Для захисту стільникової мережі потрібно багато. Урагани, землетруси та торнадо може зламати вежі навпіл як зубочистки. Хакери перевіряють серверні мережі на наявність вразливостей; відвідувачі концертів, ярмарки та спортивні вболівальники, що рекламують смартфони розштовхнути сайти клітин до своїх меж.
Verizon Wireless, найбільша бездротова мережа в США за кількістю абонентів, витрачає багато часу на роздуми про те, як уберегти свою мережу від збою. Під час огляду центру комутації мереж оператора в с Йонкерс, Нью-Йорк, ми змогли поглянути зсередини на обладнання, розроблене таким чином, щоб протистояти будь-якому: від штормового вітру до концертів Мерайї Кері.
«Наші комутатори повинні витримувати все», — сказала Мішель Уайт, виконавчий директор Verizon, Digital Trends. «Ви повертаєтеся до того часу, коли відбулися [терористичні атаки] 11 вересня, і багато людей по-справжньому прив’язалися до своїх пристроїв, тому що використовували їх, щоб залишатися на зв’язку з родиною та друзями. Ці кризи підкреслюють цінність, яку ми приносимо нашим клієнтам».
Вхід через вхідні двері (замкнені).
Зовні офіс Verizon у Йонкерсі, штат Нью-Йорк, виглядає цілком нормально. Сіра невисока будівля, яка розташована приблизно в годині їзди поїздом на північ від центру Манхеттена, розташована на зарослому лісом схилі пагорба, усіяному готелями. Але це не звичайна офісна будівля. Металева барикада та подвійні двері, замкнені на навісний замок, не пропускають глядачів без належного допуску безпеки. Ви не знайдете його точної адреси на карті — введіть її в Google, і ви знайдете довколишнє шосе.
«Один із найпростіших способів заподіяти нам шкоду — це наші комунікації», — сказала Крістін Вільямс, керівник мережі Verizon і наш гід. «Саме тому ми робимо все, що в наших силах, щоб захистити мережу. У нас є брандмауери [та] і вся команда, присвячена безпеці».
Це може здатися трохи гіперболічним, але будівля в Йонкерсі є привабливою ціллю. Цей центр комутації обслуговує виклики, текстові повідомлення та маршрутизацію даних для одного з найбільших ринків Verizon: Нью-Йорка. «Це один із двох, які обслуговують ширший район Нью-Йорка», — пояснив Вільямс, коли ми зайшли в нутрощі обладнання будівлі.
Комутаційна кімната будівлі маршрутизує понад 300 мільйонів з’єднань даних.
Комутаційна кімната будівлі — ряди серверів, блоків змінного струму та автоматичних вимикачів — маршрутизує понад 300 мільйонів з’єднань даних через різнокольорові волоконно-оптичні дроти. Якщо ви надсилаєте електронний лист колезі, Повідомлення Snapchat друга або опублікуйте a фото в Instagram від центру Манхеттена, Бронкса чи Квінса, ймовірно, він першим потрапить на дроти будівлі Йонкерса. Він також відповідає за маршрутизацію голосових викликів.
«Коли ви перебуваєте на місцевій вежі стільникового зв’язку або де б ви не були, комутатор запускає цей дзвінок», — сказав Вільямс. «Якщо ви телефонуєте комусь зі стаціонарного телефону, ви з’єднуєтеся з усім [іншим комутатором] там. І якщо ви телефонуєте в центр мобільного зв’язку, він натисне на цей комутатор, пройде велику відстань через країну та з’єднається з іншим місцевим комутатором, щоб знайти вашу відповідну особу».
Захист мозку
Це як великий комп’ютер, сказав Вайт. Комутатор — це «мозок», який має інформацію про те, як потрібно обробляти ваші дзвінки.
Як і мозок, вони темпераментні. Перемикачі повинні підтримуватися в певному діапазоні температур, щоб запобігти перегріву, і вони тягнуть живлення від спеціальної схеми, яка перетворює вхідну потужність змінного (змінного) струму в постійний (прямий струм).
Чому постійний струм замість змінного струму? Напруга в змінному струмі — такому, який живить ваш фен і кавник — періодично змінюється, що може вплинути на стабільність перемикачів. Постійний струм, з іншого боку, забезпечує електрику з постійною напругою.
