Хакер успешно протестировал передачу данных через Toslink на расстоянии до 143 км

Хакер Бенджойо заявил на 38-м конгрессе Chaos Communication, что ему удалось успешно протестировать передачу данных через оптический аудиокабель Toslink на 143 км. Его коллега также продемонстрировал IP-over-Toslink.

Toslink — это стандарт соединения с помощью оптоволокна, разработанный корпорацией Toshiba. Он часто применяется в бытовой аудиоаппаратуре, компьютерных звуковых картах, где передаётся цифровой аудиопоток между такими компонентами как MiniDisc-, CD-, DVD-плееры и AV-ресиверы. Toslink позволяет использовать недорогое пластмассовое оптоволокно толщиной 1 мм, высококачественное пластмассовое оптоволокно или даже кварцевое стеклянное оптоволокно в зависимости от желаемой ширины полосы частот. Стандарт гарантирует трансляцию по оптике цифровых данных на расстояние до 5 метров без применения усилителей/ретрансляторов.

Синхронный последовательный канал соединения Toslink достаточно близок к протоколу High-Level Data Link Control, или HDLC, используемому в некоторых сетевых приложениях.

Бенджойо отметил, что смог передать данные через Toslink, который обычно ограничен всего 10 метрами, на расстояние 143,2 километра, хотя и с большим количеством дополнительных приспособлений и привлечением центра обработки данных. Сигнал направлялся через драйвер и приёмник LVDS благодаря плате «Sfp-experimenter» от Open Source Mobile Communications. Хакер применил несколько аналого-цифровых преобразователей (АЦП) и цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП) Toslink.

Бенджойо привлёк к работе друга, который арендует мощности в двух центрах обработки данных рядом друг с другом в районе лондонских доков. Один из них — Telehouse North, а другой — IP House. Расстояние между ними составляет около 650 метров. Между двумя точками находится пара оптоволокна и мультиплексор CWDM. Они позволяют размещать несколько соединений на одной паре оптоволокна.

Чтобы упростить тестирование, хакер установил волоконную петлю на конце мультиплексора со стороны Telehouse и провел тестирование в IP House. Он смог отправить звук в Telehouse и зациклить его обратно в IP House. Задержка между отправляемым и принимаемым сигналом составила около 11 микросекунд.

Затем компания VeloxServ согласилась предоставить хакеру канал DWDM между Telehouse и Interxion LON1, двумя достаточно далеко расположенными друг от друга площадками ЦОД в Лондоне. Задержка сигнала в оба конца составила 84 микросекунды или около 16,8 км.

После этого Бенджойо использовал канал DWDM на мультиплексоре London Access Point (LONAP), который шел от здания в лондонских доках до Equinix LD6 в Слау на расстоянии около 70 км. Он применил оптику 1G без CDR/Retimi.

Путём модификаций хакер добился прохождения сигнала туда и обратно 720 мкс по волокну или на расстояние 143,2 километра.

Бенджойо доказал, что оптическая передача данных через Toslink возможна, хоть и на небольших скоростях. Однако для обычного пользователя такие кабели непрактичны, так как скорости ограничены примерно 1536 кбит/с или всего 0,19 МБ/с. 

Между тем, IP-over-Toslink отражает реальные скорости передачи IP около 1,47 Мбит/с или 0,18 МБ/с.