Kommunikationsprotokolle sind die "Sprache" des Internets
Die magischen drei "W" des Internets
Globales Postamt: Der E-Mail-Dienst
Schwarzes Brett im Net: Newsgroups
Irgendwo müssen die Daten ja lagern...
Kommunikationsprotokolle sind die "Sprache" des InternetsVier bedeutende Worte
Militärisches Kalkül: Das ARPANETIn den Augen einiger Computerexperten mindestens so bedeutend wie die erste bemannte Mondfahrt am 20. Juli 1969 war ein Ereignis am 21. November 1969, und einen vielleicht ebenso zukunftsweisenden Schritt für die Menschheit legten in diesem Jahr nicht nur die Astronauten Buzz Aldrin und Neil Armstrong, sondern auch der amerikanische Computerprofessor Leonard Kleinrock zurück.
Kleinrock tippte die vier Worte, die eine vernetzte Revolution in Aussicht stellten. Er saß, umringt von Studenten, an der Universität von Los Angeles und tippte "Sehen Sie diese Zeichen?" in sein Computerterminal. Kurze Zeit später traf die ersehnte Antwort des Empfängers aus San Francisco, 380 Meilen weit entfernt von Kleinrock, ein: "Ja".
Damit war das Zeitalter der vernetzten Kommunikation eingeleitet. Statt Computerinformationen auf Magnetbändern oder Lochkarten zu speichern und diese per Post anderen Computerbenutzern zu übermitteln, konnten digitale Daten nun Hunderte oder gar Tausende von Kilometern mit nur geringer zeitlicher Verzögerung übermittelt werden.
Aus dem ARPANET entstand das Internet1968, inmitten des Kalten Krieges zwischen der damaligen Sowjetunion und den Vereinigten Staaten, befasste sich die amerikanische Verteidigungsbehörde DARPA mit einem neuen wissenschaftlichen Projekt. In diesem Projekt sollten die Möglichkeiten der sicheren Computervernetzung im Fall eines atomaren Holocausts untersucht werden.
Die Militärs hatten die strategisch zentrale Funktion des Computers erkannt, so dass Gefahr in dem Fall drohte, wenn die Verbindung zwischen Rechenzentren zum Beispiel durch einen Bombeneinschlag unterbrochen wurde. Ein Netzwerk sollte jede strategisch wichtige Einrichtung, einzelne Militärstützpunkte ebenso wie Kasernen oder Kontrollzentralen, miteinander verbinden. Das grundsätzliche Problem jedoch blieb: Im Falle eines Atomschlags wäre die Kommunikation unterbrochen, wenn einzelne Verbindungsleitungen zerstört wären.
Die RAND Corporation wurde von der DARPA mit der Entwicklung eines Netzwerk-Prototyps beauftragt. Paul Baran war Projektleiter bei RAND und überlegte sich eine unorthodoxe Methode: Ein Netzwerk durfte seiner Ansicht nach über keine Zentrale verfügen, denn in dieser ist die Intelligenz des Netzwerks konzentriert. Eine Zerstörung dieses Kontrollorgans schließlich bedeutete das Ende der Kommunikation.
Baran ersann in der Konsequenz ein System, das über keinerlei Kontroll- und Steuer-Hauptquartier verfügte und in dem auch der Ausfall einzelner Rechner oder ganzer Teilsysteme die Funktion des Gesamt-Netzwerks sichergestellt war.
Der RAND-Projektleiter verband in der Theorie die einzelnen Computer miteinander. Statt jedoch Informationen in einem zentralen Datenspeicher zu hinterlegen, presste jeder einzelne Rechner seine Informationen in die Leitungen des Netzwerks, und zwar in Form kleiner Informationspakete. Passierte ein solches Paket nun einen anderen Computer, prüfte dieser die Empfängerangabe am "Kopf" des Pakets. War das Paket für den Computer bestimmt, speicherte er es auf einem lokalen Datenträger, ansonsten beließ er es unangetastet im Netz.
Fiel dieser Rechner aus, konnten ihm keine Pakete mehr zugestellt werden; alle anderen Rechner jedoch blieben nach wie vor erreichbar. Weil jeder einzelne Rechner die Pakete prüfte, nahm diese Form der Übermittlung mehr Zeit in Anspruch als andere Lösungen. Dafür aber war die Kommunikation sicher, und das war schließlich das Entwicklungsziel Barans.
RAND stellte das Prinzip führenden Computerwissenschaftlern des renommierten Massachusetts Institute of Technology (MIT) vor. Der Wissenschaftler Vinton G. Cerf setzte das bislang nur theoretische Konstrukt des Netzwerks in ein erstes Testnetzwerk um, das 1971 seinen Betrieb aufnahm. Weil die DARPA zu diesem Zeitpunkt in ARPA umbenannt worden war, wurde das neue Netzwerk als ARPANET bezeichnet.
Das ARPANET gilt als der Ursprung des Internets, Vinton Cerf entsprechend als dessen Schöpfer. Immerhin 30 Universitäten konnten im ARPANET miteinander kommunizieren, und dennoch waren die technischen Probleme immens. Weil jede Universität ihr eigenes Rechenzentrum mit einem eigenen Betriebssystem verwaltete, musste das gemeinsame Kommunikationsprotokoll für jedes System neu entwickelt werden.
1972 stellte das Forschungsteam das ARPANET einem größeren Experten-Kreis vor. Der Erfolg war derart überwältigend, dass sich ein neues Forschungsteam, die International Network Working Group (INWG) zusammenfand, dessen Vorsitzender Vinton Cerf war.
Das Prinzip der positiven RückkopplungDiese Forschungsgruppe arbeitete weiter an der Entwicklung eines Kommunikationsnetzes, und schon 1973 wurde ein erster Entwurf des neuen TCP-Protokolls veröffentlicht. TCP stand für Transmission Control Protocol und sollte vor allem mit jedem Computer und jedem Betriebssystem zusammenarbeiten.
1975 beendete die RAND Corporation ihre Arbeit an dem Netzwerk und präsentierte damit gewissermaßen den "Großvater des Internets".
Das Wachstum des Netzes war zunächst noch sehr gering, denn die Vorteile der weltweiten Kommunikation wurden zu einem großen Teil durch die sehr umständlich Bedienung zunichte gemacht. Knapp 10 Jahre schlummerte das Netz und wurde lediglich zur militärischen und universitären Kommunikation genutzt.
Bill Gates beschreibt in seinem Buch "Der Weg nach vorn" das Prinzip der positiven Rückkopplung, die auch das Internet beeinflusste. Erst wenn der Anwender einen konkreten Nutzeffekt erkennt und die Bedienung einer neuen Technik dazu unkompliziert ist, wird er sich für die regelmäßige Anwendung bzw. deren Kauf entscheiden. Weil zunächst nur eine Handvoll Server und damit wenige Informationen im Internet verfügbar waren, stieß das neue Medium auf nur geringes Interesse. Erst mit langsam steigender Zahl an Servern waren auch mehr Personen bereit, sich als regelmäßige Anwender dem Internet anzuschließen. Entsprechend mehr Anbieter entschlossen sich in der Folge, eigene Informationen mit einem Server bereitzustellen, was wiederum mehr Benutzer dazu veranlasste, im Internet auf Recherche zu gehen.
Als Konsequenz entwickelte sich die Benutzerzahl explosionsartig. 1984 waren erst über 1000 Server, die Daten im Internet bereitstellten, angeschlossen. 1990 wurden im Internet rund eine halbe Million Server gezählt; Ende 1997 beläuft sich deren Zahl auf schätzungsweise über 12 Millionen – mit steigendem Trend.
