0:00:00.120,0:00:07.950 [Lied zählt runter: 7,6,5,4,3,2,1] Das Internet: Pakete, Routing und Zuverlässigkeit 0:00:07.950,0:00:13.650 Hallo, mein Name ist Lynn. Ich bin Softwareentwickler bei Spotify und werde der erste sein der zugibt, 0:00:13.650,0:00:18.970 dass ich die Zuverlässigkeit des Internets als gegeben nehme. Die unglaubliche Menge an Informationen 0:00:18.970,0:00:23.170 im Internet ist verblüffend. Aber wie ist es möglich, dass jede Information 0:00:23.170,0:00:29.080 zuverlässig bei Ihnen ankommt? Sagen wir, Sie spielen ein Lied auf Spotify ab. Es scheint als würde 0:00:29.080,0:00:33.989 sich ihr Computer sich direkt mit den [br]Spotify Servern verbinden und Spotify 0:00:33.989,0:00:39.410 Ihnen das Lied mit einer Direktverbindung schicken.[br]In Wirklichkeit funktioniert das Internet jedoch anders. 0:00:39.410,0:00:43.640 Bei der Menge an Teilnehmern könnte das [br]Internet unmöglich am Laufen gehalten werden, 0:00:43.640,0:00:48.050 würde es nur aus Direktverbindungen bestehen. [br]Insbesondere, da man nicht davon ausgehen 0:00:48.050,0:00:53.350 kann, dass jedes Kabel und jeder Computer[br]zu jeder Zeit in Betrieb ist. Stattdessen 0:00:53.350,0:01:01.210 bewegen sich Daten auf eine sehr viel[br]indirektere Art und Weise. Vor vielen Jahren, 0:01:01.210,0:01:06.870 in den frühen 70er Jahren begann ich zusammen mit [br]meinem Partner Bob Kahn den Entwurf von dem was[br]wir heute als Internet kennen 0:01:06.870,0:01:14.790 Wir hatten die Verantwortung und die Möglichkeit[br]die Protokolle und Architektur des Internets zu entwerfen. 0:01:14.790,0:01:20.000 So haben wir bis in die Gegenwart hinein [br]am Wachstum und der Entwicklung des 0:01:20.000,0:01:25.500 Internets mitgewirkt. Die Art und Weise, [br]wie Informationen von einem Computer auf 0:01:25.500,0:01:30.900 einen anderen übertragen werden ist[br]wirklich interessant. Es gibt keinen 0:01:30.900,0:01:36.100 vorgegebenen Pfad, tatsächlich kann sich [br]dieser während einer Computer zu Computer 0:01:36.100,0:01:42.050 Unterhaltung ändern. Informationen im [br]Internet werden in Pakete verpackt, 0:01:42.050,0:01:46.360 die ähnlich reisen wie wir mit dem Auto. [br] 0:01:46.360,0:01:51.420 Abhängig von Verkehrssituation oder[br]Straßenverhältnissen, sind wir bei jeder 0:01:51.420,0:01:59.000 Fahrt erneut dazu gezwungen eine [br]alternative Route zu wählen. 0:01:59.000,0:02:03.980 Genau wie wir bei jeder Fahrt alles mögliche[br]innerhalb unseres Autos transportieren können, 0:02:03.980,0:02:10.359 kann alles mögliche an digitalen Informationen[br]mit IP Paketen verschickt werden. Aber es gibt Grenzen. 0:02:10.359,0:02:14.200 Was wäre, wenn wir ein Spaceshuttle vom[br]Produktionsort zum Startplatz transportieren wollen. 0:02:14.200,0:02:18.780 Das Shuttle passt nicht in einen einzelnen LKW,[br]daher muss es zerlegt und auf eine Flotte 0:02:18.780,0:02:23.099 aufgeteilt werden. Die einzelnen LKWs können[br]können verschiedene Routen nehmen und 0:02:23.099,0:02:28.109 zu verschiedenen Zeitpunkt. Sobald alle[br]Teile angekommen sind, können diese wieder 0:02:28.109,0:02:34.329 zusammengesetzt werden und das Shuttle ist[br]bereit zum Start. Im Internet funktioniert 0:02:34.329,0:02:40.090 das ähnlich: Ein sehr großes Bild, das Sie[br]einem Freund senden oder auf eine Website 0:02:40.090,0:02:44.819 laden möchte, besteht aus mehreren Millionen[br]bit aus 0en und 1en, zu viele, um diese in 0:02:44.819,0:02:49.810 einem Paket zu versenden. Da sich die Datei[br]jedoch auf einem Computer befindet, kann 0:02:49.810,0:02:55.719 diese schnell in Hunderte oder Tausende[br]kleinere Teile genannt Pakete zerlegt werden. 0:02:55.719,0:03:00.230 Anders als Autos haben diese Pakete keine[br]Fahrer und suchen ihre Route auch nicht 0:03:00.230,0:03:04.650 selbstständig. Jedes Paket kennt Start-[br]und Zieladresse. Spezielle Computer, sog. 0:03:04.650,0:03:09.430 Router, steuern den Verkehr und halten den[br]Fluss der Pakete aufrecht. 