“미국과 일본을 잇는” 구글의 9,000km 해저 케이블 건설 현장을 가다

미국과 일본을 연결하는 초고속 해저 인터넷 케이블을 구축하기 위한 구글의 최신 해양 인프라 프로젝트에는 작은 집 크기의 쟁기, 트럭 크기의 로봇, 그리고 전용 선박이 필요하다.

미화 3억 달러 규모의 패스터(FASTER) 케이블 시스템은 구글과 동아시아 통신 업체들이 합작하여 추진하며, 내년에 완성되면 최대 60Tbps(초당 테라비트)의 전송 속도를 확보하게 된다.

OCC의 NEC 그룹이 운영하는 일본 남부 기타큐슈의 해저 케이블 공장에 정박 중인 르네 데카르트호에는 현재까지 약 6,000킬로미터 길이의 케이블이 선적됐다. 프랑스 통신업체 오랜지(Orange)가 소유한 이 선박에게도, 선박의 승무원들에게도 한 번 공사에 9,000km 케이블을 설치하는 작업은 이번이 처음이다.

르네 데카르트는 프랑스 통신업체 오렌지가 소유했으며, OCC의 NEC 그룹이 운영하는 일본 남부 기타큐슈의 해저 케이블 공장에 정박 중이다.

지난 주 직경 약 2cm에 불과한 이 케이블이 공장에서 선박으로 선적되는 과정을 지켜봤지만 이 케이블은 대부분 흰색에다 아무 특징이 없는 탓에 긴 롤러에 감긴 케이블이 선박으로 빠르게 이송되고 있었음에도 움직이고 있다는 사실을 알아보기가 어려웠다.

케이블 샘플

르네 데카르트호의 길이는 축구장 하나 반에 해당하는 144.5m에 이른다. 주 갑판 아래에 거대한 3개의 탱크가 위치하는데, 이 탱크에 케이블이 실린다.

ROV 헥터 6

각 탱크의 크기는 폭 16미터, 높이 8미터다. 케이블이 이 거대한 탱크로 조심스럽게 이송되면 작업자는 탱크 입구 아래에서 원형으로 움직이며 케이블을 받아 이를 다음 작업자에게 넘긴다. 넘겨받은 작업자는 탱크에 설치된 고리에 케이블을 단단히 감는다. 케이블이 꼬이는 경우 해저 바닥에 케이블을 설치할 때 심각한 문제가 발생하게 된다.

롤러에 감긴 9,000km의 패스터(FASTER) 해저 인터넷 케이블은 르네 데카르트의 케이블 탱크로 옮겨진다.

케이블 작업자들은 이런 방법으로 일본에서 오리건 주 해안까지 이어지는 9,000km 길이의 케이블을 선박에 싣는다.

작업을 지휘하는 오랜지호 엔지니어 클라우드 르 매구어는 “가장 중요한 사안은 케이블의 길이다. 이렇게 긴 케이블을 한번에 설치하는 것은 이번에 처음”이라고 말했다.

이따금 크레인이 리피터 장비를 들어올려 르네 테카르트로 옮긴다. 그 모양새는 마치 긴 흰색 목걸이에 매달린 구릿빛 비드를 연상시킨다. 무게 200kg 이상에 미사일 형태를 한 리피터는 40-100km마다 하나씩 설치되어 얇은 광섬유 케이블을 통과하는 신호를 증폭시킨다. 리피터는 탱크 위의 선반에 조심스럽게 실린다.

리피터

몇 주 내에 케이블 선적이 완료되면 선박은 설치 작업을 시작하게 된다. 설치 작업에도 섬세한 조율과 초대형 장비가 동시에 필요하다.

패스터 케이블이 올바른 위치에 설치되도록 하기 위해 르네 데카르트호는 일반적인 GPS에 비해 훨씬 더 높은 정확도를 제공하는 디퍼런셜 GPS(DGPS) 시스템을 사용한다. 또한 다이나믹 포지셔닝(DP) 시스템을 통해 계획된 경로에서 최대 몇 미터 이상 벗어나지 않도록 한다. 선박에는 두 개의 브리지가 있는데, 하나는 전면, 다른 하나는 후면을 바라보며 케이블 설치 작업을 감독한다.

브리지의 컴퓨터 시스템(윈도우 XP가 설치되어 있음)은 수심이 비교적 얕은 곳에 케이블을 설치할 때 필요한 초대형 쟁기와 잠수 로봇을 조작하는 데 사용된다. 바다를 지나는 선박들의 닻, 어선이 던지는 그물 및 기타 위험 요소로부터 보호해야 하므로 대륙붕을 따라 케이블을 매설해야 한다. 이 매설 작업에 엘로디(Elodie) 쟁기가 사용된다. 이 노란색 강철 괴물의 길이는 10m, 높이는 5m에 달하며 공기 중에서 무게는 32톤이나 된다. 크레인이 쟁기를 들어올려 해저에 내려놓으면 배가 쟁기를 끈다. 엘로디의 3m 길이의 쟁기날이 최대 수심 2km 아래에서 깊은 골을 파면서 브리지에 비디오, 소나, 수중 청음 데이터를 비롯한 다양한 데이터를 보낸다.

엔지니어가 르네 데카르트호의 원격 조종 차량과 사출기를 조정하는 시스템을 설명하고 있다.

또 다른 대형 장비는 무게 9톤의 원격 조종 차량(ROV) 헥터(Hecter) 6다. 무한궤도로 움직이는 이 ROV는 엘로디와 함께 작동하며 사출기를 통해 케이블 위로 침전물을 분출하여 케이블을 매설한다. 브리지의 작은 모형을 통해 조작되는 헥터의 로봇 암 두 개는 케이블을 잡아 움직이기도 하지만 매설에 방해가 되는 바위 등도 옮길 수 있다. 또한 다양한 센서와 HD 비디오 카메라도 달려 있어 엔지니어에게 케이블 매설 상황을 정확히 알려준다.

르 매구어는 케이블 매설 위치가 부정확한 경우 위치를 옮기거나, 손상된 경우 회수해서 복구도 가능하다고 말했다.

패스터 컨소시엄 회원사인 일본 통신업체 KDDI는 지난 달 미에 시마 지역에서 케이블의 한쪽 끝에 대한 개시 축하 행사를 열었다. 이 끝단은 케이블의 메인 파트에 연결된다.

구글에 따르면 6쌍의 광섬유와 100개의 파장으로 구성되는 패스터의 60Tbps 설계 용량은 일반 케이블 모뎀에 비해 약 1,000만 배 더 빠르다. 이는 태평양에 매설된 케이블 중 최대 용량이지만, NEC 관계자에 따르면 내년 패스터가 운용에 들어간다 해도 태평양을 사이에 둔 양쪽의 인터넷 사용자들이 극적인 속도 변화를 체감하기는 어려울 가능성이 높다. 인터넷 사용자가 데이터 라우팅 방식을 직접 선택할 수는 없기 때문이다. 물론 용량이 늘어나는 만큼 전체적인 인터넷 경험은 다소나마 개선될 것으로 예상된다. editor@itworld.co.kr