Adresssysteme des InternetsTCP, das Internet-Protokoll
Das Internet ist, wie Sie aus der Einleitung schließen können, eine bloße Ansammlung von weltweit verlegten Kabeln, Kommunikationssatelliten und diverser Netzwerk-Hardware. Damit alle angeschlossenen Rechner miteinander in Verbindung treten können, ist eine einheitliche "Sprache" notwendig. Als Kommunikationsbasis dient in der Computerwelt das Übertragungsprotokoll oder kurz Protokoll. In der Einleitung haben wir Ihnen bereits das im Internet ursprünglich verwendete Protokoll vorgestellt: TCP, die Kurzform für Transfer Control Protocol.Protokolle sind die Basis aller NetzwerkeZwei Rechner können nur dann miteinander in digitalen Kontakt treten, wenn sie mit dem gleichen Protokoll ausgestattet sind. Stellen Sie sich als passende Analogie ein Gespräch zwischen zwei Freunden vor: Beide können sich nur dann unterhalten, wenn zumindest einer die Sprache des anderen spricht und versteht.
Fehlerkorrektur mit TCP/IPÜbertragungsprotokolle sind keine Entwicklung, die erst das Internet hervorgebracht hat; sie sind vielmehr zu Dutzenden in der Computerwelt verbreitet. Die überwiegende Zahl dieser Protokolle wurde von namhaften Computerfirmen entwickelt, die sich auf die Vernetzung von Rechnern spezialisiert haben. Der weltweite Marktführer Novell beispielsweise hat passend zu seinem Netware-Server das Netzwerk-Protokoll NETX entwickelt, und Microsoft-Netzwerke arbeiten serienmäßig mit NetBEUI, einem Microsoft-Standard.
Weil die Firmen in die Entwicklung viel Kapital investiert haben, muss der Anwender für deren Nutzung mitunter tief in die Tasche greifen. Außerdem sind die meisten Netzwerkprotokolle nicht zueinander kompatibel, so dass Probleme beim parallelen Betrieb zweier Netzwerke auftreten.
Mit dem Internet-Protokoll werden beide Probleme elegant umgangen. Zum einen ist TCP von staatlichen Einrichtungen entwickelt worden und steht seitdem lizenz- und gebührenfrei zur Verfügung. Durch die exakte Normierung ist zum zweiten der konfliktfreie Betrieb unterschiedlicher Netzwerke möglich, sofern alle beteiligten Instanzen TCP verstehen.
Weil die Vorteile offensichtlich sind, kehren immer mehr Netzwerkanwender proprietären Lösungen den Rücken zu und entscheiden sich für TCP. Geschlossene Firmennetzwerke, die mit Internet-Technologien arbeiten, werden als Intranets bezeichnet.
Während bisher stets von "TCP" die Rede war, muss dies nun präzisiert werden. Das Entwicklerteam um Vinton Cerf entdeckte bei den Tests, dass Daten bei schlechter Leitung nur unvollständig oder gar nicht bei der Gegenseite eintrafen. Nachdem die Experten über dieses Problem diskutiert hatten, wurde TCP um einen Kontrollmechanismus ergänzt und inTCP/IP umbenannt. Fortan übermittelte der IP-Teil des Protokolls die Daten, während TCP den vollständigen und fehlerfreien Transfer sicherstellte. In der Kombination dieser Fähigkeiten war TCP/IP auch bei schlechten Übertragungsleitungen imstande, die gewünschten Informationen sicher zu übermitteln.
IP-PaketeTechnisch elegant gelöst wurde die Problemstellung, "defekte" Teile einer Datei zu rekonstruieren. Wenn beispielsweise eine mehrere Megabyte umfassende Datei nur eine Fehlstelle aufwies, müsste die gesamte Datei komplett neu übertragen werden. Diese sehr ineffiziente Art der Übermittlung ersetzten die Ingenieure durch das Verfahren der Paketübermittlung, welches TCP/IP zugrunde liegt. Vor der Übertragung wird jede Information in kleine Pakete mit definierter Größe zerstückelt, und anschließend in dieser Form über das Internet geschickt. Der Empfänger-Computer setzt die Fragmente wieder zusammen, so dass im Ergebnis die vollständige Information übermittelt wurde.
Ist nun eines dieser Pakete fehlerhaft, muss nur dieses erneut transferiert werden – eine offenbar gut durchdachte und in der Praxis funktionierende Form des Informationstransfers.
PortsEin Internet-Paket wird als IP-Paket bezeichnet und besteht aus einem Header und einem Datenteil. Während der Datenteil die zu übermittelnde Information umfasst, sind im Header die Absender- und Empfängeradresse sowie zahlreiche weitere technische Parameter hinterlegt. Anhand des IP-Headers wird also der Zielcomputer eindeutig identifiziert und die Informationen korrekt übermittelt.
Welche Information ein IP-Paket enthält, ist hinsichtlich der Übermittlung unerheblich. Es kann eine elektronische Nachricht ebenso enthalten wie eine Binärdatei oder einen Diskussionsbeitrag in einem "schwarzen Brett" des Internets, das wir Ihnen später vorstellen werden.
Koordiniertes Chaos: RoutingEs muss also eine Art "Filter" vorhanden sein, um beispielsweise einen Brief von einer Binärdatei unterscheiden zu können. Weil IP-Pakete beliebige Informationen enthalten können, müssen diese zunächst klassifiziert und anschließend an die geeignete Anwendung weitergereicht werden.
Dies ist nicht besonders effizient. Stellen Sie sich zum Vergleich ein Unternehmen vor, dessen Postverteiler zunächst die Briefe öffnen muss, um sie an die entsprechenden Abteilungen weiterzuleiten. Eine Angabe auf dem Briefumschlag würde diesen selektiven Prozess vereinfachen: Briefe könnten direkt an die Abteilungen weitergeleitet werden, ohne dass die Poststelle zuvor die Briefe öffnen muss.
Auch im Internet bestehen gewissermaßen "Abteilungen", an die Daten passend adressiert werden müssen. Jede "Abteilung" entspricht dabei einem Anwendungsprogramm Ihres Computers. Ebenso wie eine Grafik mit einem Grafikprogramm aufgerufen werden muss und ein Textdokument mit einer Textverarbeitung geöffnet werden kann, muss ein elektronischer Brief an das zuständige Programm weitergeleitet werden.
Die innerhalb der TCP/IP-Spezifikation verwendete Methode zur eindeutigen Zuordnung einer Information zu einem Dienst heißt Portsystem. Jeder Internet-Anwendung wird dabei ein Port zugewiesen, dieser Port vom TCP/IP-Empfänger abgefragt und die im IP-Paket enthaltene Information entsprechend einer Anwendung zugeordnet.
Für den Internet-Anwender sind TCP/IP-Ports transparent und daher unbedeutend. Das mit TCP/IP ausgerüstete Betriebssystem kontrolliert den TCP/IP-Datenstrom selbständig und leitet die enthaltenen Informationen im Hintergrund an die betreffende Applikation weiter. Als Frontpage-Anwender und zukünftiger Inhaber einer eigenen Homepage ist es mitunter jedoch hilfreich und sogar erforderlich, die Portnummern der wichtigsten Dienste zu kennen.
Einen Überblick über die wichtigsten Anwendungen und Portnummern gibt Ihnen die folgende Tabelle. Die hier enthaltenen Informationen stellen nur einen Ausschnitt über mehrere hundert spezifizierte Internet-Dienste dar.
Übertragungssicherheit mit ICMPDie weltweite Koordination eines derart umfassenden Netzwerkes wie das Internet erfordere ein Höchstmaß an Logistik, um der großen Anzahl an verbundenen Rechnern und der hohen Datenlast Rechnung zu tragen – das ist die naheliegende Vermutung jedes Internet-Newbies.
Wir haben Ihnen jedoch im einleitenden Abschnitt bereits erläutert, dass dem Internet mit dem Hintergrund der abgesicherten Kommunikation eine zentrale Koordinationsstelle fehlt. Stattdessen übernehmen einige tausend "Verteilerstellen" die Weiterleitung der im Internet kreisenden IP-Pakete. Eine solche Knotenstelle heißt Router und verbindet kleine Teilnetze miteinander, die sich zum Internet zusammenfügen.
