دارپا شبکه داده را به زیرآب می‌برد

وب سایت سایبربان: طراحان برنامه‌های نظامی آمریکا می گویند در تلاش برای ساخت راه جایگزینی برای ارتباطات داده در صورت تداخل در شبکه هستند.

معماری شبکه تاکتیکی زیرآب (Tactical Undersea Network Architecture) که به‌طور اختصاری با نام تونا (TUNA) شناخته می‌شود، راهکار پیشنهادی دارپا (DARPA)، برای گسترش شبکه داده‌ها در زیردریا است. آژانس دارپا می‌گوید در فاز اول پروژه، ایده‌های خیره‌کننده‌ای از نام‌های آشنای صنایع دفاعی شنیده‌ایم و امیدواریم تا ماه ژانویه مناقصات به پایان برسد و شاید پیشرفت ها و توسعه‌های عملی پروژه را شاهد باشیم.

فاز اول پروژه، سرشناس‌ترین شرکت‌های طرف قراردادهای نظامی را بر سر این پروژه گرد هم آورده است: شرکت رایتیون1، شرکت نورث روپ گرومان2 ، شرکت نوآوری های ال جی اس3 ، موسسه هریس4 و آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور5، تنها چندی از نام‌های آشنا در این میان است؛ اما علت جمع شدن این توان ذهنی بر روی یک پروژه مشخص چیست؟ جان کامپ (John Kamp)، مدیر پروژه تونا می‌گوید: «جواب کوتاه است، مسئله بسیار پیچیده، اما ازنظر فنی کاملا امکان‌پذیر است».

مشکل اصلی موردنظر در این پروژه، قطع شبکه‌های تاکتیکی است که ممکن است به دلایل مختلفی، از خرابکاری و عملیات دشمنان گرفته تا عوامل طبیعی و جغرافیایی اتفاق بیفتد. در پاسخ به این مشکل، دارپا شبکه فیبر نوری زیردریایی سبک که بین سکوهایی بافته‌شده‌اند را پیشنهاد می‌دهد. درحالی‌که شبکه ماهواره‌ای ممکن است در زمان بحران به امداد شبکه‌های تاکتیکی برخیزد، اما محدودیت‌های منحصر به خود را خواهد داشت. سیگنال همیشه در دسترس نیست و قوانین طبیعی مخابرات، محدودیت‌های ویژه‌ای روی سرعت و حجم ارتباطات اعمال می‌کند که افزایش سرعت و ظرفیت را بسیار دشوار می‌نماید. از طرفی، باوجوداینکه شبکه فیبر نوری بسیار مقاوم و پایدار است، چالش‌هایی را نیز، به‌ویژه در ارتباطات زیردریا دارا است.

کامپ می‌گوید: «به‌محض اینکه شما بخواهید چیزی را زیرآب ببرید، خودبه‌خود مسائل دشوار می‌شود. فشار در زیرآب به‌شدت افزایش می‌یابد؛ جانداران و وسایل مختلفی در آب شناورند؛ زیردریایی‌ها و کشتی‌ها در ترددند. نیروهای ویژه‌ای در زیرآب وجود دارد. محیط زیردریا، بسیار خشن است و هر چیزی را که بتواند، در هم می‌کوبد».

فاز اول بر روی سه جزء معادله تمرکز کرده است. عده‌ای از تولیدکنندگان، بر روی طراحی سیستم، ازجمله معماری شبکه و پیوستگی آن با سامانه‌ها، پیاده‌سازی اصول، اطمینان از اطلاعات و بازسازی و تعمیرات تمرکز کرده‌اند. عده‌ای هم روی گره‌های شبکه و اتصال شبکه تاکتیکی به فیبرهای دریایی زیردریا تمرکز کرده‌اند. بقیه گروه‌ها بر توسعه سامانه‌های فیبر نوری سبک، با قطر کم است که بتواند بدون نیاز به برق یا منبع قدرت خارجی دیگر حداقل ۳۰ روز در زیر اقیانوس به فعالیت‌های خود ادامه دهد.

