Das globale Internet kann zerfallen, und die Einwohner jedes Landes werden ihren Teil des Netzwerks bewohnen, heißt es in dem Bericht des Weltwirtschaftsforums über globale Bedrohungen. Die Hacker werden für den bevorstehenden Niedergang des Netzwerks in seiner üblichen Form verantwortlich gemacht, dessen Machtniveau mit den größten Naturkatastrophen verglichen wurde. Wer profitiert vom Zusammenbruch des Internets und wird es ihm wirklich helfen, zu überleben?
Hacker wurden offiziell als die mächtigsten und gefährlichsten Menschen der Welt bezeichnet: Cyberangriffe gelten nach Naturkatastrophen und der globalen Erwärmung als drittgefährlichste Bedrohung für die Menschheit.
Die Behörden können die vollständige Kontrolle über das Internet übernehmen.
Bundesbeamte nutzten die Situation der verschärften Beziehungen zum Westen und diskutierten über die Verschärfung der Kontrolle über Internetanbieter. In dem Gespräch geht es um die Einführung der Inhaltsfilterung auf allen Ebenen von Datenübertragungsnetzen, die Unmöglichkeit, DNS-Server für. RU- und. РФ-Domänen außerhalb Russlands zu finden, und das Verbot, regionale und lokale Datenübertragungsnetze mit ausländischen Internetnetzen zu verbinden. So wird der Staat die volle Kontrolle sowie eine weit verbreitete Zensur im Internet haben, glauben viele Experten. Für die Bevölkerung kann dies dazu führen, dass Internetdienste teurer werden und ihre Qualität erheblich geringer ist.
Erinnern Sie sich daran, dass Präsident Wladimir Putin vor nicht allzu langer Zeit sagte, dass das Internet geschaffen wurde und sich jetzt als spezielles Projekt der US-CIA entwickelt. Und da der Hauptdatenfluss über Server im Ausland, einschließlich in Amerika, geleitet wird, wo alles kontrolliert wird, ist das Staatsoberhaupt sicher, dass es notwendig ist, die Server großer russischer Internetressourcen in Russland zu hosten.
Es ist bekannt, dass auf Ebene der Präsidialverwaltung Vorschläge zur gesetzlichen Regulierung im Bereich der Kommunikationsinfrastruktur ausgearbeitet werden, schreibt die Zeitung Kommersant. Quellen zufolge wird das Land einen dreistufigen Netzwerkzugang einführen: lokal, regional und rein russisch. Gleichzeitig wird die Datenübertragung aus dem Ausland nur über die Netze rein russischer Betreiber möglich sein. Sie werden auch den Verkehr überwachen, der durch regionale und lokale Betreiber geleitet wird. Eine strikte Inhaltsfilterung findet auf absolut allen Ebenen der Netzwerke statt. DNS-Server von. RU- und. РФ-Domains müssen für einen dauerhaften Aufenthalt oder eine Schließung nach Russland umziehen. Und das schwierigste Problem für Anbieter: Die Arbeitsgruppe schlägt vor, dem Koordinierungszentrum die Domänen. RU und. РФ zu entziehen, wodurch die Regeln für die Registrierung von Domainnamen in den Zonen. RU und. РФ entwickelt werden.und übertragen ihre Funktionen auf die autorisierte Bundesleitung.
In dem Bericht "Global Risks - 2018" zitieren Forscher Statistiken: In fünf Jahren hat sich die Anzahl der Hacks in den Systemen jedes globalen Unternehmens verdoppelt - von 68 auf 130. Trotz der Tatsache, dass die meisten Versuche von Hackern bisher erfolglos waren, wird die Wahrscheinlichkeit, Wirtschaftssysteme durch Cyberkriminelle zu versklaven, realer.
