INTERNET

Aufgabe:

Das Internet hat keine 'oberste Instanz', ist also im wahrsten Sinne des Wortes chaotisch. Was das Internet auszeichnet, ist seine Vielfalt. Diese Vielfalt ist aber zugleich ein Problem, da dafür verschiedene Rechner unterschiedlichen Typs miteinander verbunden werden müssen. Deshalb musste eine Art Verbindungssprache, ein gemeinsamer 'Sprachnenner', entwickelt bzw. vereinbart werden, über die sich die Rechner verständigen konnten. Zusätzliche Aufgabe war, dass diese Kommunikation über Telefonleitung erfolgen sollte - dadurch war es notwendig, 'Unterscheidungsmerkmale' der verschiedenen Dienste zu konzipieren.

Die Lösung für diese 'Verbindungsprobleme' sind genau festgelegte Verbindungssprachen, die 'Protokolle' genannt werden. Im Wesentlichen sind Protokolle ein Programm oder Teil eines Programms, die eine Art gemeinsamen Wortschatz enthalten, den alle Rechner im Netz verstehen - unabhängig von der eigentlichen Rechnerarchitektur oder der Systemsoftware. Zusätzlich steuern die Protokolle die Datenübertragung und überprüfen die übertragenen Daten auf Fehlerfreiheit. Da bei jeder Datenübertragung Fehler auftreten können, sind bessere Protokolle auch in der Lage, Fehler zu erkennen und gegebenenfalls während der Übertragung vom Sende-Computer (dem 'Server') nochmals anzufordern.

TCP/IP:

Das ursprünglich im ARPANET verwendete Betriebssystem war UNIX. Die am Anfang entwickelten Protokolle waren deshalb UNIX-Datenübertragungsprotokolle. Ein besonders wichtiger Vertreter ist UUCP (Unix to Unix Copy Protocol). Es ermöglicht eine einfache Datenübertragung via Telefon und Modem und wurde 1979 von Bell Laboratories entwickelt. Dieses Protokoll gibt es zwar auch heute noch, aufgrund seiner Einschränkung auf indirekte Anschlüsse wird es aber im Internet fast nur noch für zwei Dienste verwendet: 1) USENET-News und 2) Newsgroups und E-Mail. Es ist andererseits durch Verschicken von komprimierten Datenpaketen oft der beste, schnellste und vor allem kostengünstigste Weg.

Da es Anfang der 70er Jahre noch keine Microcomputer gab, waren dementsprechend die Rechner an den Standorten ursprünglich Grossrechner. meist UNIX-Maschinen, mit einer Vielzahl angeschlossener Terminals. Zentrale Anforderung war es deshalb auch, dass jeder Terminal-Benutzer in der Lage ist, mit mehreren Rechnern gleichzeitig zu kommunizieren, genauso sollte die Kommunikation der Rechner mit den dortigen Terminal-Benutzern möglich sein. Das neue Protokoll musste also mehrere Übertragungen gleichzeitig und parallel ermöglichen. Zusätzlich sollte es auch noch für unterschiedliche Leistungstypen und Übertragungsgeschwindigkeiten geeignet sein.

Als Lösung präsentierten die mit der Entwicklung beauftragten Organisationen NCC (Network Control Center) und NIC (Network Information Center) Ende 1973 ein Protokoll namens IP (Internet Protokoll), das diese Forderungen erfüllte. Bereits 1974 erschien ein Zusatz- bzw. Erweiterungsprotokoll, das eine noch fehlerfreiere Übertragung gewährleistete: das TCP (Transmission Control Protocol). IP ohne TCP wird in der Praxis nicht mehr verwendet. Seit 1983 ist TCP/IP das Internet-Standardprotokoll für Direktverbindungen. Das bis dahin verwendete Internet-Standardprotokoll NCP (Network Control Protocol) verschwand mehr oder weniger in der Chronologie des Internets.