0:03:09.430,0:03:15.239 Sollte eine Route überlastet sein, reisen[br]einzelne Pakete auf unterschiedlichen Routen 0:03:15.239,0:03:20.370 durch das Netz, kommen zu unterschiedlichen[br]Zeiten oder in unterschiedlicher Reihenfolge 0:03:20.370,0:03:26.569 an. Sprechen wir darüber, wie dies funktioniert.[br]Als Teil des Internetprotokolls behält jeder 0:03:26.569,0:03:31.169 Router mehrere Routen für das Senden von[br]Paketen im Blick und wählt den günstigsten 0:03:31.169,0:03:37.079 verfügbaren Pfad für jedes Paket[br]basierend auf dessen Zieladresse. 0:03:37.079,0:03:42.120 Hier bedeutet günstig, günstig im Hinblick[br]auf Zeit und nicht technische Faktoren wie 0:03:42.120,0:03:47.499 Politik oder Beziehungen zwischen Firmen, [br]nicht aber Kosten. Die beste Route ist 0:03:47.499,0:03:53.150 dabei nicht immer die kürzeste. Verschiedene[br]Routenoptionen zu haben macht das Netzwerk 0:03:53.150,0:03:57.700 toleranter gegenüber Fehlern. Das Netzwerk verschickt[br]selbst dann noch Pakete, wenn etwas völlig schief geht. 0:03:57.700,0:04:04.849 Das ist Basis für ein zentrales Prinzip[br]des Internets: Zuverlässigkeit. Was ist, 0:04:04.849,0:04:09.349 wenn wir nun Daten anfragen, aber nicht [br]alles erhalten? Sagen wir wir wollen ein 0:04:09.349,0:04:14.829 Lied hören. Wie können wir 100% sicher sein,[br]dass alle Daten ankommen, damit das Lied 0:04:14.829,0:04:21.440 perfekt gespielt wird. Darf ich Ihnen dazu TCP[br](transmission control protocol) vorstellen? 0:04:21.440,0:04:26.530 TCP verwaltet das Senden und Empfangen aller[br]Daten in Form von Paketen. Stellen Sie es als 0:04:26.530,0:04:31.669 Postdienst mit Liefergarantie vor. Wenn Sie[br]einen Song auf ihrem Gerät abspielen, teilt 0:04:31.669,0:04:37.210 Spotify diesen in viele kleine Pakete. Wenn diese[br]bei Ihnen ankommen, führt TCP eine vollständige 0:04:37.210,0:04:42.840 Bestandsaufnahme durch und bestätigt jedes[br]empfangene Paket. Sind alle angekommen, 0:04:42.840,0:04:54.819 zeichnet TCP die Lieferung gegen. (Lied spielt)[br]Sollte TCP feststellen, dass einige Pakete fehlen, 0:04:54.819,0:04:59.930 wird es nicht gegenzeichnen, denn sonst könnten[br]Teile des Liedes fehlen oder die Qualität leiden. 0:04:59.930,0:05:05.930 Spotify wird jedes unvollständige oder fehlende[br]Paket erneut senden. Sobald TCP genügend Pakete 0:05:05.930,0:05:13.370 für den Song bestätigt hat, wird dieser[br]abgespielt. Das Tolle ist, dieses Prinzip 0:05:13.370,0:05:19.220 aus TCP und Routern ist skalierbar. Es[br]funktioniert mit 8 und 8 Milliarden Geräten. 0:05:19.220,0:05:23.449 Aufgrund der Fehlertoleranz und Redundanz,[br]wird das Internet zuverlässiger je mehr Router 0:05:23.449,0:05:28.069 wir hinzufügen. Wir können das Internet[br]skalieren ohne den Service für irgendeinen 0:05:28.069,0:05:34.379 Nutzer unterbrechen zu müssen. Das Internet[br]besteht aus Hunderten von Tausenden von 0:05:34.379,0:05:39.280 Netzwerken und Milliarden von Computern[br]und Geräten, die physisch verbunden sind. 0:05:39.280,0:05:44.360 Sie alle bilden das Internet, indem sie sich[br]gegenseitig verbinden, miteinander kommunizieren 0:05:44.360,0:05:51.289 und gemeinsam auf Basis der festgelegten[br]Regeln wie Daten versendet werden arbeiten. 0:05:51.289,0:05:56.000 Alle Computer und Router im Internet helfen[br]Paketen ihren Weg zu ihrer Zieladresse zu finden 0:05:56.000,0:06:02.789 an der sie erneut zusammengebaut werden.[br]Dies passiert milliardenfach jeden Tag, 0:06:02.789,0:06:08.889 egal ob Sie (oder andere) Emails versenden,[br]Webseiten aufrufen, via Video chatten, 0:06:08.889,0:06:13.870 eine mobile App verwenden oder sich [br]Sensoren bzw. internetfähige Geräte 0:06:13.870,0:06:14.910 unterhalten.