Spielwiese Internet leidet an Verstopfung

Gerhard Kafka: Spielwiese Internet leidet unter Verstopfung

Mein Alltag wäre heute ohne Internet einfach nicht mehr vorstellbar. Wie konnte ich nur früher ohne dieses scheinbar unendliche Netzwerkgebilde auskommen? Dabei kann ich mich noch sehr gut an die Zeit vor dem Internet erinnern: meine ersten Manuskripte zur Veröffentlichung in Fachzeitschriften wurden noch auf der Schreibmaschine geschrieben und per gelber Post an die Verlage geschickt. Nach dem Erwerb des ersten PCs 1985 änderte sich das und statt Papier wurden nun 5 ¼ Zoll Disketten versandt. Das Porto dafür war in Deutschland erschwinglich und die Laufzeit mit zwei bis drei Tagen erträglich.

Aber als ich dann ab 1992 regelmäßig für einen Verlag mit Redaktionssitz in Hongkong arbeitete, musste dieses System geändert werden. Der Diskettenversand per Kurier kostete nämlich DM 148 und dauerte drei bis fünf Tage. Nach erfolglosen Versuchen mit Packet Radio landete ich bei Compuserve. Das war damals genial: der Monatsbeitrag lag bei US$ 15 und per ISDN wurden die Beiträge jetzt innerhalb von Minuten um die halbe Welt übertragen. Und bei Compuserve gab es damals auch diesen interessanten Knopf mit der Beschriftung Internet. Hier konnte ich auf Informationen sehr viel schneller zugreifen als über Btx. Dieser erfolglose Dienst wurde zunächst in Datex-J umbenannt um dann schließlich als T-Online den lange erträumten Durchbruch zu erzielen.

Begegnungen mit Vint Cerf
Seit Tim Berners Lee mit seiner Erfindung Hypertext das Internet endlich benutzerfreundlich zugänglich machte konnte ich diesem Zeitphänomen nicht mehr entkommen. Und als Vollbluttechniker musste ich natürlich die Geheimnisse der im Internet benutzten Übertragungsprotokolle auf den Grund gehen. Dabei traf ich erstmals auf Vint Cerf, der anlässlich der Telecom 1995 in Genf für seine Verdienste um die Entwicklung von IP eine Ehrenmedaille der ITU verliehen bekam. Danach erlebte ich die beiden Netzwerklegenden Cerf und Metcalf mit einem während der Comnet in Washington D.C. geführten öffentlichen Streitgespräch über Ethernet und IP. Metcalf führte seinerzeit zehn plausible Gründe an, warum das Internet innerhalb der nächste Jahre kollabieren wird. Wie wir alle wissen, kam es bis heute nicht zu dieser prognostizierten Katastrophe. Doch wenn die derzeitige Entwicklung mit Spam und Web 2.0 mit unverminderter Geschwindigkeit so weitergeht, dann könnte es durchaus zu Engpässen und Verstopfungen im Internet kommen.

Vint Cerf, Vater des Internets bei seinem Besuch der CeBIT 2001

Die dritte Begegnung erfolgte während der CeBIT 2001. Cerf hielt damals eine bemerkenswerte Tischrede vor ausgewählten Journalisten. Einige Passagen seines Vortrags waren so interessant, dass ich sie hier auszugsweise im Original zitiere:

"The other thing I would like to mention here is that the network today is running on a protocol base that was standardized in 1978. It is called IP Version 4. And that system is capable of potentially supporting up to 4 billion devices on the net. If we could be 100 percent efficient in the allocation of the address base, which we are not. The estimates now are that by 2006 2.5 billion devices will be on the net. 1.5 billion of which will be mobile Internet-enabled telephones. If you add to that, approximately 1 billion old devices that will be on the net by 2006, we are starting to push the limits of what we can do with IP Version 4. WorldCom and others are now in a race to put on a new version of an Internet protocol, called IP Version 6. There's a group called the IP version 6 form. I'm one of the honorary chairmen of this group. We are pushing very hard at WorldCom. We have been running IP Version 6 in one of our backbone networks for about two and a half years now. Through that we have the experience to apply that to the migration. It's going to take years to do the job. And there's something you get the chance to report on, the progress of this over the next 5 or 6 years, because we have to get there by 2006.

Another thing which is worth mentioning is, that the network which started out as a data communication system is now trying to carry voice, video, telephony. And these are all services that are possible to implement on the net. But it puts some stress on the inner side of the system. The one way media likes television and radio is actually fairly easy to implement into the net. Video requires more bandwidth than you get with dialup phone lines. With dialup lines you'll get 50 kilobits per second. Good television image with full screen takes about 400 kilobits per second. So you need to have the higher bandwidth dedicated access methods in order to achieve that. That's going to be a challenge everywhere, not just here in Europe. The independent telephone companies have been very slow to make these dedicated new methods available. They have been even slower to make them available to competing Internet service providers. One of our major problems here in Europe is to somehow put pressure on the telcos and the regulatory agencies to open up those monopoly services. That way we could deliver these new high bandwidth capabilities to everyone. But we will be delivering Internet telephony as well as video and radio on the net during 2001.

