativ.
"Alt er ved at skrumpe," sagde Williams. "Vi har ikke brug for så meget plads, som vi plejede."
Det gamle udstyr er mindre strømeffektivt og også langsommere, hvilket er en af grundene til, at Verizon planlægger at solnedgang 3G netværk i de næste tre-fire år. Det vil overføre kunder til 4G LTE, som kan håndtere tale, tekst og data samtidigt.
Redaktørens anbefalinger
- Den slemme historie om 5GE, eller når 5G slet ikke er 5G