L'Internet mondial est alimenté par de vastes câbles sous-marins. Mais ils sont vulnérables.

Le 29 juillet 1858, deux cuirassés à vapeur se rencontrèrent au milieu de l'océan Atlantique. Là, ils ont connecté les deux extrémités d'un câble de 4 000 kilomètres (2 500 milles) de long et 1,5 centimètre (0,6 pouce) de large, reliant pour la première fois les continents européen et nord-américain par télégraphe.

Un peu plus de deux semaines plus tard, la reine Victoria du Royaume-Uni a envoyé un message de félicitations au président américain de l'époque, James Buchanan, qui a été suivi d'un défilé dans les rues de New York, avec une réplique d'un navire qui a aidé à poser le câble et des feux d'artifice au-dessus de l'hôtel de ville. .

Dans leurs câbles inauguraux, la reine Victoria a salué le "grand travail international" des deux pays, l'aboutissement de près de deux décennies d'efforts, tandis que Buchanan a salué un "triomphe plus glorieux, car bien plus utile à l'humanité, que celui jamais remporté par le conquérant sur le champ de bataille.

Le message a mis plus de 17 heures à être livré, à 2 minutes et 5 secondes par lettre en code Morse, et le câble a fonctionné pendant moins d'un mois en raison de diverses défaillances techniques, mais une révolution mondiale des communications avait commencé.

En 1866, de nouveaux câbles transmettent 6 à 8 mots par minute, qui passeront à plus de 40 mots avant la fin du siècle. En 1956, Transatlantic No. 1 (TAT-1), le premier câble téléphonique sous-marin, a été posé, et en 1988, TAT-8 transmettait 280 mégaoctets par seconde - environ 15 fois la vitesse d'une connexion Internet domestique moyenne aux États-Unis - sur la fibre optique, qui utilise la lumière pour transmettre des données à des vitesses vertigineuses.

En 2018, le câble Marea a commencé à fonctionner entre Bilbao, en Espagne, et l'État américain de Virginie, avec des vitesses de transmission allant jusqu'à 160 térabits par seconde, soit 16 millions de fois plus rapides que la connexion Internet domestique moyenne.

Aujourd'hui, il y a environ 380 câbles sous-marins en service dans le monde, couvrant une longueur de plus de 1,2 million de kilomètres (745 645 miles).

Les câbles sous-marins sont la force invisible qui anime l'Internet moderne, et nombre d'entre eux ont été financés ces dernières années par des géants de l'Internet tels que Facebook, Google, Microsoft et Amazon. Ils transportent presque toutes nos communications et pourtant, dans un monde de réseaux sans fil et de smartphones, nous sommes à peine conscients de leur existence.

Pourtant, à mesure qu'Internet est devenu plus mobile et sans fil, la quantité de données transitant par les câbles sous-marins a augmenté de façon exponentielle.

"La plupart des gens sont absolument étonnés" de voir à quel point Internet est encore basé sur le câble, a déclaré Byron Clatterbuck, directeur général de Seacom, une multinationale de télécommunications responsable de la pose de nombreux câbles sous-marins reliant l'Afrique au reste du monde.

"Les gens sont si mobiles et recherchent toujours le Wi-Fi", a-t-il déclaré. "Ils n'y pensent pas, ils ne comprennent pas le fonctionnement de ce maillage massif de câbles travaillant ensemble.

"Ils ne remarquent que quand c'est coupé."

En 2012, l'ouragan Sandy a frappé la côte est des États-Unis, causant des dommages estimés à 71 milliards de dollars et détruisant plusieurs échanges clés où des câbles sous-marins reliaient l'Amérique du Nord et l'Europe.

"Ce fut une perturbation majeure", a déclaré Frank Rey, directeur de la stratégie réseau mondiale pour la division Cloud Infrastructure and Operations de Microsoft, dans un communiqué.

"L'ensemble du réseau entre l'Amérique du Nord et l'Europe a été isolé pendant plusieurs heures. Pour nous, la tempête a mis en lumière un défi potentiel dans la consolidation des câbles transatlantiques qui ont tous atterri à New York et au New Jersey."

Pour son nouveau câble, Marea, Microsoft a choisi de baser ses opérations américaines plus loin sur la côte en Virginie, loin du groupe de câbles afin de minimiser les perturbations si une autre tempête massive frappait New York.

Mais le plus souvent, lorsqu'un câble tombe en panne, la nature n'est pas à blâmer. Il y a environ 200 pannes de ce type chaque année et la grande majorité sont causées par l'homme.

"Les deux tiers des pannes de câbles sont causées par des activités humaines accidentelles, des filets de pêche et de chalutage ainsi que des ancres de navires", a déclaré Tim Stronge, vice-président de la recherche chez TeleGeography, une société d'études de marché des télécommunications. "La deuxième catégorie la plus importante est celle des catastrophes naturelles, mère nature - parfois des tremblements de terre, mais aussi des glissements de terrain sous-marins."

