Das Internet & die Paketvermittlung

Nachrichten in Pakete zerlegen und jedes einzeln über den gerade freien Weg schicken: Fällt ein Knoten aus, sucht sich der Rest von selbst einen anderen — Robustheit als Bauprinzip.

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1964 legte Paul Baran bei der RAND Corporation eine Reihe von Memoranden vor, in denen er beschrieb, wie ein Kommunikationsnetz zu bauen wäre, das einen Atomschlag überstehen könnte. Die vorherrschende Technik der Zeit war die Leitungsvermittlung: Wer telefonierte, bekam für die Dauer des Gesprächs einen durchgehenden physischen Stromkreis von Ende zu Ende reserviert. Baran schlug das Gegenteil vor — jede Nachricht in kleine Stücke zerlegen, jedes Stück unabhängig auf dem gerade freien Weg schicken und am Ziel wieder zusammensetzen. In Großbritannien kam Donald Davies unabhängig auf dasselbe und prägte dafür das Wort Paketvermittlung. 1969 finanzierte ARPA das ARPANET, und 1974 veröffentlichten Vint Cerf und Robert Kahn A Protocol for Packet Network Intercommunication; daraus wurde TCP/IP, das bis heute jedes Gerät im Internet spricht.

Bei der Paketvermittlung zerfällt jede Nachricht in kleine Pakete, die Absender, Ziel, Sequenznummer und Nutzlast tragen und einzeln durchs Netz gereicht werden. Pakete derselben Unterhaltung können dabei verschiedene Wege nehmen, in falscher Reihenfolge eintreffen oder ganz verlorengehen; zusammengesetzt wird beim Empfänger, aus dem, was ankommt. Gegen die Leitungsvermittlung setzte sich das durch, weil die statistische Multiplexierung viele Unterhaltungen auf dieselbe Leitung legt, weil die Robustheit jeden Knotenausfall von selbst umgeht und weil Computerverkehr stoßweise anfällt. Der Protokollstapel des Internets liegt in Schichten übereinander: die Bitübertragung (Kabel, Glasfaser, Funk), die Sicherung (Ethernet, WLAN), die Vermittlung mit IP, die zwischen je zwei Geräten den Weg findet, der Transport mit TCP für zuverlässige geordnete und UDP für schnelle unzuverlässige Zustellung, und die Anwendung (HTTP, SMTP, DNS), in der die nutzersichtbaren Programme reden. Das Ende-zu-Ende-Prinzip (Saltzer, Reed, Clark, 1984) verlangt, das Netz einfach zu halten und die Intelligenz an die Endpunkte zu legen. Genau deshalb konnte das Internet Web, Videostreaming, Telefonie, Videokonferenzen, IoT und KI aufnehmen, ohne je grundlegend umgebaut zu werden, und genau deshalb ist jeder Versuch, Intelligenz ins Netz zu verlegen, architektonisch wie politisch umstritten. Das DNS, das Domain Name System, 1983 von Paul Mockapetris entworfen, übersetzt lesbare Namen in IP-Adressen — hierarchisch, weltweit verteilt, unter der Aufsicht der ICANN. Eine Stelle, die den Zustand des ganzen Netzes kennt, gibt es nicht: Das Routing ist auf jeder Ebene dezentral, jeder Router führt seine eigene Tabelle und schickt Pakete allein nach lokaler Information in Richtung Ziel.

Warum jetztMit der schlichten Ende-zu-Ende-Vision der 1970er hat das Internet von 2025 nur noch wenig gemein. CDNs — Cloudflare, Akamai, Fastly — halten Inhalte nahe bei den Nutzern vor, sodass der meiste Verkehr vom Rand des Netzes und nicht vom Ursprungsserver kommt. NAT nimmt den meisten Heim- und Firmengeräten die öffentliche IP-Adresse, weshalb sie Verbindungen nicht direkt annehmen können. IPv6 ist nur teilweise ausgerollt und trägt Stand 2026 knapp die Hälfte des Google-Verkehrs. Und HTTP/3 über das neue Transportprotokoll QUIC verdankt sich dem Druck latenzempfindlicher Video- und Webanwendungen. Der Großteil des Verkehrs läuft heute über eine Handvoll riesiger Vermittler — Google, Cloudflare, Amazon, Meta, Microsoft, Akamai —, während Seekabel, über 1,4 Millionen Kilometer Glasfaser, etwa 99 % des interkontinentalen Verkehrs tragen und damit längst zur geopolitischen Größe geworden sind. Seit über einem halben Jahrhundert funktioniert dieses Netz, bei stetig wachsender Kapazität und immer neuen Anwendungen.