Let me end this kind of informal beginning, by mentioning one other thing and that is the interplanetary Internet. Some people hear me say this and they think I had too many glasses of wine or read too much science fiction. This is a serious project, there's a continuing effort to explore the solar system. The Jet Propulsion Laboratory has been one of the key players in sending robotic instruments either to land or on the surface of Mars or on those asteroid arrows back in February or maybe orbiting a planet or a satellite. Whenever you do this, you must get the information back. Three years ago the engineers of the Jet Propulsion Laboratory and I started to talk about how we use communication resources to support the exploration of the solar system. And one thing we observed about all these previous missions is, that each mission had its own communication resources and it didn't make use of any other earlier missions assets at all. The reason was that there were no standards. So the systems weren't compatible. We thought if we could develop standards for interplanetary communication and have most of the new missions used to these standards than each new mission that was launched could use previous mission assets if they were still available. We started to do the design of an extension of an Internet to interplanetary scope. That work started 3 years ago. We now have the design essentially done, we have implemented prototypes of it. We're going to refine those prototypes and evaluate the protocols. We are now scheduled to launch two rovers to Mars. Maybe you remember the little one that went around Mars in 1997. It sent all these pictures back. There are two more big ones, 150-kilogram rovers; this will be launched in 2003. They will carry the interplanetary Internet protocols with it. We will get a first interplanetary test with these things. I don't want to bore you with all these details, but let me tell you just plain and simple that the TCP/IP protocols that work on planet Earth will work just fine on Mars. They work just fine in the space vehicles but they will not work between the planets. Because the round-trip times at the speed of light from Earth to Mars varies from 10 to 40 minutes. And if you go to the other planets we talk about hours "around-trip" time. Can you imagine trying to surf the net and clicking something from Pluto you can go off on a two week vacation before you'll get the answer back? Some people complain that the terrestrial net is that way too, but this is a different problem."

Brauchen wir in neues Internet?

Meine Antwort ist kurz und bündig: JA! Ein Hauptgrund dafür ist die mangelnde Sicherheit. Ein weiterer die Anonymität, die es kriminellen Elementen sehr leicht macht, ihr Unwesen mit immer neueren und raffinierteren Methoden zu treiben. Das ist u.a. nur deshalb möglich, weil eine IP-Adresse keinem festen Anschluss zugeordnet ist – zum Unterschied von X.25, ISDN, ATM und Frame Relay. Aber nicht nur die Sicherheit sondern auch die Kapazität muss dramatisch erhöht werden, um eine zukunftssichere Multiservice-Plattform bereitzustellen. Über NGN habe ich ja an dieser Stelle schon etwas geschrieben.

Und im Bereich der Weiterentwicklung des Internets bewegt sich ja schon seit zehn Jahren etwas. Z.B. das Internet2. Internet2 ist ein Projekt für ein schnelleres Internet, basierend auf einem Glasfaser-Backbone. Es wurde 1997 von der UCAID (University Corporation for Advanced Internet Development) ins Leben gerufen. Das Hochgeschwindigkeitsnetzwerk verbindet mehr als 200 Universitäten, die gemeinsam mit Technologieunternehmen und Regierungen am Internet von Morgen arbeiten. Es wird einerseits für den Austausch von Forschungsergebnissen in großen Datenmengen genutzt, andererseits dient es als Forschungsobjekt, um das "herkömmliche" Internet zu verbessern. Experten gehen davon aus, dass es noch etwa fünf bis zehn Jahre dauern wird, bis das Hochgeschwindigkeits-Web auch den Endkonsumenten zugute kommen wird.

Seit 2005 arbeitet die NSF (National Science Foundation) an einem Projekt namens GENI. GENI steht für Global Environment for Network Innovations. Die NSF arbeitet bereits in einem eigenen experimentellen Netz an der Zukunft des Internets. Etwa zur gleichen Zeit gründete man unter dem Namen FIND (Future Internet Network Design) ähnliche Forschungsvorhaben an den US-amerikanischen Universitäten wie z.B. Rutgers, Stanford, Princeton, Carnegie Mellon und dem MIT.

Die Ziele von GENI sind u.a.: eine neue Kernfunktionalität für das Internet durch neue Namens-, Adress- und Identitätsarchitekturen, Verbesserung der Sicherheit, Design für höchste Verfügbarkeit sowie neue Dienste und Applikationen

Die GENI-Forscher stehen noch am Anfang Ihrer Forschung und sind der Meinung, dass die neuen Entwicklungen vorerst parallel zum jetzigen Internet laufen sollten. Man plant eine öffentliche Präsentation für 2017 und erst ab ca. 2022 den schrittweisen Ersatz des jetzigen Internets.

In Europa arbeitet der Entwicklungsinformationsdienst CORDIS mit seinem FIRE-Projekt (Future Internet Research and Experimentation) ebenfalls an der Neuentwicklung des Internets. Mit dem Projekt DIMES (Distributed Internet MEasurements & Simulations) versuchen israelische Forscher, den Aufbau des Internets zu verstehen, um es verbessern zu können. Sie sind der Ansicht, dass durch zusätzliche Peer-to-Peer-Kommunikation die Effizienz des Webs gesteigert werden kann. Und aus dem japanischen Ministerium für Kommunikation kam kürzlich die Meldung, dass japanische Forscher eine neue Netzwerktechnologie entwickeln wollen, um das Internet in seiner derzeitigen Form zu ersetzen. Damit soll vor allem den wachsenden Problemen mit Sicherheit und Qualität der Daten entgegen getreten werden. Der Zeitpunkt, zu dem die Post-Internet-Netzwerktechnologie dringend notwendig ist, wurde mit 2020 angegeben. Ich bin sehr gespannt, ob ich die neue Internetvariante – wie immer auch diese dann wirklich aussehen wird – einmal selbst noch praktisch ausprobieren kann.

In meinem nächsten Blog am 26. September werde ich mich mit aktuellen Kommunikationsdiensten befassen. Dabei geht es um Triple Play, Quad Play und Multiplay.