شرکت ال جی اس، در حال کار بر روی راهکاری است تا بتواند کابل فیبر نوری را در زیرآب و در هر عمق دلخواهی شناور نگه دارد. شرکت درنهایت توانسته است به فیبری باضخامت کمی بیشتر از تار موی انسان دست یابد. این فیبر، لوله‌ای از جنس شیشه با ترکیب بسیار خاصی از عناصر کمیاب است که می‌تواند به بهبود ارسال اطلاعات بدون تداخل کمک شایانی نماید. لوله شیشه‌ای در پوسته‌هایی از نایلون و تفلون و کولار قرارگرفته تا در برابر خمش، پیچش و کشش مقاومت مکانیکی بالاتری داشته باشد. مدیرعامل شرکت ال جی اس می‌گوید: «هنر مهندسی در آنجاست که بتوانیم مقدار مناسبی از حباب‌های هوا را در ترکیب فوق قرار دهیم، به‌نحوی‌که [بدون از دست رفتن مقاومت مکانیکی] مجموعه شناور باقی بماند.»

در سناریوی عملکردی، شناوری بسیار حیاتی است. اولا یک کابل ازکارافتاده که در نزدیکی شناورها، غوطه‌ور‌است، راحت‌تر تعمیر می‌شود تا کابلی که در اعماق دریا قرارگرفته است. از طرفی کابل شناور ارزان‌تر نیز خواهد بود؛ زیرا نیاز نخواهد بود شما کابل را روی قله کوه‌ها و اعماق دره‌های کف اقیانوس بالا و پایین ببرید.

شبکه تونا در حال حاضر به‌طور ویژه برای برقراری شبکه در شرایط قطع ارتباطات طراحی‌شده است، اما کِلی کاربردهای بسیار گسترده‌تری را برای این فناوری، به‌محض رسیدن به مرحله بهره‌برداری می‌بیند. او به‌عنوان‌مثال به برای برقراری سریع شبکه در شرایط عملیاتی اشاره کرد و گفت: «چه اتفاقی خواهد افتاد اگر ارتش آمریکا نیاز داشته باشد عملیاتی را در سه جزیره در میانه اقیانوس آرام که به شبکه فیبر نوری متصل نیستند اجرا کند؟ اکنون آن‌ها می‌توانند به‌سرعت شبکه را در محل موردنظر راه‌اندازی کنند و هر موقع کارشان با شبکه تمام شد، آن را به‌سادگی جمع‌آوری کرده و بازگردانند.»

آگهی فاز دوم پروژه از پیمانکاران می‌خواهند «نمونه یکپارچه، به مقیاس و قابل‌استفاده» را توسعه داده و به نمایش بگذارند. مدیران، حالا که از قابلیت اجرایی تونا مطمئن شده‌اند، می‌خواهند آن را به بوته آزمایش بسپارند.

نتیجه گیری

در دو ماه اخیر، بارها به‌طور مستقیم و غیرمستقیم، به افزایش تمایلات تهاجمی در سیاست‌های سایبری آمریکا اشاره‌کرده‌ایم. به‌واقع هنگامی‌که شرکت‌ها و مؤسسات دفاعی مطرح آمریکایی، به توسعه فناوری خاصی دست می‌زنند، یا نیاز به آن را برای مأموریتی خاص احساس کرده‌اند، یا اینکه به‌طور عمومی تمایل به گسترش فناوری و آماده‌سازی برای مأموریت‌های پیش رو دارند؛ که مورد اخیر، با توجه به کاهش بودجه آمریکا، چندان معقول نیست. از نوع پروژه‌های منتشرشده توسط دارپا و سایر مؤسسات دفاعی، همچون ۱۰۰G، بدیهی است که آمریکا در پی گسترش هرچه بیشتر امکان اتصال به شبکه نیروهای خود در هر نقطه عملیاتی، با حداکثر سرعت و قابلیت اطمینان ممکن است و این بیانگر اهمیت یافتن عرصه سایبری و الکترونیک، حتی برای نیروهای غیر سایبری همچون نیروهای پیاده و دریایی است.

استفاده اتصال به شبکه برای نیروهای نظامی کاربردهای گوناگونی دارد که از امکان آموزش نیروها با استفاده از واقعیت مجازی در محل های واقعی، قابلیت مکان‌یابی سریع و فرماندهی دقیق و نفربه‌نفر، تا استفاده از نیروهای رباتیک در جنگ‌ها را شامل می شود. حال باید دید چرا اتصال جزایر و سواحل بدون دسترسی به اینترنت چنان اهمیت دارد که وزارت دفاع آمریکا، تقریبا تمامی شرکت‌های صاحب‌نام پیمانکار فناوری‌های سایبری را دورهم گردآورده است.

__________________________________________

۱- Raytheon BBN Technologies
2- Northrop Grumman Systems Corporation Information sector
۳- LGS Innovations
4- Harris Corporation
۵- Lawrence Livermore National Laboratory