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Das einzige, was die Ausbreitung grenzüberschreitender Angriffe verlangsamen kann, könnte laut den Autoren des Berichts die Defragmentierung oder Auflösung des Internets sein. Früher oder später werden sich die Regierungen verschiedener Länder vom globalen Netzwerk absperren und ihre eigenen isolierten Minikopien erstellen. Die Auflösung des internationalen Netzes in viele Teile kann jedoch die Entwicklung des Internets zum Stillstand bringen oder sogar ganz zerstören.
Im vergangenen Jahr sind digitale Angriffe zu den größten Verbrechen geworden: Hacker haben sich in die Systeme von Krankenhäusern und Schulen gehackt, die Arbeit von Automobilunternehmen eingestellt, Drehbücher beliebter Fernsehserien veröffentlicht und riesige Geldbeträge von Nutzern erpresst. Im Mai 2017 infizierte die Software WannaCry weltweit mehr als eine halbe Million Computer. Laut Experten von Kaspersky Lab ereigneten sich am ersten Tag der Infektion die meisten Angriffe in Russland: Mobilfunkbetreiber, Netze des Innenministeriums, der Russischen Eisenbahnen und des Untersuchungsausschusses versuchten, sie abzuwehren.
Einige Wochen später zog das verbesserte Petya-Virus von vor einem Jahr gegen europäische und russische Unternehmen in den Krieg (das Update hieß NotPetya - ca. "Lenta.ru"): Dann waren Banken, Energieunternehmen und Flughäfen betroffen. Einige Monate später wurden häusliche Bedenken von der Bad Rabbit Ransomware ausgelöst. Malware wird ständig weiterentwickelt, und manchmal können selbst die leistungsstärksten Sicherheitssysteme sie nicht finden.
Der Boom der Hacker in den letzten fünf Jahren ist kein Zufall: In den Jahren 2011 bis 2012 ertönte der Ruhm der internationalen Gruppe Anonymous auf der ganzen Welt, die fast jeden Monat die Regierung eines anderen Landes oder eines internationalen Unternehmens zum Feind erklärte. Allein von Januar bis Juni 2012 führte die Gruppe acht virtuelle Kriege: Dann wurden die Websites von Interpol, dem Europäischen Parlament, dem FBI, dem Vatikan sowie eine Reihe von Portalen russischer sozialer Bewegungen zu ihren Opfern.
Seitdem wurde der Ruhm "anonymer" Hacker heimgesucht: Anonymous International (Humpty Dumpty), Fancy Bears, Lizard Squad und andere, weniger bekannte - alle organisieren DDos-Angriffe, entwickeln Virenprogramme und hacken Unternehmenswebsites.
Aus einigen Interviews geht hervor, dass sich Hacker als Anarchisten verstehen. Sie veröffentlichen Korrespondenz von Beamten und terrorisieren Banken unter dem Vorwand des "universellen Menschenrechts auf Informationen". Cyberkriminelle veröffentlichen oft laute Aussagen über Gerechtigkeit, Gleichheit und Demokratie, verdienen dabei Geld und schmeicheln ihrer Eitelkeit.
Unter diesen Umständen erwägen die Regierungen zunehmend die Möglichkeit, ihren Teil des Internets zwangsweise zu schließen, um im Falle eines Angriffs selbst Angriffe zu bekämpfen. Solche Schritte werden von russischen Beamten als gerechtfertigt angesehen: Der Chef von Roskomnadzor, Alexander Zharov, sagte im vergangenen Dezember, dass die Staaten das Recht haben sollten, das nationale Segment des internationalen Netzwerks zu regulieren. Der Chef von Roskomnadzor besuchte China und sprach sehr positiv über die Methoden zur Regulierung des Internets dort.
Es ist kein Zufall, dass der Appell an unsere chinesischen Kollegen darin besteht, dass China einer der Staaten ist, die aktiv gegen den globalen Cyber-Hack kämpfen. In dem Land mit der größten Anzahl von Internetnutzern wurde das Projekt des "Goldenen Schildes" umgesetzt - inoffiziell heißt es die große chinesische Firewall. Es ist ein globales Verkehrskontroll- und Filtersystem, das die meisten bekannten sozialen Netzwerke und Instant Messenger blockiert und die Bürger des Landes dazu zwingt, lokale Dienste zu nutzen.