Ein solcher Router speichert in einer internen Tabelle ein Verzeichnis, das grobe Informationen über den geographischen Standort des Empfängercomputers enthält. Trifft nun ein IP-Paket beim Router ein, prüft dieser anhand seiner Tabelle, an welches Subnetz diese Nachricht weitergeleitet werden muss, um den Empfänger schnellstmöglich zu erreichen.
Weil der Router stets an mehreren Subnetzen angeschlossen ist, kann er mehrere Wege auswählen. Als intelligenter IP-Paket-Verteiler kann er beispielsweise den Datendurchsatz eines Subnetzes messen und damit Staus auf dem Datenhighway umgehen. Der schnellste Weg einer elektronischen Nachricht von Hamburg nach Westenholz oder Neuenkirchen kann daher über London, Tokio, und Moskau führen, wenn innereuropäische Internet-Pfade zur Zeit der Übermittlung überlastet sind.
Das RIP-Protokoll
Alle Internet-Router stehen untereinander mit einem speziellen Protokoll in Verbindung, dem Routing Information Protocol (kurz RIP). Dies ist erforderlich und sinnvoll, weil das Internet als ausgesprochen dynamisches Netzwerk täglich wächst. Wird im Internet ein neuer Router in Betrieb genommen, kann sich dieser selbständig bei den bereits betriebenen Routern anmelden und damit die Effizienz des Internets steigern.
"Lebenszeit" eines IP-Pakets
Es zeichnet sich ab, dass IP-Pakete im ungünstigen Fall unnötig lange im Internet bewegt werden und den Datendurchsatz damit verringern. Bei hoher Datenlast kann sich der Router A beispielsweise dafür entscheiden, ein IP-Paket an Router B zu übermitteln, der das Paket aufgrund anderer überlasteter Teilnetze wieder zu Router A zurückwirft. Beide Router spielen gewissermaßen "Pingpong" mit dem IP-Paket; eine Eigenart des Routings, das nicht umgangen wird.
Zwei wirksame Kontrollmechanismen sind im Internet verbreitet, um Endlosschleifen fehlgeleiteter IP-Pakete zu umgehen. Die erste Technik prägt jedem IP-Paket den Wert 256 auf; eine Zahl, die als Time To Life oder kurz TTL bezeichnet wird. Je nach zurückgelegtem Internet-Weg verringern Router diesen Wert um einen bestimmten Betrag; ist der TTL-Wert auf Null gesetzt und damit die "Lebenszeit" des IP-Pakets abgelaufen, wird es sofort gelöscht und beim Absender eine neue Kopie angefordert.
Eine zweite Kontrolle des Routingwegs ist über sogenannte Hops möglich, wird aber in der Praxis nur für die Verfolgung des Routings verwendet. Ein Hop (etwa mit "Hüpfer" zu übersetzen) bezeichnet einen Pfad zwischen genau zwei Routern; passiert ein IP-Paket zwischen Sender und Empfänger also 13 Router, hat es eine entsprechende Zahl Hops zurückgelegt. In der internen Tabelle der Router wird unter anderem verzeichnet, wie viele Hops ein Router entfernt ist, so dass dessen geographische Entfernung abgeschätzt werden kann.
Der TTL-Wert wird von einem weiteren Protokoll kontrolliert, das den Namen ICMP als Kurzform für Internet Control Message Protocol trägt. Ein solches Protokoll ist erforderlich, denn schließlich möchten Sie als Internet-Anwender es nicht dem Zufall überlassen, ob Ihre Nachrichten oder Daten beim Empfänger eintreffen.
ICMP kommuniziert direkt mit Ihrem Computer und teilt diesem mit, wenn ein Fehler aufgetreten ist. Im vorherigen Abschnitt haben wir bereits kurz erwähnt, das ICMP auch verlorene Datenpakete anfordern kann, um den Transfer Ihrer Daten sicherzustellen.
Was bietet das Internet?IP-Adressen: Ihre "Postanschrift"
Einzelne Computer müssen innerhalb des Internets eindeutig identifiziert werden, damit Daten beliebiger Art korrekt zugestellt werden können. Eine solche Adresse ist im Prinzip vergleichbar mit Ihrer Postanschrift, unter der Sie ebenfalls weltweit erreichbar sind.Tracing: IP-Kontrolle mit SystemDass dennoch zahlreiche Unterschiede bestehen, liegt auf der Hand. Unser Post-Adresssystem hat sich derart eingeprägt, dass Sie die Syntax auswendig kennen. Dem Vor- und Nachnamen folgt die Straße samt Hausnummer und der Wohnort mit Postleitzahl. Eine Internet-Computeradresse beispielsweise sieht wie folgt aus:
00101000110101010010100111010100
Diese Adresse umfasst genau 32 Nullen und Einsen; in der Informatik-Fachsprache sagt man, diese Zahl bestehe aus 32 Bit. In diesem Format wäre eine Internet-Adresse jedoch sehr unhandlich, und Sie wären kaum imstande, die Nummer Ihres Internet-Computers auswendig zu reproduzieren.
Aufbau einer IP-AdresseEin besser handhabbares System haben sich die Internet-Gründer einfallen lassen und als Teil des TCP/IP-Protokolls als festen Standard normiert. Eine solche IP-Adresse (kurz für Internet-Paketadresse) hat beispielsweise folgendes Aussehen:
131.234.22.30
Unter dieser Adresse ist übrigens das Rechenzentrum der Universität in Paderborn weltweit im Internet erreichbar. Der vierzahlige Zahlencode umfasst vier einzelne Nummern, die jeweils durch einen Punkt voneinander getrennt werden müssen. Eine IP-Adresse darf weltweit im Internet nur einmal vergeben werden, damit die Eindeutigkeit der Adressierung gewährleistet ist – ebenso geriete ein Postbote durcheinander, wenn zwei Personen eines Namens unter der gleichen Adresse erreichbar wären.
Die einzelnen Ziffernblöcke können Zahlenwerte zwischen 0 und 255 annehmen; insgesamt also 256 verschiedene Werte. Einzelne Segmente müssen nicht dreistellig sein; auch die IP-Adresse 1.1.2.255 ist gültig.
Netzwerk- und RechneradressenAnhand der IP-Adresse lassen sich einige Aussagen über das Netzwerk treffen, an dem der jeweilige Rechner angebunden ist. Die ersten drei Nummernblöcke werden als Netzwerkadresse bezeichnet und sind innerhalb eines Subnetzes stets gleich. Folgende Computer befinden sich beispielsweise innerhalb des Rechenzentrums der Universität Paderborn:
131.234.22.99
131.234.22.234
131.234.22.8
Das jeweils letzte Segment, in den obigen Beispielen also 99, 234 und 8, wird als Rechneradresse bezeichnet und charakterisiert einen Computer innerhalb des Netzwerks. Zwei besondere Rechneradressen sind jedoch reserviert und dürfen einem Computer nicht zugewiesen werden: Die Rechneradresse 0 ist dem Netzwerk selbst zugeordnet und wird für administrative Zwecke benutzt; Adresse 255 spricht alle Rechner des Netzwerks gleichzeitig an, um beispielsweise ein elektronisches Rundschreiben abzusetzen.
Unterhalb einer Netzwerkadresse können offenbar genau 254 Computer angeschlossen werden, deren Rechneradresse mit 1 beginnt und bei 254 endet. Umfasst ein Netzwerk mehr als 254 Computer, muss eine zweite Netzwerkadresse verwendet werden.
Größe eines SubnetzesVon der IP-Adresse eines Computers können Sie auf die Größe des Subnetzes schließen. Das erste Segment der Netzwerkadresse gibt Auskunft über die maximale Anzahl anschließbarer Rechner. Einer Organisation, die ihr eigenes Rechnernetz an das Internet anbinden will, wird also entsprechend der Anzahl der anzuschließenden Computer ein freier IP-Adreßraum zugewiesen.