TCP/IP ist ein sehr leistungsfähiges Transportprotokoll - aber eben ein reines Transportprotokoll. Würde man die reale Welt als Modell nehmen, liesse sich die Situation gut mit dem Eisenbahnverkehr vergleichen. TCP/IP wäre in dieser Vorstellung das Schienennetz, über das der eigentliche Verkehr rollt.

Internetdienste:

In der Internetsprache sind die Züge, die diese Schienennetz befahren, die sogenannten Dienstprotokolle oder Internetdienste. Da die reine Übermittlung von Datenpaketen bald nicht mehr ausreichte, wurde die Idee geboren, über das existierende Datennetz eine Online-Verbindung zu einem anderen Computer aufzubauen und so direkt auf dessen Datenbestände zuzugreifen. Der aus dieser Anfordereung entstandene Datendienst ist heute unter dem Namen Telnet bekannt. Mit dem Dienstprotokoll Telnet werden die Daten über TCP/IP ans Ziel befördert. Das Telnet-Protokoll setzt also gewissermassen auf TCP/IP auf.

Mittels Telnet war es möglich, auf fremde Computer zuzugreifen und sie zu steuern - soweit die dortigen Mailbox-Programme dies zuliessen und man mit der Bedienung vertraut war. Jeder Rechner hatte - nicht zuletzt aufgrund der beabsichtigten heterogenen Architektur der Netze - natürlich seine eigene, spezielle Befehlssyntax. Das ist heute bei einigen einfachen Mailboxen noch immer der Fall. Damit war man immer mit dem Problem konfrontiert, für alle Rechner die jeweiligen Mailboxbefehle im Kopf oder sonstwo haben zu müssen. Bei der ursprünglichen Grösse des ARPANETs (vier Rechner) war die Situation für die dortigen Gurus sicherlich tragbar, aber nach der Ausweitung des Netzes mit einer grossen Anzahl unterschiedlicher Computersysteme und Benutzern ein entscheidendes Problem. Telnet hatte einige weitere Nachteile, etwa die mangelnde Fehlerkontrolle.

Ein neues Protokoll sollte Abhilfe schaffen. Dieser nächste Schritt wurde durch die Entwicklung des FTP (File Transfer Protocol) gesetzt. FTP dient speziell zum Dateiversand und hat heute noch eine sehr grosse Bedeutung. Im Gegensatz zu anderen File-Transfer-Protokollen (z.B. Z-Modem) hat es einen internen, erweiterten Befehlssatz. Es gibt Protokollbefehle, die z.B. den Inhalt des Server-Verzeichnisses anzeigen, Verzeichnisse des aufgerufenen Rechners anzeigen, entfernte Dateien umbenennen, Texte anzeigen und ähnliches. Damit ist man vom eigentlichen Befehlssatz des angewählten Rechners relativ unabhängig. FTP ist ein Dienst- und Übertragungsprotokoll, das auf TCP/IP als Unterbau läuft.

Im Laufe der Zeit wurden immer mehr Internet-Dienstprotokolle entwickelt. Zu den bekanntesten zählen heute SMTP (Simple Mail Transport Protocol), POP3 (Post Office Protocol), IMAP4 (Internet Mail Access Protocol) oder NNTP (Network News Transport Protocol). Das bekannteste, modernste, neueste und ultimativste Protokoll im Internet ist jedoch HTTP - das Hypertext Transport Protocol. Zu seinen herausragenden Eigenschaften zählt die Übertragungsmöglichkeit von multimedialen Daten, also von (hochauflösenden) Grafiken, Sounds und Videos zusätzlich zum (Hyper-)Text.

Gerade die grafischen Fähigkeiten und die damit verbundene Möglichkeit einer grafischen Benutzoberfläche war der Fortschritt, der die Benutzung des Internets so vereinfachte, dass aus dem 'Labor' für Technikfreaks und Mathematiker das Medium für die breite Masse wurde.