Die Umgehung der Verbote wird schwer bestraft: Vor einem Monat wurde ein Wu Sanyang zu fünfeinhalb Jahren Haft und einer Geldstrafe von 500.000 Yuan (ca. 78.000 US-Dollar) für die Herstellung und den Verkauf von VPN-Diensten verurteilt. Das harte Urteil wurde durch ein Regierungsprogramm motiviert, um die Kontrolle über die Umgehung der Firewall zu stärken. Am 1. November 2017 trat in Russland ein identisches Gesetz in Kraft, das die Verwendung von VPNs und Anonymisierern zur Umgehung der Blockierung verbietet.
Trotz der Bemühungen der Behörden funktioniert der Angriffsschild jedoch nicht richtig. Beispielsweise ist WannaCry laut Untersuchungen teilweise chinesischen Ursprungs. Darüber hinaus gelang es Malware bei Angriffen von außen, den "Schutzschild" zu überwinden: Das chinesische Internetunternehmen Qihoo 360 meldete den "Untergang" von mehr als 30.000 lokalen Organisationen, darunter Industrieunternehmen, Regierungsorganisationen und Bildungseinrichtungen.
Aufgrund des Lawinenwachstums von Hackerangriffen unter Spezialisten wird die Schaffung eines "neuen Internets", das üblicherweise als Web 3.0 bezeichnet wird, zunehmend diskutiert. Den Benutzern wird empfohlen, das Internet in Teile zu unterteilen. Die Idee drang dank der Serie über Startups "Silicon Valley" in die Populärkultur ein: Der Protagonist entwickelte eine Anwendung, mit der auf ein Smartphone heruntergeladene Informationen in kleinen Teilen in den Gadgets aller Benutzer verteilt werden.
Im Internet der dritten Generation werden nach Angaben der Anhänger des Konzepts alle Daten an einem sicheren Ort aufbewahrt - bei den Benutzern selbst. Arrays wertvoller Daten auf den Servern der Internetgiganten werden anfällig, da sie durch einen einzelnen Angriff gestohlen oder gelöscht werden können. Wenn die Informationen sofort allen Benutzern zur Verfügung stehen, die am Schutz ihrer eigenen Daten interessiert sind, sind sie weniger anfällig für Bedrohungen. Darüber hinaus bedeutet das Fehlen eines Haupteigentümers, dass niemand die Informationen für Angriffe oder Werbekampagnen verwendet.
Der britische Wissenschaftler Tim Bernes-Lee, Schöpfer des World Wide Web, betrachtet das aktuelle Internet als eine perverse Version der ursprünglichen Idee, wonach jeder Benutzer ein aktiver Teilnehmer am System sein und eine eigene Domain oder einen eigenen Server haben könnte. Der Erfinder schlägt vor, zur Idee des Internets als dezentrales System zurückzukehren: Wenn jeder seine persönlichen Informationen speichert, kommt die Menschheit der Schaffung eines "idealen" Internets näher.
Wie wird das Internet im Jahr 2040 aussehen und sollten wir Angst haben?
Im März 1989 schrieb Tim Berners-Lee ein Memo, das schließlich zur Schaffung des Internets führte. Dieses Ereignis hat bereits ein Vierteljahrhundert gedreht. Damals, in den 1980er Jahren, konnte nicht jeder das einfache Konzept von Dokumenten mit Hyperlinks verstehen. Wie wird das Internet in weiteren 25 Jahren aussehen? Was wird sich bis 2040 ändern?
Viele Utopien und Dystopien wurden über die Zukunft des Internets geschrieben. Wenn wir die darin enthaltenen Hoffnungen und Ängste untersuchen, können wir verschiedene grundlegend unterschiedliche Szenarien für die Entwicklung des weltweiten Netzwerks formulieren.
