全球互联网是怎么连接的？

远距离电子通信发展史

早在互联网诞生前，人类就可以实现远距离的电子通信，并且覆盖全球。当时最主要、最稳定的传输载体是有线铜缆，另外也有无线渠道作为补充，如短波无线电、地面微波中继、通信卫星等。

年份	信息类型	开通的海底电缆	通信覆盖范围
1866年	电报（文字）	跨大西洋	英国 ↔ 加拿大
1902年	电报（文字）	CPCC 跨太平洋	美国 ↔ 夏威夷、关岛 ↔ 日本、菲律宾、澳大利亚
1956年	电话（语音）	TAT-1 跨大西洋	英国 ↔ 加拿大
1964年	电话（语音）	TPC-1 跨太平洋	美国 ↔ 夏威夷、关岛 ↔ 日本、菲律宾
1960s末	电话（语音）	多电缆组网	全球主要地区

电子信号传输媒介：从铜缆到光纤

在1983年，阿帕网全面切换TCP/IP协议的时候，美国已经有长途光纤试点（通过光信号传输数据，速率更高），但未能贯通全美且成本较高，为了方便和省钱，阿帕网和1985年建成的 NSFNET 主干网，都是直接从电信租用现成的数字专线（铜质），后来 NSFNET 的部分线路升级为光纤。

1988年，全球第一条跨大洲的光缆 TAT-8 正式运营，随后多条跨洋海底光缆建成，替代传统铜缆成为全球互联主力。除了光缆，卫星通信也可以实现跨洲传输数据，但其延时高、成本贵，多用于光缆无法覆盖的偏远地区。

光缆发展史

1988年至今，为了满足全球互联网需求，跨洋海底光缆的容量已经历四轮迭代。现在依赖的主要是2018年之后建成的百Tbps量级的海底光缆，低容量光缆大多已经退役。

带宽量级	光缆用途	起始年份	起始标志	具体带宽
Mbps	长途电话	1988	TAT-8（跨大西洋）	280 Mbps
Gbps	互联网图文	1996	TPC-5（跨太平洋）	5 Gbps
Tbps	全球流媒体视频	2010	Unity（跨太平洋）	4.8 Tbps
百Tbps	高清视频与直播	2018	MAREA（跨大西洋）	160 Tbps

1988年，长途电话

这一时期建成四条光纤跨洋主干：TAT-8、TPC-3、CANUS 1、SEA-ME-WE 1，单对光纤基础传输速率均为 280Mbps，主要作用是承载国际长途电话流量（绰绰有余）。

图片来源：https://onlinesammlung.museumsstiftung.de/detail/collection/5bd648ca-f9fe-426a-b33f-aa3726f2ceb6

1996年，互联网

随着互联网的全球化、商业化，流量爆发推动了光纤海缆的容量升级，建成的主干线有 TPC-5、TAT-12/TAT-13、Atlantic Crossing-1、Global Crossing、泛美海缆。这批海缆建成同期，各国也有大量平行海缆建成，总容量远远超出当时的实际需求，光纤利用率不足 10%，海缆建设热潮就此降温。

数据来源：https://www.submarinecablemap.com/

2010年，视频流量

由于跨境视频流量爆发，全球互联网流量高速增长，出现新的带宽缺口。在这一轮建设中，除了传统电信联盟，云厂商也参与其中。

• 2010年，谷歌联合多家电信共建的 Unity 跨太平洋海缆投产，新一轮建设浪潮开始。
• 2010~2015年，建成六条跨洋洲际骨干，分别是：Unity、EIG、IMEWE、WACS、SJC、AAG.
• 2016~2017年，建成的海缆有：FASTER （谷歌控股）、Monet （谷歌参股）、AEConnect （微软为核心合作方）、SEA-US、SEA-ME-WE 5、NCP、SAIL.

2018年，高清视频与直播

传统视频可以在闲时缓存至全球各地边缘节点，减轻带宽压力，但直播需要实时传输数据。随着全球直播用户规模爆发，旧海缆高峰拥堵严重、延迟飙升，倒逼行业上马百 Tbps 大容量新缆。建设主力也从传统的电信联盟转向谷歌、Meta、微软、亚马逊等云厂商。

2018年，由 Meta 与微软联合控股打造的 MAREA 跨大西洋光缆上线，海底光缆正式迈入百 Tbps 大容量新阶段。随后，各大云厂商的跨洋光缆陆续落地：

• 谷歌：Dunant 跨大西洋（全资）、Equiano（欧非）、JGA（日 – 关岛 – 澳）、Jupiter 跨太平洋
• Meta：Waterworth 全球环网、2Africa（欧非超大容量）
• 亚马逊：Fastnet 跨大西洋（亚马逊首条全资私有海缆）
• 电信联盟补充：AAE-1、PEACE 和平光缆（中国主导，跨亚欧非）