Кайл Віггерс/Цифрові тенденції
«При звичайній зовнішній подачі електроенергії виникають стрибки — вона то вгору, то впадає, а комп’ютерам це не подобається», — сказав Вайт. «Тож ми працюємо на батареях постійного струму».
Вони також ізольовані для захисту від затоплення. Чотири довгі коридори захищають камеру комутації від будь-якої дощової води, яка може пройти повз неї на схилі пагорба, що оточує об’єкт, і дані передаються через два окремі канали оптоволокна на обох кінцях будівля.
«Ми розмістили все важливе обладнання всередині будівлі, оточивши коридори, щоб у разі повені, урагану чи будь-якого виду стихійного лиха», — сказав Вільямс. «Доведеться пройти через багато чого, щоб дістатися до нашої найважливішої обробки».
Те саме стосується резервного живлення будівлі. Два дизельні генератори, кожен розміром з цілу кімнату, постачають достатньо електроенергії для живлення 400 будинків. Наприклад, якщо два з’єднання будівлі з електромережею були перервані або якщо погодні умови вилили місцеве електропостачання, вони могли забезпечити достатньо енергії для роботи вимикачів будівлі протягом восьми годин.
«Це щось на кшталт портативних генераторів, які ви використовуєте для живлення свого будинку під час повені або відключення, але в набагато більших масштабах». – сказав Вільямс. «Вони працюють одночасно, і кожен із них сам по собі може забезпечити всю необхідну установці потужність змінного та постійного струму. Навіть коли є невеликі втрати, вони починають живити кондиціонери, освітлення та все, що не працює від постійного струму».
Готовий до ігрового дня
Будівля в Йонкерсі обробляє більше, ніж просто перемикання. На цементній стоянці розміщено те, що Уайт назвав обладнанням «фермерського двору»: переносні вежі та генератори барвисті абревіатури, такі як COWS (клітина на колесах), COLTS (клітина на легких вантажівках) і GOATS (генератори на Трейлери).
«Зазвичай ми активно залучені за лаштунки. Ми знімаємо всі зупинки».
Це менші модульні версії веж стільникового зв’язку, розташованих узбіччя дороги, і вони використовуються для збільшення пропускної здатності локальної мережі. Напередодні таких подій, як фестивалі, ярмарки та футбольні ігри, інженери Verizon вирішують, яке (і скільки) обладнання використовувати на основі даних, таких як історична відвідуваність, час доби та трафік.
Вони недешеві. Verizon стягує з муніципалітетів понад 50 000 доларів США за встановлення COW, а організатори заходу самі по собі, коли справа стосується генератора, необхідного для його живлення.
Стихійні лиха – це окрема історія. Під час нещодавньої пожежі Rim поблизу національного парку Йосеміті, Verizon зголосився волонтером телефони, мобільні гарячі точки та мережеве обладнання, що працює на сонячних батареях, для екстреного персоналу. У 2015 році, коли двоє засуджених втік у виправній колонії Клінтона на півночі штату Нью-Йорк, перевізник встановив супутниковий зв’язок, щоб слідчі могли залишатися на зв’язку.
«Зазвичай ми активно залучені за лаштунки», — сказав Вайт. «Ми знімаємо всі зупинки».
Готовність наступного покоління
Вайт не очікує, що перемикач Йонкерса зміниться так сильно в найближчі роки. Найзначніші оновлення відбудуться всередині, де мережеві технічні спеціалісти замінять і об’єднають комутатори, коли Verizon перейде на Гігабіт 4G LTE і 5G — все це мережа майбутнього.
Наразі приблизно половина серверної будівлі містить комутатори 3G і комп’ютери лише для дзвінків. Його обладнання 4G займає одну металеву стійку.
«Все зменшується», — сказав Вільямс. «Нам не потрібно стільки місця, скільки раніше».
Старе обладнання менш енергоефективне та повільніше, що є однією з причин, чому Verizon планує припинити роботу мережа 3G в найближчі три-чотири роки. Це переведе клієнтів на 4G LTE, який може обслуговувати розмови, текстові повідомлення та дані одночасно.
Рекомендації редакції
- Погана історія 5GE, або коли 5G зовсім не 5G