Welt des Mittags
Sommermorgen im Jahr 2040. Das Internet ist überall und Ihre Pläne werden heute dank der Informationen im Netzwerk auf bequemste Weise erstellt. Die öffentlichen Verkehrswege und Fahrpläne für unterwegs passen sich der Intensität des Personenverkehrs und der Verkehrssituation an. Der Kauf des gewünschten Geschenks für Ihr Kind ist so einfach wie das Schälen von Birnen: Ihr Online-Shop bietet die perfekte Wahl, basierend auf den verfügbaren Informationen über Ihre Kinder. Was Sie jedoch am meisten freut, ist die Tatsache, dass Sie noch am Leben sind: Vor einem Monat haben Ärzte Sie vor einem schweren Angriff bewahrt - sie haben die richtigen Maßnahmen ergriffen, weil sie sofort Zugriff auf Ihre gesamte Krankengeschichte hatten.
Nicht schlecht, oder? In einem solchen Szenario bilden Informationen die Grundlage unseres gesamten täglichen Lebens. Und genau so sieht die Zukunft des Internets sein Erfinder Tim Berners-Lee. Als er kürzlich in London sprach, fügte er hinzu, dass wir eines Tages wahrscheinlich lernen werden, die Daten, die wir besitzen, besser zu nutzen.
"Ich möchte, dass wir eine Welt aufbauen, in der wir unsere Informationen kontrollieren und besitzen können", erklärte er. "Wir werden lernen, wie man Computerprogramme erstellt, die Daten über verschiedene Aspekte unseres Lebens, das Leben unserer Familien und Freunde sammeln."
Intelligente Systeme, die künstliche Intelligenz zur Optimierung der Arbeitslast verwenden, können dazu beitragen, ein effizienteres und einfacheres Web-Erlebnis zu schaffen, das frei von E-Mail-Unordnung und überlasteten Geschäftskalendern ist.
Mit zunehmender Intensität des Datenaustauschs können Probleme mit ihrem Schutz auftreten. Die heutigen Datenschutzbedenken könnten jedoch bis 2040 ausgeräumt sein, sagte Bruce Schneier, ein Experte für Computersicherheit, der am BBC-Gipfel der Ideen zur Veränderung der Welt teilnimmt.
„Wann können wir im Internet rechtliche und technische Privatsphäre erreichen? Ich denke in 20 oder 30 Jahren, in ungefähr einer Generation. Das derzeitige Ausmaß an Spionage und Datenerfassung wird unvorstellbar sein “, sagt er.
Schneier sagt, dass Jahrzehnte später die Einstellung zur Computerüberwachung ungefähr so sein wird wie jetzt - zur Kinderarbeit. Die meisten Leute werden dies einfach inakzeptabel finden.
Welt der Mitternacht
Winterabend 2040. Draußen ist es dunkel und die ganze Welt ist ziemlich düster. Das Internet ist voller Cyberkrimineller. Es ist unmöglich, darauf zuzugreifen, ohne die Sicherheit Ihres Bankkontos oder Ihrer persönlichen Daten zu gefährden. Soziale Netzwerke sind fest von Trollen besetzt, die Gebühren für den Internetzugang sind hoch und das Internet selbst ist stark segmentiert: Nur die Reichen können es sich leisten, die nützlichsten und modernsten Ressourcen zu nutzen. In einigen Ländern wird jeder Schritt der Bürger durch spezielle Dienste überwacht, die Tracking-Programme und Sensoren verwenden, die mit dem Internet verbunden sind. Selbst wenn Sie die Möglichkeit haben, online zu gehen, werden Sie dort nicht besonders angezogen.
