Offline: Diese fünf Dinge könnten das Internet töten

Das Internet gilt als unzerstörbar und doch ist das weltumspannende Datennetz viel empfindlicher, als viele glauben. Obwohl sich die Daten global auf unzähligen Computern und Servern verteilen, gibt es in der Tat einige Achillesfersen. Wird die Infrastruktur des Internet an diesen entscheidenden Stellen beschädigt oder zerstört, kann das Netz teilweise oder ganz ausfallen. Wir zeigen Ihnen die fünf Internet-Killer.

Die Daten des Internet sind weltweit auf Millionen Computern verteilt und damit im Prinzip perfekt geschützt. Aber die Transportwege der Daten, also die Infrastruktur, die das Rückgrat des Internet bildet, ist alles andere als unzerstörbar. Ob Hacker, technische Störungen, Naturkatastrophen oder schlichte Kapazitätsgrenzen, wir haben die fünf wesentliche Schwachpunkte, des Internet identifiziert.

Zentrale Knotenpunkte

Im April 2001 waren viele Tausend deutsche Internetseiten nicht erreichbar und das Surfen verlief wegen massiver Störungen wenn überhaupt nur im Schneckentempo. Die Ursache für die Störungen war ein massiver technischer Ausfall beim deutschen Backbone-Provider DE-CIX (Deutsche Commercial Internet Exchange), dem zentralen Knotenpunkt der Internet-Datenverkehrs in Deutschland. Ein Backbone-Provider schließt sozusagen das Datennetz eines gesamten Landes an die weltweite Hauptleitung des Internet, Backbone (Rückgrad) genannt, an. Damals liefen 85 Prozent des gesamten deutschen Datenverkehrs über die DE-CIX-Zentrale in Frankfurt. Im Februar 2004 sorgte ein vergleichbarer Ausfall beim britischen Backbone-Provider Level 3 in London dafür, dass auch diese Störung im gesamten Internet spürbar war. Die Vorfälle zeigen, dass der Ausfall von nur einem dieser zentralen Datenknotenpunkte bereits massive Störungen verursacht. Fielen weltweit mehrere dieser Knotenpunkte aus, stünde das Internet still.

Hauptschlagader gekappt

Während der Fußballweltmeisterschaft Ende Juni 2010 passierte es: Ein Schaden an einem Tiefseekabel zwischen Mumbai und Mombasa bereitete Internet-Nutzern überall in Ost- und Südafrika massive Probleme. Die Geschwindigkeit der Datenübertragung wurde in die Modemsteinzeit zurück katapultiert. Die Internetdaten überbrücken die Distanzen zwischen den Kontinenten über Tiefseekabel. Wird eine solche Daten-Hauptschlagader beschädigt oder durchtrennt, bremst das den Datenfluss herunter oder unterbricht den Transfer komplett. Eventuell können die zuständigen Institutionen Reserveleitungen schalten oder andere Anbindungen nutzen, aber bis zur Reparatur des Tiefseekabels ist der Datenverkehr deutlich eingeschränkt. Bei dem Vorfall ausgerechnet während der Fußballweltmeisterschaft 2010 mussten viele Provider ihre Kunden vertrösten, denn ein Ersatzkabel ging erst nach zehn Tagen ans Netz.

Ausfall der Rootserver

Die sogenannten Rootserver sind im Prinzip die Hauptinhaltsverzeichnisse des Internet, die für die korrekte Verteilung der Daten rund um den Globus zuständig sind. Im Jahr 2002 starteten Hacker erstmals einen sogenannten Distributet Denial of Service-Anriff (DDoS) auf diese Rootserver. Dabei schickten die Angreifer zigmillionen nutzloser Datenpakete an diese Server, um sie zu überlasten und zum Stillstand zu bringen. Massive Störungen und Ausfälle waren die Folge. Aus diesem Vorfall zogen die Betreiber der Rootserver Konsequenzen und etablierten umfangreiche Sicherheitssysteme. Daher bliebt ein vergleichbarer Angriff am 6 Februar 2007 ohne große Folgen, sodass die Nutzer rund um den Globus ungehindert surfen konnten. Bis ins Jahr 2006 gab es nur 13 dieser Rootserver und davon standen alleine schon zehn in den USA, die meisten davon wiederum an der Ostküste. Auch Naturkatastrophen am Standort eines Rootservers könnten einen Ausfall verursachen. Heute sorgt ein spezielles System namens Anycast dafür, dass der für die Rootserver gedachte Datenverkehr besser und intelligenter auf derzeit 123 Rootserver verteilt wird. Dadurch sind Angriffe wie 2007 und 2002 aber auch andere Ausfälle heute weitgehend wirkungslos.