Un tremblement de terre de magnitude 7,0 au large de la côte sud-ouest de Taïwan en 2006, ainsi que des répliques, ont coupé huit câbles sous-marins, ce qui a provoqué des pannes et des perturbations d'Internet à Taïwan, à Hong Kong, en Chine, au Japon, en Corée et aux Philippines.

Stronge a déclaré que la raison pour laquelle la plupart des gens ne sont pas conscients de ces échecs est que toute l'industrie est conçue dans cet esprit. Les entreprises qui dépendent fortement des câbles sous-marins répartissent leurs données sur plusieurs itinéraires, de sorte que si l'un tombe en panne, les clients ne sont pas coupés.

La pose d'un câble est un processus de plusieurs années qui coûte des millions de dollars, a déclaré Clatterbuck de Seacom.

Le processus commence par l'examen des cartes marines pour tracer la meilleure route. Les câbles sont plus sûrs en eau profonde où ils peuvent reposer sur un fond marin relativement plat et ne frotteront pas contre les rochers ou ne risquent pas d'autres perturbations.

"Plus c'est profond, mieux c'est", a déclaré Clatterbuck. "Lorsque vous pouvez poser le câble en eau profonde, vous rencontrez rarement des problèmes. Il descend au fond de la mer et y reste."

Les choses deviennent plus difficiles à mesure que vous vous rapprochez du rivage. Un câble de quelques centimètres d'épaisseur au fond de l'océan doit être blindé de son environnement jusqu'à la station d'atterrissage qui le relie à la dorsale Internet du pays.

"Imaginez un long tuyau d'arrosage, à l'intérieur duquel se trouvent de très petits tubes qui abritent une paire de fibres très, très fines", a déclaré Clatterbuck. Ce tuyau est enveloppé de cuivre, qui conduit le courant continu qui alimente le câble et ses répéteurs, parfois jusqu'à 10 000 volts.

"Les fibres sont enveloppées dans de l'uréthane et enveloppées dans du cuivre et enveloppées à nouveau dans de l'uréthane", a-t-il déclaré. "Si nous devons poser ce câble sur un rivage très peu profond et comportant beaucoup de rochers, vous devrez maintenant blinder ce câble afin que personne ne puisse le pirater."

Les câbles dans les zones moins hospitalières peuvent être beaucoup plus épais que les tuyaux d'arrosage, enveloppés dans du plastique supplémentaire, un blindage en kevlar et de l'acier inoxydable pour s'assurer qu'ils ne peuvent pas être cassés.

Selon la côte, les câblodistributeurs peuvent également avoir à construire des tranchées en béton loin au large, pour rentrer le câble afin de le protéger contre les chocs contre les rochers.

"Avant que les navires de pose de câbles ne partent, ils envoient un autre navire spécialisé qui cartographie le fond marin dans la région quand ils veulent y aller", a déclaré Stronge de TeleGeography. "Ils veulent éviter les zones où il y a beaucoup de courants sous-marins, veulent certainement éviter les zones volcaniques et éviter de nombreux changements d'altitude au fond de la mer."

Une fois que l'itinéraire est tracé et vérifié, et que les connexions à terre sont sécurisées, d'énormes navires de pose de câbles commencent à distribuer l'équipement.

"Imaginez des bobines de bobines de tuyau d'arrosage avec beaucoup de ces répéteurs de la taille d'un vieux coffre de voyage", a déclaré Clatterbuck. "Parfois, cela peut prendre un mois pour charger le câble sur un navire."

Le câble Marea de 6 600 kilomètres (4 000 milles) pèse plus de 4,6 millions de kilogrammes (10,2 millions de livres), soit l'équivalent de 34 baleines bleues, selon Microsoft, qui a cofinancé le projet avec Facebook.

Il a fallu plus de deux ans pour poser le tout.

La panne d'électricité est venue sans avertissement. En février 2008, toute une partie de l'Afrique du Nord et du golfe Persique s'est soudainement déconnectée ou a vu la vitesse d'Internet ralentir jusqu'à devenir pénible.

Cette perturbation a finalement été attribuée à des dommages à trois câbles sous-marins au large de la côte égyptienne. Au moins un – reliant Dubaï et Oman – a été sectionné par une ancre abandonnée de 5 400 kilogrammes (6 tonnes), a déclaré le propriétaire du câble.

Mais la cause des autres dégâts n'a jamais été expliquée, avec des suggestions, cela aurait pu être l'œuvre de saboteurs. Cela soulève la question d'une autre menace pour les câbles sous-marins : les attaques humaines délibérées.