In der modernen Welt gibt es bereits einige Voraussetzungen für eine digitale Katastrophe. Laut der New York Times ist das Wort "Bedrohung" in einem kürzlich veröffentlichten Bericht des amerikanischen Forschungszentrums Pew Research über den möglichen Zustand des Internets in 10 Jahren mehr als viermal häufiger als das Wort "Hoffnung".
Es gibt viele mögliche Probleme. Das Aufblühen der Informationsdienste lässt Skeptiker im Stil des Spielberg-Actionfilms Minority Report über die Zukunft nachdenken, in dem unser Lebensweg für uns festgelegt ist und es keinen Platz für freie Wahl gibt. Es gibt auch Befürchtungen, dass Netzwerkspezialisten zu einer Elite werden könnten, die diejenigen, die nicht über ausreichende Fähigkeiten verfügen, nicht in die oberen Kreise der Gesellschaft aufnimmt.
"Das Internet wird den Reichen helfen, noch reicher zu werden und ein Instrument zu werden, um diejenigen, die bereits in Armut, psychischen Erkrankungen und anderen schwerwiegenden Problemen leben, weiter zu entfremden", sagte der anonyme Direktor des sozialen Netzwerks MetaFilter für den Pew Research-Bericht.
Damit das Internet demokratisch und für alle zugänglich bleibt, muss die Netzneutralität (NN) gewahrt bleiben - so heißt das Konzept eines offenen, dezentralen Online-Raums im Gegensatz zu einem segmentierten, in Sektoren unterschiedlicher Qualität unterteilten. "Wir müssen für die Netzneutralität kämpfen", sagte Tim Berners-Lee. Aber Pessimisten glauben, dass dies auf lange Sicht nicht möglich sein wird. Es gibt sogar die Meinung, dass die Hauptschlachten auf diesem Feld bereits verloren gegangen sind. Beispielsweise lehnte ein US-Berufungsgericht in Washington Anfang dieses Jahres das Prinzip der Netzneutralität ab. Theoretisch könnte diese Lösung es wohlhabenden Unternehmen ermöglichen, ihre Internetdienste für Geld zu bewerben und Konkurrenten zu blockieren.
Nicht nur die Neutralität war bedroht. Die Autoren des Pew-Berichts äußerten sich auch besorgt über den Einsatz aggressiver Polizeimethoden im Internet, die es autoritären Regimen ermöglichen, die Medien zunehmend effektiv zu zensieren und die Bürger auszuspionieren.
Und wenn Ihnen die Intervention des Staates nicht ausreicht, wird es immer Kriminelle geben. Laut Skeptikern können mit dem Internet verbundene Haushaltsgeräte aus der Ferne gehackt werden. Sogar Babyphone wurden von Hackern gehackt.
Gewichteter Blick
Aus realistischer Sicht dürfte uns 2040 eine Kreuzung zwischen diesen beiden entgegengesetzten Szenarien bringen. Sowohl gut als auch schlecht werden im Internet passieren. Dies ist, was Schneier vorantreibt, wenn es um Cyberterrorismus geht. Er ist nicht besorgt über diese Bedrohung, da das Internet ein System ist, das durch die unterschiedlichen Interessen seiner vielen Benutzer ausgeglichen wird.
"Jeder nutzt den Cyberspace", sagt er. - Alle Umfragen. Die Sonne scheint sowohl auf die Sünder als auch auf die Gerechten. Wir fahren alle Autos, gehen in Restaurants und korrespondieren per E-Mail. Böse und gute Jungs tun es gleichermaßen. Na und?"
Es lohnt sich kaum zu hoffen, dass das Geschäft in wirtschaftlich schwierigen Zeiten zum moralischen Standard wird. Unternehmen haben bestimmte ethische Normen übertreten und werden diese wahrscheinlich auch weiterhin überschreiten. Andererseits kann der Verbraucher sie in einem freien Markt für Verstöße und inakzeptable Praktiken zur Rechenschaft ziehen.