Ein in der Praxis zu berücksichtigendes Problem zeigt folgendes Beispiel: Ein Unternehmen betreibt im Firmennetz knapp 200 Rechner und ist damit in einem Klasse-C-Netz registriert. Nachdem die Firma eine neue Zweigstelle eingerichtet hat, wurde das Firmennetz um 100 Computer aufgestockt.
Weil die innerhalb eines C-Netzes mögliche Anzahl an Computern überschritten wurde, ist eine Umklassifizierung notwendig. Unsere Beispiel-Firma könnte ein Klasse-B-Netz beanspruchen; dann jedoch wäre erstens eine komplette Umstellung der bisherigen Rechner erforderlich und zweitens würden die große Zahl der über 60.000 möglichen IP-Adressen eines B-Netzes brachliegen.
Sinnvoller ist in diesem Fall die Einrichtung eines zweiten C-Netzes, das vom ersten Rechnernetz völlig unabhängig arbeitet. Damit werden IP-Adressen eingespart; eine kosten- und administrationsintensive Umstellung der bisherigen Rechner ist nicht erforderlich.
Wer vergibt IP-Adressen?IP-Adressen werden innerhalb Deutschlands durch das Deutsche Network Information Center (DENIC) vergeben, das die Autorität über alle IP-Systeme im innerdeutschen Gebiet hat. In späteren Kapiteln werden wir Ihnen die Beantragung eines IP-Adressraums detaillierter Schildern.
Das oberste Gremium, das mit der Vergabe von IP-Adressen weltweit befasst ist, heißt InterNIC und teilt seinerseits IP-Räume den NICs der einzelnen Länder zu.
IP-Adressen sind knappWarum ist es nun erforderlich, mit IP-Adressräumen sparsam umzugehen? In der Gründerzeit des Internets war ein derzeitiger Boom des neuen Mediums weder abzusehen noch geplant.
Die Kapazität der IP-Adressen ist mittlerweile an der oberen Grenze angelangt, und längst nicht jeder Wunsch nach IP-Räumen kann erfüllt werden. Zwar wären genügend IP-Adressen vorhanden, aber die logistisch notwendige Aufteilung in Subnetze mehrerer Klassen lässt es nicht zu, IP-Adressen wahlfrei zu vergeben.
Dynamische und statische IP-AdressenEinen Ausweg bieten hier Systemen, die IP-Adressen nur bei Bedarf vergeben und damit der IP-Knappheit vorbeugen. Ein charakteristisches Beispiel für die dynamische IP-Vergabe zeigt folgende Schilderung aus der Praxis:
Unsere Beispiel-Firma hat ihr Netzwerk von 200 auf 300 Rechnerplätze erhöht und ist damit aus den Bereich eines Klasse-C-Netzwerks hinausgewachsen. Wird jedem einzelnen Rechner eine IP-Adresse zugeordnet, wären entsprechend 300 Adressen (statische IP-Adressen) notwendig.
Untersuchungen im Haus haben jedoch gezeigt, dass niemals alle Computer gleichzeitig am Internet angeschlossen sind. Selbst zu Spitzenlastenzeiten arbeiten höchstens 100 und damit rund ein Drittel aller Systeme im Netzwerk. Es genügt in diesem Fall, einen Adressraum von 100 oder, um für die Zukunft gerüstet zu sein, 150 Adressen zu reservieren und diese dynamisch immer dann einem Rechner zuzuweisen, wenn sich dieser im Rechnernetz anmeldet.
Ein spezieller Rechner, der mit Spezialsoftware für diese Aufgabe vorbereitet wurde, heißt DHCP-Server (kurz für Dynamic Host Configuration Protocol) und überwacht das gesamte firmeninterne Netz. Loggt sich ein neuer Rechner in das Netzwerk ein, fordert dieser beim DHCP-Server eine bislang unbelegte IP-Adresse an und kann mit dieser solange arbeiten, bis er sich wieder abmeldet. Der Anwender kann, sofern dies erforderlich ist, seinen eigene IP-Adresse über das Betriebssystem abfragen. Die Vergabe der IP-Adresse verläuft für den Anwender vollkommen transparent, so dass ihm nach dem Einwählen automatisch sämtliche Netzwerkfunktionen zur Verfügung stehen.
Der DHCP-Server arbeitet zu diesem Zweck mit einer Adressraum-Liste, in der er den gesamten verfügbaren Adressraum mit den aktuell belegten Adressen vergleicht. Das DHCP-System ist mittlerweile sehr verbreitet und hat sich als sinnvolle Maßnahme zur IP-Vergabe etablieren können. Das Internetfähige Betriebssystem Windows NT 4 Server beispielsweise wird serienmäßig mit einer DHCP-Software ausgeliefert.
Auch große Internet-Provider arbeiten heute überwiegend mit dem DHCP-System. Sie reservieren eine bestimmte Anzahl an IP-Adressen beim NIC, allerdings nur einen bestimmten Prozentsatz der angeschlossenen Kundenzahl. Weil sich nicht alle Kunden gleichzeitig mit dem Provider verbinden, ist diese Form der IP-Vergabe sehr effektiv und kostensparend.
Als Anwender werden Sie im allgemeinen während der Konfiguration aufgefordert, die IP-Adresse Ihres Rechners einzutragen. Wenn Sie mit dynamischen IP-Adressen arbeiten, können Sie als IP-Adresse meist 0.0.0.0 eintragen, um DHCP zu aktivieren oder alternativ eine Schaltfläche DHCP-System verwenden wählen.
Die nächste IP-Generation
Das Problem der verknappenden IP-Adressen ruft schon seit vielen Jahren heftige Diskussionen in Expertenkreisen hervor. Schon 1992 hat das Expertengremium Internet Engineering Task Force (IETF) vorhergesagt, IP-Adressen seien in absehbarer Zukunft knapp.
Zwei Jahre arbeiteten die Wissenschaftler und Ingenieure an einem neuen Adressformat und präsentierte als Ergebnis der Entwicklungsarbeit 1994 die neue IP-Generation. Das neue Adressformat IPv6 (IP-Adreßformat in der Version 6) wird in einiger Literatur auch als IPnG (IP-Adreßformat der neuen Generation) bezeichnet und den Adressbereich in gänzlich andere Dimensionen verschieben . Die IP-Knappheit ist damit auf Dauer beseitigt.
Wir haben Ihnen in den vorherigen Abschnitten das 32-Bit-System des konventionellen IP-Adreßsystems vorgestellt. Eine IPv6-Adresse unterscheidet sich schon auf den ersten Blick davon und umfaßt 128 Bit:
123:78:1:34:78:23:4:12:45:223:16:12:78:126:23:123
Aus den Trennpunkten wurden Doppelpunkte, und außerdem ist die Adreßkette viermal länger geworden, um 128 Bit darstellen zu können.
Weil die IETF-Experten das IP-System gründlich überarbeitet haben, wurden gleichzeitig einige weitere typischen Schwachpunkte des bisherigen IP-Systems beseitigt. So kann IPv6-Paketen nun ein sicherer Chiffriercode aufgeprägt werden, und die Übertragung im Internet damit abhörsicher gestaltet werden. Praktisch ist auch die Möglichkeit, IPv6-Pakete von Ihrem Rechner aus an mehrere Empfänger absenden zu können. Die Vorteile des neuen IPv6-Adreßsystems sind offenkundig – warum also hat sich dieses Format, das schließlich bereits vor drei Jahren entwickelt wurde, bisher nicht weltumspannend durchgesetzt? Das Problem ist weniger technischer als vielmehr administrativer Natur und lässt sich mit dem Chaos bei der bundesdeutschen Umstellung der Postleitzahlen vergleichen. Statt vierstelliger Zahlenkombinationen wurden nun fünfstellige Leitzahlen verwendet, was zu erheblichen logistischen Problemen und zeitweise zu einem Chaos führte – von den mit der Umstellung verbundenen Kosten in Millionenhöhe ganz zu schweigen.