Dans un article de 2017 pour le groupe de réflexion de droite Policy Exchange, le législateur britannique Rishi Sunak a écrit que "la sécurité reste un défi" pour les câbles sous-marins.

"Acheminées par des points d'étranglement exposés (souvent avec une protection minimale) et leurs emplacements isolés en haute mer entièrement publics, les artères dont dépendent Internet et notre monde moderne sont restées très vulnérables", a-t-il déclaré. "La menace d'exploitation de ces vulnérabilités augmente. Une attaque réussie porterait un coup paralysant à la sécurité et à la prospérité de la Grande-Bretagne."

Cependant, avec plus de 50 câbles connectés au seul Royaume-Uni, Clatterbuck était sceptique quant à l'utilité d'une panne délibérée en temps de guerre, soulignant le niveau de coordination et les ressources nécessaires pour couper plusieurs câbles à la fois.

"Si vous vouliez saboter l'Internet mondial ou couper un endroit particulier, vous deviez le faire simultanément sur plusieurs câbles", a-t-il déclaré. "Vous vous concentreriez sur l'aspect le plus difficile de perturber un réseau."

Il serait probablement plus facile de cibler l'infrastructure Internet onshore avec des cyberattaques et des attaques DDoS, en inondant le réseau et en mettant hors ligne les installations clés. Bien que même alors, a souligné Clatterbuck, les organisations militaires et autres organisations gouvernementales ont probablement des sauvegardes satellites.

L'exploitation de câbles sous-marins n'est pas une nouveauté. Pendant la guerre froide, les sous-marins américains ont transporté des plongeurs avec des équipements spécialement conçus qu'ils ont attachés à des câbles soviétiques dans la mer d'Okhotsk pour intercepter toutes les communications.

La surveillance secrète a duré près d'une décennie, jusqu'à ce que des informations sur l'opération, baptisée Ivy Bells, soient vendues aux Soviétiques par un ancien spécialiste des communications de la National Security Agency, Ronald Pelton.

Aujourd'hui, plus de 99% des communications internationales sont acheminées sur des câbles à fibres optiques, la plupart sous-marins, selon TeleGeography. Alors que l'écoute des câbles téléphoniques sous-marins n'était pas une tâche facile, la surveillance des câbles à fibres optiques modernes est encore plus difficile, mais pas impossible.

Selon des chercheurs d'AT&T Labs, en ciblant soigneusement des parties de l'infrastructure Internet, les attaquants pourraient assommer des parties d'un réseau qu'ils ne peuvent pas surveiller et forcer les gens à utiliser des câbles qu'ils contrôlent déjà, potentiellement sans même que la cible se rende compte que leurs communications sont exposées. .

Le moyen le plus simple de le faire n'est pas de toucher le câble, mais le point où il se connecte à la terre. C'est ce que les agences d'espionnage britanniques et américaines ont été accusées de faire dans le passé, prétendument avec la coopération des sociétés privées exploitant les câbles.

En 2013, le Guardian a rapporté - citant des documents fournis par le lanceur d'alerte de la National Security Agency (NSA) Edward Snowden - que l'agence d'espionnage britannique GCHQ avait "secrètement obtenu l'accès au réseau de câbles qui transporte les appels téléphoniques et le trafic Internet du monde".

Selon des documents fournis par Snowden, en 2012, le GCHQ traitait 600 millions d'"événements téléphoniques" chaque jour et avait compromis plus de 200 câbles à fibre optique.

La NSA aurait mené une opération similaire appelée Upstream, qu'une présentation divulguée par Snowden a décrite comme étant capable d'accéder aux "communications sur les câbles à fibre et l'infrastructure au fur et à mesure que les données circulent".

Le GCHQ a refusé de commenter cet article. Dans un communiqué, un porte-parole de la NSA a déclaré que l'agence "ne peut ni confirmer ni infirmer les activités liées à la mission".

"Ce que nous pouvons dire, c'est que la NSA mène sa mission de renseignement électromagnétique étranger de manière soigneusement contrôlée, en stricte conformité avec les lois américaines et soumise à plusieurs niveaux de surveillance, en se concentrant sur les priorités importantes en matière de renseignement étranger et de sécurité nationale", a ajouté le porte-parole. "En particulier, la vie privée et les libertés civiles font partie intégrante de la planification et de l'exécution de la mission de la NSA."

Attacher une sonde ou un dispositif de surveillance à un câble quelque part sur sa longueur sans perturber le trafic de fibre optique ou alerter les propriétaires du câble serait beaucoup plus difficile.

"Vous auriez besoin d'un équipement spécialisé avec un grappin qui peut descendre jusqu'au câble, le saisir et le tirer sans endommager le reste du câble", a déclaré Stronge. Ensuite, le câble devrait être coupé et reconnecté de manière à ne pas perturber le passage de la lumière sur la fibre optique. Vous devez également espérer que l'opérateur n'a pas remarqué que quelque chose se passait pendant que ce processus était en cours.