„Bestimmte Dinge sollten natürlich gesetzlich eingeschränkt oder verboten werden“, sagt Berners-Lee. "In anderen Fällen funktioniert ein transparenter Markt gut: Die Menschen stimmen mit den Füßen ab und gehen zu anderen Standorten."
Neue Social-Media-Plattformen wie Sgrouples und Ello entstehen ebenfalls und versprechen ein ethisches Verhalten gegenüber Nutzern - im Gegensatz dazu, sagen Kritiker, von den Giganten der Branche.
In einer offenen Internetumgebung wird der Wettbewerb nicht nur nützliche Innovationen vorantreiben, sondern auch egalitäre Werte schützen.
Probleme werden jedoch nicht mit einer Handbewegung verschwinden. Das Internet im Jahr 2040 wird nicht mehr das gleiche sein wie heute, aber eines kann man sich sicher sein: Es wird nach wie vor die gesamte Vielfalt der menschlichen Natur widerspiegeln.
Das Internet wird nicht auseinanderfallen
Wir sind seit langem daran gewöhnt, dass die Kommunikation in Echtzeit, E-Mails und Nachrichten in Instant Messenger in Sekundenschnelle erreicht werden und Webseiten (in der Regel) schnell geladen werden. Das Internet-Signal wird mit Lichtgeschwindigkeit übertragen, sodass es keine Rolle spielt, wo sich die Server befinden: in Russland, den USA oder Australien. Aber gibt es eine Garantie dafür, dass jeder Server auf der Welt jederzeit mit jedem anderen kommunizieren kann? The Theories and Practices sprechen weiterhin über die Nominierten für den diesjährigen Enlightener Prize und veröffentlichen einen Auszug aus dem Buch Who Needs Mathematics? Ein verständliches Buch über die Funktionsweise der digitalen Welt “, in dem Nelly Litvak und Andrey Raigorodsky aus mathematischer Sicht erklären, ob das Internet getrennt werden kann und was dafür getan werden muss.
Bis zu einem gewissen Grad kann das Internet mit dem Eisenbahnsystem verglichen werden. Von jeder Station können Sie zu jeder anderen gelangen. Aber die Eisenbahnen sind zentral geplant, ihr Plan hat viele Behörden durchlaufen. Das Internet ist eine ganz andere Sache. Die Hauptkommunikationskanäle (normalerweise Glasfaserleitungen) gehören einer Vielzahl von Eigentümern: Unternehmen und Organisationen, zum Beispiel große Telefon- und Mobilfunkbetreiber. Zusammen bilden sie das sogenannte Internet-Backbone.
Die meisten Unternehmen, darunter viele Internetanbieter, schließen Verträge über die Nutzung von Kommunikationskanälen ab und zahlen Miete. Sobald das Backbone-Netzwerk beendet ist, können Sie mit dem Aufbau eines eigenen Netzwerks beginnen und neue Server und Computer verbinden. Lokale Netzwerke entstehen, sie verbinden sich miteinander, bilden größere Netzwerke und so weiter. Und all diese gigantischen Netzwerke von Netzwerken sind durch ein zentrales Backbone-Netzwerk verbunden. Daher der Name des Internets (Internet): net in English - network.
Keine Person oder Firma auf der Welt ist dafür verantwortlich, dass der Server, über den Sie eine Verbindung zum Internet herstellen, mit einem anderen Server verbunden ist, beispielsweise auf Kangaroo Island *. Das gesamte System ist jedoch von Natur aus so konzipiert, dass die Kommunikation gewährleistet ist. Das Internet - eine gigantische internationale technologische und kommerzielle Struktur, ohne die wir uns unser Leben nicht mehr vorstellen können - kommt ohne Regierung und Regierung gut aus. Wenn Sie darüber nachdenken, ist es einfach unglaublich!