Soll Software mit IPv6 arbeiten, muss diese imstande sein, über IPv6-Pakete zu kommunizieren. Dies erfordert nicht nur eine Umstellung der Software, sondern auch des Protokolls, das IPv6-Pakete in TCP/IP einbindet. Weil die Vielzahl moderner Betriebssysteme mit dem herkömmlichen IP-System arbeitet, wird es vermutlich noch einige Zeit dauern, bis sich IPv6 umfassend durchgesetzt hat.
IP-Testpakete können im Internet verwendet werden, um die aktuelle Verbindungslage abschätzen zu können. Zu Zeiten hoher Auslastung können damit erstens Engpässe umgangen und zweitens festgestellt werden, an welchem Ort des Globus ein möglicher Verbindungsfehler seine Ursache hat.
PINGAus der Unix-Urzeit des Internets stammt ein praktisches Werkzeug. PING "klopft" gewissermaßen beim gewünschten Empfänger an und stellt fest, ob dieser betriebsbereit ist. Der Empfänger eines solchen, nur 32 Byte kurzen IP-Pakets sendet das empfangene Paket an den Absender zurück. PING prüft den Inhalt und misst außerdem die Reaktionszeit in Millisekunden.
Je kürzer diese Zeit, desto geeigneter sind die Leitungsverhältnisse zwischen Sender und Empfänger. Mit Windows 95 und Windows NT wird ein PING-Tool ausgeliefert, das während der Netzwerk-Installation automatisch eingerichtet wird und integraler Bestandteil des TCP/IP-Sockels ist.
PING ist ausschließlich über die Kommandoebene von Windows zugänglich. Falls Sie PING verwenden möchten, öffnen Sie ein Eingabefenster und geben folgende Befehlszeile ein:
PING x.x.x.x
x.x.x.x entspricht dabei der IP-Adresse des Empfängers. Diese Syntax wird von allen wichtigen Plattformen unterstützt, darunter Unix und das Mac-OS.
TraceroutePING liefert zwar Angaben über die Verfügbarkeit und Erreichbarkeit eines Internet-Servers, nicht jedoch über dessen geographische Lage. Das Internet-Werkzeug Traceroute ermöglicht eine detaillierte Aufstellung über alle Router, die ein Testpaket-Serie bis zum Empfänger passiert.
Mit den erhaltenen Angaben können Sie als Anwender den exakten Weg Ihrer Daten nachvollziehen und damit Defektstellen im Internet ausfindig machen. Ebenso wie PING ist auch Traceroute Bestandteil der Windows-Betriebssysteme und nur über die Kommandoebene zugänglich. Öffnen Sie, wenn Sie mit Traceroute experimentieren möchten, ein Eingabefenster und geben Sie ein:
TRACERT x.x.x.x
Traceroute ermöglicht außerdem eine spezifische Verbindungsdiagnose, die über die Befehlssyntax angepasst werden kann. Verwenden Sie Traceroute mit der Option /?, um eine Liste aller verwendbaren Parameter zu erhalten.
Das Domain Name System
IP-Adressen als technische Basis der Adressierung bergen einen Nachteil: sie sind umständlich handzuhaben. Zwar sind IP-Nummern komfortabler zu benutzen als binäre Null-Eins-Codes, aber dennoch verbesserungsbedürftig.Domänennamen
Der Domain Name Service oder kurz DNS des Internets schafft hier Abhilfe. Er ist gewissermaßen das "Telefonbuch des Internets" und ermöglicht dessen einfache Anwendung. In einem konventionellen Telefonbuch ist jeweils einer Person eine eindeutige Telefonnummer zugeordnet. Wenn Sie die Telefonnummer von "Mario Krüssmann" aus "Delbrück" nicht kennen, können Sie im entsprechenden örtlichchen Verzeichnis nachschlagen und die Nummer anwählen.
Sicher könnten Sie sich auch die Telefonummern direkt merken; dies bleibt jedoch nur einigen Nummern, vielleicht von Freunden oder Verwandten, vorbehalten.
Auch im Internet existieren Pendant der Telefonnummern – IP-Adressen. Damit Sie sich als Anwender IP-Nummern nicht notieren oder merken müssen, wurde DNS installiert. DNS ist, wie auch PING, keine eigene Internet-Anwendung, sondern vielmehr ein Internet-Service, der Ihnen den Umgang mit dem Netz erleichtert.
Jeder IP-Adresse wird im DNS-System ein Domänenname (englisch Domain Name) zugewiesen, der einen Server wie eine IP-Adresse eindeutig identifiziert. Ein solcher Domänenname sieht beispielsweise wie folgt aus:
www.uni-paderborn.de
Dieser Name ist gleichbedeutend mit der IP-Adresse, so dass beide Adressarten völlig unabhängig voneinander verwendet werden können – mit dem einzigen Unterschied, dass sich Domänennamen intuitiv merken und damit bequemer anwenden lassen. Die Adresssysteme sind derart kompatibel zueinander, dass die meisten Internet-Programme eine alternative Verwendung zulassen.
Ein DNS-Server wird von unterschiedlichen Internet-Organisationen, hauptsächlich jedoch von großen Providern, betrieben. Jeder DNS-Server wird mit einer festen IP-Adresse ausgestattet und muss dem TCP/IP-Protokoll unbedingt bekannt sein, wenn DNS verwendet werden soll. Während der Konfiguration Ihres Internet-Zugangs mussten Sie eine DNS-Adresse angeben; der spätere Betrieb ist jedoch transparent und wird auf der Protokollebene gehandhabt.
DNS-AuflösungIm DNS-Server ist eine sehr umfassende Liste, die sogenannte Zonendatei, aller weltweit betriebenen Server gespeichert Eine solche Liste ist simpel aufgebaut und besteht aus einer zweispaltigen Tabelle, in der jedem Domänennamen eine IP-Adresse zugeordnet wird.
Wenn Sie in einem beliebigen Internet-Programm einen Domänennamen eingeben, wird dieser zunächst über TCP/IP an den während der Konfiguration festgelegten DNS-Server übertragen. Dieser prüft anhand der Zonendatei, ob der Server registriert ist und setzt den Namen in eine IP-Adresse um. Dieser Vorgang wird als DNS-Auflösung bezeichnet, und entsprechend sagt man "Der Domänenname wird in eine IP-Adresse aufgelöst".
Top-Level-DomainsEinen typischen Domänennamen haben wir Ihnen exemplarisch bereits vorgestellt:
Bereits aus diesem Namen lassen sich einige Aussagen über die Beschaffenheit des Servers treffen. Dass sich der Server an der Universität Paderborn befindet, ist dem Mittelteil des Namens zu entnehmen.
Der Suffix "de" weist auf den geographischen Standort des Servers hin, im Beispiel "Deutschland". Der letzte Teil der Domänenadresse wird als Top-Level-Domain bezeichnet und ist die höchste Hierarchie des Domänensystems, das von hinten beginnend interpretiert werden muss. Die folgende Adresse enthält jedoch eine Top-Level-Domain, die nicht den Standort, sondern die Art der betreibenden Organisation charakterisiert:
"com" ist die Abkürzung des englischen Wortes für "kommerziell" und umreißt Microsoft damit als Unternehmen, das sich im Internet präsentiert. Ein weiteres Beispiel für eine organisationelle Top-Level-Domain ist die Endung "org", die auf eine Interneteigene Institution hindeutet:
Es sind zahlreiche Top-Level-Domains bekannt, die vom InterNIC allgemeinverbindlich vorgegeben sind und entweder den geographischen Standort oder den Charakter der Organisation beschreiben. Neben den aufgeführten Domains ist die Einführung neuer Top-Level-Domains geplant, beispielsweise "firm" für "Firma". Entsprechende Spezifikationen gibt InterNIC frei und weist diese regionalen NICs zu.