Adressraum wird knapp

Eine Internetadresse besteht nicht wirklich aus der mit www beginnenden Zeichenfolge, die der Nutzer in die Browserzeile eingibt. Die tatsächliche technische Adresse ist eine Zahlenfolge aus vier Ziffernblöcken mit maximal drei Zahlen. Die daraus erzeugbaren Adressen - Adressraum genannt - sind begrenzt und eine Adresse kann nur einmal vergeben werden. Dieses derzeit benutzte Adresssystem nennt sich IPv4. Das rasante Wachstum des Internet sorgt dafür, dass dieser Adressraum in absehbarer Zeit zur Neige geht. Doch eine Lösung ist bereits in Sicht. Denn IPv4 wird durch eines neuen Adresssystems namens IPv6 abgelöst. Der Adressraum, den das neue System zur Verfügung stellt, ist gigantisch. Theoretisch könnten damit für jeden Quadratmillimeter der Erdoberfläche mehrere Milliarden Internet-Adressen gebildet werden. Das uns eines Tages die Internet-Adressen ausgehen, ist also nicht mehr zu befürchten.

Zusammenbruch durch Überlastung

Immer mehr Menschen laden immer größere Datenmengen aus dem Internet herunter. Dabei ist erst ein kleiner Teil der Weltbevölkerung online. Immer noch gibt es viele Schwellenländer in denen weite Teile der Bevölkerung offline sind, doch das ändert sich Zug um Zug. In China beispielsweise hatten im Januar 2010 bereits 384 Millionen Menschen Zugang zum Internet. Das ist im Vergleich zum Januar 2009 ein Zuwachs von gewaltigen 30 Prozent. Wie comScore ermittelt hat, nutzten im Januar 2007 weltweit rund 747 Millionen Menschen das Internet. Im Januar 2008 waren es bereits 824 Millionen. Vergleichen wir diese Zahlen mit dem aktuellen Zuwachs alleine in China wird klar, wie explosionsartig alleine das Reich der Mitte zulegt. Heute sind Videostreaming und Multimediainhalte populär und weil dank DSL und Flatrates alles so schnell und günstig auf den heimischen Computer kommt, bewegen Tag für Tag Privatanwender und Firmen gigantische Datenmengen im Internet umher. Diese Infrastruktur wird permanent ausgebaut. Aber: Wenn die Zahl der Internetnutzer und das dadurch verursachte Datenverkehrsaufkommen schneller wächst, als die Aufrüstung der Infrastruktur Schritt hält, dann könnte sich das spürbar auswirken.

Das Internet wurde dezentral konstruiert

Das Internet ging als militärisches Arpanet im Jahr 1962 erstmals online. Eine der Maßgaben der US-Luftwaffe bei der Entwicklung war, dass es möglichst unempfindlich gegen Ausfälle und Störungen sein sollte. Deshalb wählten die Entwickler eine konsequent dezentrale Infrastruktur, indem sie das Netz aus vielen verteilten und damit weit voneinander entfernten Rechnern knüpften. Selbst wenn einer der beteiligten Standorte ausfiel, konnten die anderen weiter das Netz nutzen, indem die Daten über andere Verbindungen liefen. Auch das moderne Internet nutzt diese dezentrale und verteilte Infrastruktur und gilt daher als unzerstörbar. Trotz der fünf Achillesfersen ist es unwahrscheinlich, dass das Internet tatsächlich zusammenbricht. Wie beschrieben, arbeiten die zuständigen Stellen und Institutionen intensiv daran, die fünf genannten Ursachen unter Kontrolle zu halten.