"C'est difficile, il faut beaucoup d'équipements spécialisés pour faire ça", a-t-il dit, sans parler du "très bon risque d'électrocution" lié à un câble en cuivre transmettant 10 000 volts.

Selon certaines rumeurs, des pays tenteraient d'espionner des câbles sous-marins. Selon plusieurs rapports, jamais confirmés par l'armée américaine, le sous-marin USS Jimmy Carter possède des capacités avancées d'écoute de câbles sous-marins, y compris une chambre inondable à l'intérieur du sous-marin afin que les plongeurs et les techniciens puissent avoir un accès facile au câble.

Et Washington n'est pas la seule puissance soupçonnée de mener une telle activité. En 2015, des responsables du renseignement américain ont déclaré que des capteurs sous-marins avaient repéré des sous-marins russes à proximité de câbles de communication clés, ainsi qu'un navire espion censé transporter de petits véhicules sous-marins conçus pour couper ou endommager les câbles.

La Chine augmente également la taille de sa flotte sous-marine, dans le cadre d'une expansion plus large de son armée sous le président Xi Jinping.

Dans un rapport de 2016 du groupe de réflexion belliciste sur la politique étrangère Center for Strategic and International Studies, les auteurs ont écrit qu'« il est probable que les navires auxiliaires russes, y compris les engins sous-marins télécommandés ou autonomes, soient équipés pour pouvoir manipuler des objets sur le fond marin. et peut également transporter des équipements d'interception de communications sensibles afin d'exploiter les câbles sous-marins ou de détruire ou d'exploiter d'une autre manière l'infrastructure des fonds marins."

Ils ont ajouté que "cette capacité pourrait permettre la collecte de trafic sensible transporté sur des câbles transatlantiques et/ou des cyberattaques contre des systèmes informatiques sécurisés, entre autres".

Bien sûr, si vous contrôlez le câble lui-même, vous n'avez pas à vous soucier des difficultés de le brancher.

C'était la préoccupation lorsque le géant chinois des télécommunications Huawei - qui a fait face à une pression intense de Washington et de ses alliés sur les craintes de surveillance - a commencé à se lancer sur le marché des câbles sous-marins.

En 2017, l'Australie a bloqué un plan pour Huawei d'installer un câble sous-marin de 4 000 kilomètres (2 485 miles) reliant Sydney aux îles Salomon. Canberra a fourni la majeure partie du financement du système de câble de la mer de corail, qui reliera également l'Australie à Port Moresby en Papouasie-Nouvelle-Guinée.

En juin, Huawei a annoncé qu'il vendrait sa participation de 51% dans Huawei Marine Systems, son bras de câble sous-marin. Les deux sociétés ont toujours nié les accusations selon lesquelles elles représentaient une menace pour la sécurité, mais cela n'a pas aidéapaiser les critiques les plus féroces de l'entreprise.

James Stavridis, amiral à la retraite de la marine américaine et ancien commandant suprême allié de l'OTAN, a mis en garde en avril contre "l'influence croissante de Pékin dans la construction et la réparation des câbles sous-marins qui transportent pratiquement toutes les informations sur Internet".

"Il n'y a aucun moyen d'empêcher Huawei de construire (des câbles sous-marins) ou d'empêcher des propriétaires privés de passer des contrats avec des entreprises chinoises pour les moderniser, sur la base uniquement de soupçons", a déclaré Stavridis. "Au lieu de cela, les États-Unis doivent utiliser leur capacité de cyber-collecte de renseignements pour rassembler des preuves tangibles de portes dérobées et d'autres risques de sécurité."

Clatterbuck, le PDG de Seacom, était sceptique quant à l'utilité d'exploiter un câble sous-marin, soulignant les énormes quantités de données qui le traversaient chaque seconde, créant un immense champ de foin dans lequel rechercher des aiguilles.

"Si vous vouliez espionner les gens, mettriez-vous un microphone géant au-dessus des États-Unis et espionneriez-vous tout le monde ?"

Cependant, comme l'ont démontré les fuites de Snowden, les gouvernements sont souvent heureux de collecter autant d'informations que possible, qu'ils aient un objectif clair ou non, et l'intelligence artificielle et d'autres avancées ont permis de passer au crible ces ensembles de données de plus en plus rapidement.

La Chine, en particulier, construit d'énormes bases de données de surveillance de ses citoyens et a été liée à des attaques de piratage massives contre des entreprises étrangères et des organismes gouvernementaux, ce qui a entraîné la collecte de téraoctets d'informations.

Et si vous cherchez beaucoup d'informations, il y a peu de meilleurs endroits que les câbles sous-marins qui alimentent l'Internet mondial lui-même.