Eine Frage muss zum Ende dieses Abschnitts noch geklärt werden: Welche Top-Level-Domain erhält eine Organisation, die sowohl kommerziell arbeitet als auch in Deutschland beheimatet ist? Folgende beiden Namen wären denkbar:
Im allgemeinen können Sie sich, wenn Sie eine eigene Domain beanspruchen, für eine der beiden Möglichkeiten entscheiden. Wenn Sie Ihr Unternehmen als weltweit operierenden, kommerziellen Konzern herausheben möchten, empfiehlt sich die Top-Level-Domain "com". Als kleineres, Deutschland-bezogenes Unternehmen sollten Sie jedoch im allgemeinen die Endung "de" bevorzugen, um den regionalen Bezug zu unterstreichen.
In einigen Fällen kann es übrigens vorkommen, dass eine der Domains bereits belegt ist und sich die Wahl damit erübrigt. Das deutsche Unternehmen "Kroning" beispielsweise kann die deutsche Domain reservieren, während die internationale kommerzielle Domain bereits einer anderen Firma zugewiesen wurde.
Es ist übrigens technisch möglich und wird oft genutzt, beide Top-Level-Domains zu belegen und diese auf ein Internet-Angebot umzulenken. Damit ist gewährleistet, dass ein Internet-Benutzer bei der Eingabe eines der beiden Top-Level-Domains automatisch zu Ihrem Angebot geleitet wird.
Second-Level-DomainsEine besondere Bedeutung kommt der Second-Level-Domain zu, weil Sie den Auftritt Ihres Unternehmens oder Ihrer Person nachhaltig beeinflusst . Im Beispiel der Universität Paderborn ist die Second-Level-Domain uni-paderborn.
Weil Domänennamen weltweit eindeutig sein müssen, kann eine Second-Level-Domain nur einer Organisation zugeordnet werden. Second-Level-Domains sind entsprechend knapp, weil sie möglichst prägnant und einprägsam sein sollten. Unser Tipp daher: Reservieren Sie sich Ihre eigene Domäne möglichst schnell, bevor sie von jemand anderen beansprucht wird.
Die optimale Domäne für Ihren eigenen Auftritt entspricht folgendem Beispiel:
oder alternativ
Name entspricht dabei einer möglichst kurzen Bezeichnung, im Idealfall Ihrem Firmennamen oder einem verbreiteten Markenzeichen. Bedenken Sie, dass ein Internet-Auftritt nur dann erfolgreich sein kann, wenn der Benutzer Ihr Angebot auch findet.
Für die Vergabe der Second-Level-Domains unterhalb der Top-Level-Domain "de" für Deutschland ist das DeNIC verantwortlich. Sie können dort jederzeit prüfen, ob eine gewünschte Domain bereits belegt ist:
Second-Level-Domains können Sie als Anwender jedoch nicht selbst reservieren, sondern nur bei größeren Anbietern, die dem DeNIC angeschlossen sind. Weitere Informationen finden Sie beim Web-Expertenunternehmen Wielage, das sich auf die Vergabe von Domänennamen spezialisiert hat:
Eine eigene Second-Level-Domain schlägt monatlich mit etwa 100 bis 500 Mark zu Buche, je nachdem, welcher Provider Ihnen die Domäne reserviert und Ihnen gleichzeitig Server-Speicher zur Verfügung stellt.
Bei der Registrierung wird Ihre Domäne automatisch im DNS-Verzeichnis eingetragen, so dass Sie fortan weltweit erreichbar sind. Hieraus ergibt sich, dass Sie völlig unabhängig vom Server sind, der Ihre Internet-Daten speichert: Sollte dieser Konkurs anmelden oder aus einem anderen Grund offline gehen, können Sie mit Ihrer Domäne problemlos zu einem beliebigen anderen Anbieter wechseln.
Further DomainsDie Domänensyntax sieht weitere Ebenen vor, die unter dem Begriff further domains zusammengefasst werden. Unterhalb ihrer eigenen Second-Level-Domain sind Sie für weitere Domänen selbst verantwortlich und können diese jederzeit einrichten, löschen und umbenennen. Weitere Kosten fallen dabei nicht an.
Wenn Sie mehrere Abteilungen unterhalten, können Sie beispielsweise folgende Domänenstruktur wählen:
Prinzipiell ließen sich Domänennamen auch in einer vierten oder fünften Ebene wählen. Weil die Namen damit aber unhandlich und schwer zu merken werden, wird auf tiefere Schachtelungen meist verzichtet.
Eine beliebte Ausnahme besteht jedoch darin, jeden Mitarbeiter mit einer individuellen Domäne auszustatten, für die er dann selbst verantwortlich zeichnet. In Ihrer Firma könnten Sie beispielsweise folgende Domänenstruktur wählen:
In dieser Weise bieten Ihnen einige Provider an, Ihre Firma als Drittlevel-Domäne zu führen. Weil der Provider für alle Domänen unterhalb seiner eigenen verantwortlich ist, sind solche Präsenzen stets sehr preiswert möglich. Ein solcher Domänenname sieht beispielsweise wie folgt aus:
Bedenken Sie jedoch, daß Sie in dieser Form im Gegensatz zur eigenen Domäne von Ihrem Provider abhängig sind.
VerzeichnisstrukturenIm professionellen Bereich kaum mehr verwendet wird die Möglichkeit, ein Festplattenverzeichnis Ihres Providers zu erhalten und dort eine bestimmte Datenmenge (das sogenannte Quotas) hinterlegen zu können. Eine solche Adresse lautet beispielsweise:
Der Schrägstrich, übrigens nicht mit dem unter DOS-Umgebungen verwendeten Backslash zu verwechseln, weist auf das Verzeichnis gutenberg der Festplatte des Providers hin. Auch hier sind Sie von Ihrem Provider abhängig – schließt dieser seine internetalen Pforten, ist auch Ihre Adresse ungültig.
Weil der Provider lediglich ein neues Verzeichnis einrichten und Ihnen ein paar Megabyte Speicherplatz reservieren muß, ist diese Form des Internet-Auftritts nahezu zum Nulltarif erhältlich. Aus diesem Grund findet man gerade im privaten Bereich häufig Verzeichnis-basierte Internet-Adressen, die gewissermaßen als "elektronische Visitenkarten" verwendet werden.
Viele große Provider richten ihren Teilnehmern gleich beim Anmelden einen kleinen Speicherbereich auf einer Serverfestplatte ein, in dem sich ein Mini-Auftritt schnell realisieren läßt. Eine solche Adresse kann beispielsweise lauten:
Die magischen drei "W" des InternetsEine häufig gestellte Frage zielt auf den konkreten Nutzwert des Internets. Was also konkret läßt sich mit dem neuen Medium anfangen, welche Vorteile und Dienste sind möglich?Das World Wide WebNachdem wir Ihnen auf den letzten Seiten technische Hintergründe geschildert haben, stellen wir Ihnen in den folgenden Abschnitten zunächst die wichtigsten Internet-Dienste vor, so daß Sie einen Überblick erhalten. Auf den folgenden Seiten dann vertiefen wir die einzelnen Dienste, so daß Sie auch über die Anwenderseite, insbesonders für Ihre Arbeit mit Frontpage, informiert sind.
Die Killerapplikation schlechthin ist das World Wide Web oder kurz WWW. Es bringt Grafiken, Musik, Formatierungsmerkmale, indirekt auch eine Mausbedienung und vor allem eine geordnete Struktur in Textdokumente des Internets.
