當海底電纜陷入黑暗:理解與因應台灣國際網路斷線的風險

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摘要

本研究分析台灣網站在國際海纜中斷情境下的可用性風險,對 2,179 個常用網站進行資源依賴測量,發現 39.3% 屬「依賴境外」、49.6% 屬「依賴跨國公有雲本地節點」,並提出一套可規模化重現的風險量化方法,以供政策與產業韌性規劃參考。

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# 当海缆断光时:认识与准备台湾国际网络中断的风险 来源:https://resilience.ocf.tw/web/report/en 中文 (https://resilience.ocf.tw/web/report/) English (https://resilience.ocf.tw/web/report/en.html) ## 海缆断光会怎样?认识台湾的国际网络中断风险 Irvin Chen(陈心一) ORCID: https://orcid.org/0009-0002-1059-7130 Open Culture Foundation (ocf.tw (https://ocf.tw/)) MozTW, Mozilla Taiwan Community (moztw.org (https://moztw.org/)) ### 发布日期 首次发布:2026-05-22 最后更新:2026-08-07 ### 致谢 本研究由 APNIC Foundation (https://apnic.foundation/)(ROR: 01y4y6h16 (https://ror.org/01y4y6h16))通过 Information Society Innovation Fund (ISIF Asia) (https://apnic.foundation/home/isifasia/) 资助支持。 [](https://g0v.hackmd.io/@paulpengtw/DigiResiTh0n-home) [](https://ocf.tw/) ## 摘要 本研究探讨当台湾面临大规模国际海缆中断时,日常网络服务可能维持可用的程度。通过观察网站首页的资源请求并追踪页面加载过程中所使用资源的位置,我们评估网站在国际连线中断情境下的潜在可用性,并以此结果作为风险指标。本研究聚焦两个核心问题:(1)台湾常用网站对外部托管资源的依赖程度;(2)这些网站对跨国公有云在台湾本地节点的依赖程度。我们建立了一套量测框架,将"海缆断线时会发生什么"的抽象风险转化为具体的依赖结构分析。我们收集了台湾常用的 2,179 个网站的连线数据。结果显示,39.3% 的网站属于"外部依赖型"——存在对外部资源的暴露,在海缆中断情境下直接失效风险较高;另有 49.6% 属于"云端依赖型"——未观察到对外部资源的请求,但依赖跨国公有云或 CDN 在台湾的本地节点,因此在国际连线中断时的实际可用性高度不确定。本研究提供了一套可扩展、可复现的量测方法,用于量化可观察的外部依赖,并比较各网站之间的依赖结构。研究结果可作为政策与产业韧性规划的参考,并支持对韧性改善的持续追踪。 ## 目录 - 摘要 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#abstract) - 背景 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#background) - 高度连网的台湾社会 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#taiwan-as-a-highly-connected-society) - 日常服务如何依赖国际连线 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#how-everyday-services-depend-on-international-connectivity) - 岛屿经济体的海缆脆弱性 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#submarine-cable-vulnerability-for-an-island-economy) - 历史案例:多条国际海缆同时中断 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#historical-case-multiple-international-cables-failed-at-once) - 历史案例:马祖全岛断网 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#historical-case-matsu-island-wide-outage) - 卫星作为备援:容量与带宽限制 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#satellite-as-backup-capacity-and-bandwidth-limits) - 今日风险为何超过 2006 年 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#why-risk-today-exceeds-2006) - 公众认知与研究缺口 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#public-awareness-and-research-gaps) - 小结 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#summary) - 研究问题 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#research-questions) - 测试标的与环境 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#targets-and-test-environment) - 网站清单建置 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#building-the-site-list) - 测试环境 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#test-environment) - 方法 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#methods) - 指标与风险分类 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#metrics-and-risk-taxonomy) - 实施与数据处理 