Noch auffälliger ist die Tatsache, dass die Kommunikation fast nie verloren geht, obwohl Probleme und unvermeidliche regelmäßige Überlastungen in den Kommunikationskanälen auftreten. Kann das Internet zumindest vorübergehend "auseinanderfallen"? Könnte es sein, dass Ihr Server aufgrund von Fehlern irgendwo auf dem Weg vollständig von Kangaroo Island abgeschnitten wird? In der Tat ist dies eine sehr schwierige Frage, auf die es keine eindeutige Antwort gibt. Aus Erfahrung ist jedoch klar, dass das Internet unglaublich immun gegen Störungen ist. Zustimmen: Wenn Ihr Server und der Server des Empfängers in gutem Zustand sind, werden Informationen immer problemlos über das Netzwerk übertragen.
In diesem Kapitel geht es darum, wie wir die erstaunliche Zuverlässigkeit des Internets zumindest teilweise verstehen und erklären können.
Netzwerke und Interferenzen
Beginnen wir mit einem einfachen Beispiel. Angenommen, unser Internet besteht nur aus drei Computern, die miteinander verbunden sind. Wenn alle drei Kommunikationskanäle funktionieren, gibt es kein Problem: Alle drei Computer können Informationen austauschen. Mini-Internet von drei Computern, die über Kommunikationskanäle verbunden sind. Alle drei Kanäle funktionieren, alle drei Computer können Informationen austauschen.
Nehmen wir nun an, dass einer der Kommunikationskanäle gestört ist und im Moment nichts über ihn übertragen werden kann. Es ist sofort klar, dass sich unser Mini-Internet nicht aufgelöst hat. Obwohl die direkte Verbindung zwischen Computer 1 und 2 unterbrochen wurde, können sie dennoch Informationen über Computer 3 miteinander kommunizieren. Wird der Benutzer ein Problem mit dem Kanal bemerken? Höchstwahrscheinlich nein. Da sich das Signal mit einer enormen Geschwindigkeit ausbreitet, gibt es keinen Unterschied in der Geschwindigkeit der Informationsübermittlung - ob das Signal direkt von Moskau nach Nischni Nowgorod geht oder eine Rundreise durch Sydney oder New York sendet.
Wie belastbar ist unser Mini-Netzwerk? Es ist überhaupt nicht schwer, dies zu berechnen. Nehmen wir an, dass Interferenzen in einzelnen Kommunikationskanälen mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit unabhängig voneinander auftreten, beispielsweise 40%. In der Praxis bedeutet dies, dass durchschnittlich vier von zehn Mal der Kanal nicht verfügbar ist. Vierzig Prozent sind etwas zu viel für das echte Internet, aber es wird als Beispiel dienen.
Selbst aus unserem Mini-Beispiel ist klar, woher die Ausfallsicherheit des Netzwerks kommt. In einem Netzwerk können Computer nicht auf eine, sondern auf verschiedene Weise über andere Computer miteinander kommunizieren. Wenn ein Kanal nicht verfügbar ist, kann eine alternative Route gefunden werden. Darüber hinaus wird dieser Effekt bei geringerer Interferenzwahrscheinlichkeit spürbar verstärkt.
Um unser kleines Netzwerk zu zerstören, müssen wir mindestens zwei oder sogar alle drei Kommunikationskanäle deaktivieren. Wenn die Wahrscheinlichkeit der Nichtverfügbarkeit von Kanälen 1% beträgt - der Wert ist in der Praxis durchaus real -, ist unser bescheidenes Mini-Netzwerk 33-mal stabiler als ein separater Kommunikationskanal!
Natürlich ist unser Mini-Internet sehr weit von der Realität entfernt. Was ist, wenn wir nicht drei Computer haben, sondern ein ganzes Netzwerk von Zehntausenden, Hunderttausenden von Maschinen? Durch die Lichtgeschwindigkeit können Informationen weiterhin nicht direkt, sondern entlang langer Ketten übertragen werden. Die Berechnung von Wahrscheinlichkeiten wird jedoch viel schwieriger sein.