Rund 60% des gesamten im Internet transferierten Datenvolumens gehen auf das Konto des WWW, so daß von einer regelrechten "Killerapplikation" die Rede sein muß. Erst nach der Einführung dieses Dienstes entwickelte sich das Internet derart rasant, weil das WWW die Bedienung auch Anwendern gestattete, die über nur geringe Computerkenntnisse verfügten.
Als Konsequenz der hohen Verbreitung des WWW wird dieses oft synonym mit "Internet" verwendet – als einer unter zahlreichen Diensten des Internets ist dies jedoch sachlich falsch.
Das WWW zentralisiert viele andere Internet-Dienste, beispielsweise E-Mail oder FTP. Diese Dienste können mit dem WWW verbunden werden und stehen damit über das WWW zur Verfügung. Der Anwender muß sich als Folge nicht länger mit unterschiedlichen, dienstspezifischen Programmen auseinandersetzen, sondern kann einen Großteil der Dienste über eine Oberfläche benutzen.
FTPSchnelle und preiswerte Kommunikation. Mit elektronischen Briefen, sogenannten E-Mails, können Informationen in Sekundenschnelle weltweit übermittelt werden. Im Gegensatz zu einem normalen Brief sind E-Mails offensichtlich viel schneller am Zielort und daher auch für geschäftliche Kontakte von großer Bedeutung, bei denen Zeit bekanntermaßen oft mit Geld gleichgesetzt wird.
Terminwünsche, die an Sie via E-Mail herangetragen werden, können Sie annehmen oder ablehnen. Sagt Ihnen der Termin nicht zu, schreiben Sie dies dem Absender und haben einige Minuten später einen Alternativvorschlag im Postfach.
Die E-Mail-Kommunikation hat einen weiteren erheblichen Vorteil. Neben der hohen Geschwindigkeit ist eine elektronische Nachricht auch extrem kostengünstig. Fallen für einen normalen Brief Porto und für ein Fax Telefongebühren an, belaufen sich die effektiven Kosten für eine E-Mail auf wenige Pfennige pro Exemplar. Gerade für Serienbriefe findet die E-Mail-Kommunikation daher breiten Einsatz in der Wirtschaft.
Das UsenetUm Dateien eines Server auf Ihre eigene Festplatte zu überspielen, dient das File Transfer Protocol oder kurz FTP. Es integriert auf Protokollebene eine Möglichkeit, defekte Binärpakete unabhängig von TCP/IP erneut anzufordern.
Wenn Sie beispielsweise einen neuen Treiber für Ihre Grafikkarte oder ein Sitzungsprotokoll der letzten Vorstandstagung auf Ihren Rechner übertragen, arbeitet im Hintergrund FTP.
FTP ist für Sie als Anwender fast immer transparent. Wenn Sie mit der Maus über die WWW-Oberfläche auf eine gewünschte Datei klicken, wird automatisch das FTP-Protokoll aktiviert und das Programm kopiert. FTP ist stets integraler Bestandteil Ihres Browsers. Es sind jedoch zahlreiche ausgezeichnete FTP-Clients verfügbar, deren einzige Aufgabe das Übertragen von Dateien ist. Hier sind zahlreiche Features zu finden, die aktuelle Browser vermissen lassen.
Für Sie als zukünftigen Web-Autor hat das FTP-Protokoll außerdem eine besondere Bedeutung, weil mit dessen Hilfe zu veröffentlichende Daten auf die Festplatte eines Servers übertragen werden müssen. Frontpage 98 erledigt diese Details jedoch für Sie und kopiert Dateien über den Web-Publishing-Assistenten.
TelnetGewissermaßen ein überdimensionales "schwarzes Brett" bildet das Usenet. In Diskussionsforen, die als Newsgroups bezeichnet werden, diskutieren Internet-Anwender miteinander. Das Ausmaß dieser Dikussionen ist in der Tat beeindruckend, auch für Nicht-Internauten: über 10.000 einzelne, thematisch geordnete Newsgroups speichern einige Millionen Nachrichten und sind damit die Grundlage für weltumspannende Diskussionen.
Das Spektrum ist dabei weitgefaßt: neben Computerthemen findet man Newsgroups zu Politik, Sport, Religion und zahlreichen anderen Bereichen. Über das Usenet können nicht nur Texte, sondern auch Binärdateien wie Grafiksammlungen oder Musikstücke, umfassend publiziert werden.
Außerdem ist das Usenet eine riesige Datenbank, in der sich nach Textpassagen recherchieren läßt und interessante Informationen mittels einer Filtersoftware automatisch aussortiert werden können. Kleinanzeigen können weltweit oder regional beschränkt abgesetzt oder ein beispielsweise schwer erhältliches Produkt als Suchanzeige annonciert werden.
Die Diskussionsforen werden nicht moderiert, so daß das Usenet leider auch zentraler Treffpunkt für Kriminelle ist. Manchmal trifft man auf Stellen, die pornograpisches, rechts- wie linksradikales und anderes verbotenes Material bereitstellen. Wohl aus diesem Grund ist der Fokus der Medienöffentlichkeit auf das Internet gerichtet, denn das Aufdecken krimineller Machenschaften in den Bahnen des Usenets interessiert des Leser und sorgt für höhere Auflagen.
SuchdiensteHeute kaum mehr verwendet und nur noch für Spezial- und Verwaltungszwecke eingesetzt wird Telnet. Dieser Dienst entstammt der Unix-Welt und dient zum Fernsteuern eines Rechners. Über eine Terminalemulation kann sich der Anwender damit von einem beliebigen Computer über die Internet-Leitungen in einen Server einwählen, sich dort mit Namen und Paßwort autorisieren und sich anschließend auf der Festplatte bewegen, als wäre diese im eigenen Rechner eingebaut.
Während frühere Unix-Anwendungen über Telnet bedient werden konnten, arbeiten heutige Programme überwiegend transparent. Telnet innerhalb des Internets hat durchaus eine gewisser Bedeutung; vor allem für Systemadministratoren ist es ein unverzichtbares und effizientes Hilfsmittel. Für Sie als Autor eines eigenen Internet-Auftritts ist Telnet jedoch ebenso unbedeutend wie für den Internet-Surfer, weil Frontpage die mit Telnet möglichen Funktionen transparent im Hintergrund durchführt.
IRC & Co.Um der Datenmasse und Informationsflut des Internets Herr zu werden, wurden Suchdienste ins Leben gerufen. Deren Aufgabe besteht primär darin, das Internet zu systematisieren und zu katalogisieren. Neu im Internet integrierte Daten müssen erfaßt und neu indexiert werden.
WWW-SuchmaschinenSie können sich vorstellen, daß die Verwaltung eines derart umfassenden Datenbestandes eine komplexe Aufgabe darstellt. Innerhalb des WWW stehen Suchmaschinen zur Verfügung, die als Roboter verzeichnet werden und systematisch aktiv das Internet nach neuen Stichwörtern durchkämmen. Solche Dienste sind direkt über das WWW zugänglich. Nach dem Eingeben eines oder mehrerer Suchbegriffe erhalten Sie die Auswertung der Datenbank und können über eine für Sie zusammengestellte Liste die Treffer per Mausklick anwählen.
Ein generelles Problem ist die Menge der gefundenen Begriffe. Weil Roboter die Informationen und Querverweise nicht kontextsensitiv erfassen, werden sie keinem bestimmten Thema zugeordnet. Der Großteil der imaginären Fundstellen enthält damit Informationen, die mit Ihre Suchintention nichts gemein haben. Redaktionell betreute Suchangebote klassifizieren die registrierten Begriffe, so daß die erhaltenen Querverweise qualitativ hochwertiger sind.
ArchieUm nach Dateien zu suchen, müssen FTP-Server durchsucht werden. Dateisuchdienste wie das weltweit größte Shareware-Verzeichnis (www.shareware.com) listen nur Dateien auf, die die eigenen Festplatten enthalten.