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#implementation-and-data-processing) - 采集测试数据 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#collecting-test-data) - 单站测试流程 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#single-site-test-flow) - RTT 分类覆盖率与阈值敏感度 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#rtt-classification-coverage-and-threshold-sensitivity) - 批次测试流程 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#batch-test-flow) - 各站结果页面 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#per-site-result-pages) - 结果 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#results) - 总体结果 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#overall-results) - 解读 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#interpretation) - 跨国公有云依赖 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#multinational-public-cloud-dependency) - 公有云资源位置 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#public-cloud-resource-locations) - 资源位置与云平台依赖统计 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#resource-location-and-cloud-platform-dependency-statistics) - 资源来源分布 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#resource-source-distribution) - 公部门整体风险 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#public-sector-aggregate-risk) - 建议 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#recommendations) - 政策建议 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#policy-recommendations) - 技术建议 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#technical-recommendations) - 限制与未来工作 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#limitations-and-future-work) - 参考文献 (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#references) ## 背景 ### 高度连网的台湾社会 台湾是一个高度数字化的社会;互联网及其上构建的信息系统是社会运作的关键基础。数字依赖持续增长:截至 2024 年,固定宽带家庭普及率达 74.5%¹ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-ncc-usage);移动宽带普及率达 87.12%;整体网络使用率从 2006 年的 67.2% 上升至 88.75%² (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-twnic-usage)。从起床到入睡,人们不断地通过联网屏幕获取和交换信息。网络已嵌入日常生活与社会活动之中。通信、商务、媒体、物流以及公共与政府服务都依赖于在线数字系统。高度连网意味着任何较大规模、持续性的网络中断都可能对经济和社会造成显著冲击。 ### 日常服务如何依赖国际连线 当一个人在手机上打开某个应用(例如 Line——台湾最流行的通讯应用,使用率超过 98.2%¹ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-ncc-usage))并发送讯息时,会触发一连串网络请求。首先,应用向操作系统发出连线请求;设备向运营商 DNS 查询目标服务器的 IP 地址(例如 Line 的服务器)。取得地址后,设备建立 TCP/IP 连接并发送请求。数据通过无线信号离开手机,到达附近的基站,然后进入运营商的光纤骨干网与核心网络。由于 Line 的主要服务器在国外(日本),流量会被路由至国际出入口——例如淡水或头城海缆登陆站——并经由海缆跨越海外。抵达目的国后,流量再次落地并进入云服务商的数据中心(例如 AWS、Google Cloud、Azure)。应用服务器处理请求;回应沿类似路径返回,由操作系统和应用渲染呈现。这通常在不到一秒的时间内完成。用户往往没有察觉,数据可能在台湾与日本之间往返数千公里——甚至到另一个大陆往返数万公里。更重要的是,在应用或网站上的一次点击可能触发数十到数百个并行请求,每个请求都重复上述过程。大多数日常数字服务实际上是**跨境系统**;"即时"互动严重依赖国际连线与海缆。 ### 岛屿经济体的海缆脆弱性 如前所述,许多日常使用的网站和应用依赖外部资源与国际连线。一旦失去对外连通性,大多数数字服务都可能中断。作为岛屿,台湾 99% 以上的对外流量依赖海缆³ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-cna-cables)。海缆的韧性因此直接影响日常服务的可用性与更广泛的社会韧性。海缆是直径数厘米的多层线缆,铺设于海床之上,或在浅水区埋入海底一至三米。在台湾海峡等繁忙浅水区,海缆损坏往往来自人为活动——抛锚、捕鱼、疏浚——以及自然磨损、放大器故障、地震、海底滑坡和地缘政治风险。人为因素是台湾海缆损坏的主因⁴ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-moda-report)。根据台湾海缆地图(smc.peering.tw),台湾几乎始终处于"至少一条海缆受损"的状态⁵ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-smc-map)。