Und hier wird wieder Mathe benötigt! Stabilitätsprobleme für große Netzwerke erfordern tiefgreifende Konzepte und neue Modelle an der Schnittstelle von Kombinatorik und Wahrscheinlichkeitstheorie. Glücklicherweise müssen Sie sich nicht mit langen Beweisen auseinandersetzen, um die Hauptideen zu verstehen.
Was wir wissen und was wir nicht über die Zuverlässigkeit des Internets wissen
Die Ergebnisse von Erds-Renyi lösen das Problem der Nachhaltigkeit des Internets nicht vollständig. Ihr Modell ist dem echten Internet nicht sehr ähnlich. Beispielsweise liegt im Erdös-Renyi-Modell die Anzahl der Linien an verschiedenen Knoten normalerweise nahe am Durchschnitt. Im Internet ist die Verteilung zwischen den Servern sehr groß. Einige Server haben Hunderte von Kommunikationskanälen, während andere nur zwei oder drei haben.
Im Jahr 2000 veröffentlichte die Zeitschrift Nature einen Artikel „Resilienz gegenüber Interferenzen und Angriffen in großen Netzwerken“. Physiker, darunter der sehr einflussreiche und berühmte Wissenschaftler Laszlo Barabashi, nahmen Daten aus einem kleinen Teil des Internets und entschieden mithilfe von Computerexperimenten, was passieren würde, wenn die Server einzeln deaktiviert würden.
Die Ergebnisse waren nicht trivial. Wenn die Server zufällig ausfallen, beispielsweise aufgrund von Interferenzen, bleibt die Netzwerkkonnektivität für eine lange Zeit bestehen. Wenn Sie jedoch absichtlich mehrere Server mit der größten Anzahl von Kommunikationskanälen deaktivieren, löst sich das Netzwerk schnell auf. Das Fazit klang sensationell: Das Internet ist zuverlässig und zugleich recht fragil. Es ist immun gegen Störungen, aber anfällig für Angriffe!
Diese Arbeit wurde schnell weithin bekannt. Nur Ingenieure, die auf diesem Gebiet arbeiten, zuckten verwirrt mit den Schultern: "Es kann nicht sein, unsere Netzwerke sind sehr zuverlässig!" Die Ergebnisse von Barabashi und Co-Autoren lösten eine Welle der Kritik aus, insbesondere in einem Artikel von Telekommunikationsexperten aus dem Jahr 2005.
Eines der Hauptargumente von Kritikern war, dass im Internet die wichtigsten nicht Mehrkanalserver sind, sondern diejenigen, über die der größte Teil des Informationsverkehrs geleitet wird. Im Internet haben einige Server viele Kommunikationskanäle, aber häufig befinden sich diese Server an der Peripherie. Ein dichtes Netzwerk von Knoten in der Mitte - das Backbone - ist hauptsächlich für den Verkehr verantwortlich. Es ist intuitiv klar, dass Sie eine große Anzahl von Servern deaktivieren müssen, um ein so dichtes Streckennetz zu zerstören. Höchstwahrscheinlich wird das Internet in naher Zukunft nicht auseinanderfallen!
Dank der umfassenden Vision der Physiker und der speziellen Analyse von Informatikern und Ingenieuren wissen wir viel über die Widerstandsfähigkeit des Internets. Die Frage ist aber noch nicht abgeschlossen.
Idealerweise benötigen wir ein strenges mathematisches Modell, das die grundlegenden Eigenschaften des Internets enthält. Und dieses Modell erfordert Ergebnisse vom Typ Erdös-Renyi, die zeigen, was passiert, wenn der eine oder andere Server oder Kommunikationskanal ausfällt. Nur dann haben wir eindeutig korrekte, streng nachgewiesene Ergebnisse. In diesen Bereichen sind Fortschritte zu verzeichnen, aber es ist noch ein langer Weg, um genaue Antworten zu erhalten. Die Arbeit geht weiter.