海缆故障可能是一种长期存在的背景状态,而非罕见的例外。 台湾所有国际海缆的可用率,2025/3/18–2026/3/18 台湾所有国际海缆的可用率,2025/3/18–2026/3/18(来源:台湾海缆地图 smc.peering.tw,海缆状态时间轴)。 台湾通过淡水、八里、头城和枋山四个登陆站(台东大武另有一座在建中),以十四条国际海缆连接全球,另有十条海底电缆连接澎湖、金门、马祖等外岛⁶ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-moda-subseacable)(RNAL 与 FNAL 为同一实体海缆上的两个系统;数位发展部分别计算,某些统计中计为十五条国际系统)。在正常情况下,互联网的网状拓扑、冗余、多样性和连通性使运营商能够在少数海缆故障时将流量改道至其他海缆。质量可能下降,但用户未必察觉。然而,当多条海缆同时故障时,带宽冗余会迅速耗尽,导致严重拥塞或大规模中断,影响通信、物流、政府运作和数字系统⁷ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-aei-resilience)。根据数位发展部公布的修复时间基准⁸ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-moda-repair-time),国际海缆平均修复时间约为**32 天**,连接外岛的海底电缆平均修复时间约为**110 天**。因此,中断可能持续数月甚至一个季度以上,应变规划应以"月"而非"天"为时间尺度。 ### 历史案例:多条国际海缆同时中断 最近一次多缆故障发生在 2025-12-25 至 2026-01-03 期间:宜兰外海地震损毁了六条国际海缆(包括 EAC1、SJC2、PLCN、F/RNAL、EAC2、Apricot——几乎占海缆总数的一半)⁴ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-moda-report)。用户反映网络变慢、应用无法使用,修复工作直到 2026 年 5 月才完成。 2006 年恒春地震仍是标志性事件:2006-12-26 20:26 和 20:34,恒春西南方外海发生两次规模 7 的地震,并引发多次余震。陆上损害相对较轻,但海底滑坡切断了当时六条对外海缆中的四条。台湾的国际连线严重中断。打往美国的电话初始接通率约为 40%;打往中国和日本的接通率约为 10%。中国、香港、日本、韩国和东南亚也受到严重影响。Google、Yahoo、MSN、Gmail、Wikipedia 等主要服务在该地区出现大规模中断,影响贸易和金融。八艘海缆修复船参与抢修,直到 2007 年 2 月中旬才完全恢复⁹ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-ofta-2007)。联合国减灾署(ISDR)负责人称此次地震造成的海缆损坏为一种新型的现代灾害¹⁰ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-msn-isdr)。 这两个事件表明,即使没有完全断网,多条海缆同时故障也会造成严重拥塞和大范围服务降级。 ### 历史案例:马祖全岛断网 2023 年初的马祖断网事件,是一个地区完全失去对外海缆连接的真实案例。连接马祖与台湾的两条海缆于 2023-02-02 和 2023-02-08 分别被中国渔船损坏,导致该地区网络和电信中断,仅剩极为有限的微波容量(2 Gbps),大多数居民无法上网¹¹ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-matsu-facebook)。其中一条海缆(台马三号)在约 50 天后的 3 月底修复完成。台马二号和三号海缆合计容量约 1 Tbps。2023 年后,微波容量扩展至 12 Gbps。当两条海缆再次于 2025-01-15 和 2025-01-22 断裂时,较大的微波链路维持了部分连通性¹² (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-twreporter-matsu)。 ### 卫星作为备援:容量与带宽限制 在 2006 年事件初期,中华电信重新调配了 ST-1 通信卫星的容量以支持国际电话服务,短暂恢复了部分国际语音通话的可用性。如果今天发生类似规模的事件,卫星还能作为替代吗?根据国家太空中心(TASA)的"B5G 低轨通信卫星计划"¹³ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-b5g-satellite),台湾计划在 2030 年前发射两颗实验性低轨卫星,设计寿命为三年。前太空中心主任吴宗恕估计,要实现全天候全台低轨覆盖,至少需要 120 颗卫星,按三年寿命计算每年约需更换 40 颗——远超目前的计划规模,因此难以在该规模上建立实质性的备援连线¹⁴ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-taiwan-satellite)。 带宽的差距也在数量级上。一条现代海缆可承载数百 Tbps;Apricot 的设计容量为 211 Tbps¹⁵ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-fcc-scl-00512)。2023 年研究估算 Starlink 的容量约为 20 Gbps——每单位相差约 10,000 倍;完整的 Starlink 星座(2023 年约 3,300 颗卫星)估算总容量约 20 Tbps,相当于一条海缆系统的容量¹⁶ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-starlink-capacity)。即使将目前所有低轨卫星的带宽相加(Gbps 级),也无法替代跨洋海缆的吞吐量(Tbps 级)。TWNIC 董事长黄胜雄将海缆比作水库、卫星比作水管¹² (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-twreporter-matsu)。卫星可以支持紧急的政府或区域连线,但无法实现国家级的替代。 ### 今日风险为何超过 2006 年 2006 年,国际连线中断的主要经济影响是国际电话服务中断——影响金融等特定产业——海外网络服务中断仅影响少数用户。二十年间,对互联网的依赖急剧增长。台湾的国际带宽从 2006 年的 147.7 Gbps 增长到 2026 年的 10.6 Tbps——将近 70 倍¹⁷ (https://resilience.ocf.tw/web/report/en#fn-twnic-bandwidth)。与此同时,台湾海缆平均每年受损约 5.1 次,而全球平均为 0.1–0

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