Der Suchdienst Archie faßt Indexdateien wichtiger FTP-Server zusammen und stellt diese als zentrale Datenbank bereit. Er ist damit gewissermaßen das Datei-Analogon einer WWW-Suchmaschine; allerdings ist die Bedienung nur mit separaten Client-Programmen und nicht über eine Browser-integrierte Menüführung möglich.
WAISDas Wide Area Information System oder kurz WAIS zentralisiert unterschiedliche Datenbanken, die unter der Telnet-Oberfläche arbeiten. Anwendung findet WAIS vor allem im wissenschaftlichen und technischen Bereich, in dem Telnet-Datenbanken noch anzutreffen sind. Wenn Sie auf diese Spezialanwendungen nicht zurückgreifen, ist WAIS für Sie vermutlich uninteressant.
Gopher
Gopher entstammt dem Englischen und bedeutet dort "Biber". Mit Gopher können Sie nach Textdateien auf beliebigen Internet-Servern suchen. Eine solche Suchfunktion wird auch als Textretrieval bezeichnet, jedoch nur noch bezüglich weniger Spezialanwendungen verwendet.
Gopher ist möglicherweise interessant, wenn Sie mit Windows NT 4 Server und dem dort enthaltenen Internet Information Server 2.0 arbeiten. Er integriert serienmäßig den Gopher-Dienst und assistiert Mitarbeitern vor allem im firmeneigenen Intranet bei der Suche nach gewünschten Informationen.
Das Internet ermöglicht Ihnen auf vielfältige Weise, "live" mit anderen Teilnehmern Kontakt aufzunehmen. Während alle bisher vorgestellten Onlinedienste zeitverzögert (wenn auch nur einige Millisekunden) Daten übermittelten und damit eine gewisser Reaktionszeit des Gegenübers bedingten, können über Echtzeit-Anwendungen Liveschaltungen realisiert werden.
IRCDie einfachste Form einer solchen direkten Kommunikation ist der Internet Relay Chat oder kurz IRC. Im IRC-Space treffen sich Gleichgesinnte, die über ein bestimmtes Thema Gedanken austauschen oder einfach ein wenig Entspannung im internetalen Smalltalk suchen.
Nach der Installation eines separaten IRC-Programms meldet sich Ihr Computer selbständig auf einem der zahlreichen verfügbaren IRC-Server an und weist Sie einer Benutzergruppe zu, in der Sie anschließend diskutieren können.
Ein mehrteiliges Fenster zeigt anschließend Ihre Gesprächspartner und deren Gesprächsbeiträge. Sie können jederzeit selbst eingreifen und Ihre Meinung äußern, indem Sie einen Text eintippen und auf einen Button Absenden klicken. Allen weiteren Gesprächsteilnehmer wird Ihr Beitrag nun eingeblendet, so daß sie darauf Bezug nehmen können.
Die hauptsächliche Kommunikationssprache ist englisch, weil die Diskussionsteilnehmer durchaus über den gesamten Globus verstreut sein können. Es existieren jedoch auch deutschsprachige Server, auf denen entsprechend in deutsch "gesprochen" wird. Ein typisches Chat hat etwa folgenden Verlauf:
Aus dem IRC-Chat sind bereits viele persönliche Bekanntschaften und in einigen Fällen auch Partnerschaften hervorgegangen. Sie können die Installation eines IRC-Programms umgehen, indem Sie auf die (jedoch seltenere) Variante des Java-Chats zurückgreifen. In diesem Fall wird der Chat über eine Oberfläche des WWW und damit Ihren Standard-Browser geführt.
WebphoningEine leistungsfähigere Variante des IRCs ist das Webphoning, das Telefonieren im Internet also. Mit Spezialsoftware wie Vocaltec Internet Phone können Sie sich mit Ihrem Rechner, einer Soundkarte, Lautsprechern und einem Mikrofon in Telefonie-Server einloggen und dort in Kontakt mit anderen Telefonbenutzern treten.
Hier wird jedoch nicht mehr über die Tastatur, sondern tatsächlich live über Mikrofon und Soundkarte diskutiert. Der Kontakt ist entsprechend nur mit einem Partner möglich; in unseren eigenen Tests haben wir beispielsweise mit einem Australier gesprochen und uns dort über die aktuellen Ozonwerte bei bestem Sonnenwetter informiert.
Diese sehr faszinierende Technologie ist mittlerweile derart ausgereift, daß Sie jedes normale Telefon der Erde über das Internet heraus anrufen können. Damit ist es nicht länger erforderlich, daß Ihr Gesprächspartner ebenfalls über einen Computer und Internet-Zugang verfügt. Ein Telefonserver dient in diesen Systemen gewissermaßen als Übergang zwischen dem Internet auf der einen und dem normalen Telefonnetz auf der anderen Seite. Ihr Gespräch wird über das Mikrofon aufgezeichnet, über die Internet-Leitungen transportiert und auf der Gegenseite auf den Lautsprechern ausgegeben.
Die Brisanz dieser Technik wird deutlich, wenn man sich die Gebührenersparnisse vor Augen führt. Während die üblichen Telekommunikationstarif mehrere Mark pro Minute betragen, können über das Internet Einsparungen von über 90% möglich sein.
NetfaxAuch das Faxen über das Internet ist möglich und tatsächlich nur eine prinzipielle Erweiterung des Webphonings. Unter dem Begriff Netfax werden Dienste zusammengefaßt, die den weltweiten Versand von Faxen über das Internet gestatten. Auch hier sind die Gebührenersparnisse enorm.
Als Absender registrieren Sie sich zunächst bei einem Netfax-Dienst und installieren anschließend einen Netfax-Druckertreiber. Sie können damit aus einer beliebigen Windows- oder Macintosh-Applikation "drucken" und damit ein Fax absetzen.
Nach dem erfolgreichen Faxtransfer erhalten Sie eine E-Mail-Nachricht, die die korrekte Übermittlung bestätigt.
VideokonferenzenNoch im Entwicklungsstadium begriffen sind Internet-gestützte Videokonferenzsysteme. Während bislang Videokonferenzen nur über High-Speed-ISDN-Leitungen möglich waren, soll in Zukunft auch das Internet als Transfermedium Verwendung finden.
Weil neben Sprache zeitgleich auch Live-Bilder übertragen werden müssen, setzen Videokonferenzsysteme optimale Internet-Leitungen voraus. Vocaltech liefert mit dem Internet Phone ein System aus, das beeindruckende Resultate zeigt. Auch Microsoft hat mit Netmeeting ein entsprechendes Videokonferenzsystem im Programm.
EmoticonsEin generelles Problem der nichtpersönlichen Kommunikation ist das Fehlen von Gestik und Mimik. Wie wollen Sie Ihrem Gegenüber beispielsweise verständlich machen, daß Sie Ihre Äußerung sarkastisch meinen oder sich über einen Kommentar sehr ärgern?
Die findige Internet-Gemeinde hat daher auch eine eigene Sprache hervorgebracht, wie Sie bei eigenen Chat-Sitzungen schnell feststellen werden. Fragen Sie erfahrenere Internet-Chatter, die Ihnen gerne tatkräftig und erklärend zur Seite stehen.
Globales Postamt: Der E-Mail-DienstAls Vinton Cerf das Internet erfand, blieb dessen Benutzung aus zwei Gründen Studenten vorbehalten: zum einen war das universitär-militärische Netzwerk von außen nicht zugänglich, und zum anderen war die Bedienung alles andere als komfortabel.Das HTTP-ProtokollDer Internet-Anwender mußte seinen Rechner mit kryptisch-unverständlichen Befehlen füttern, so daß das Internet einem kleinen, auserwählten Kreis vorbehalten blieb. Von grafischen Bedieneroberflächen a la Windows also keine Spur, und so dümpelte das Internet rund zwanzig Jahre in der Online-Szene herum.
Dies änderte sich erst, als 1990 in der Schweiz ein neuer Internet-Standard geschaffen wurde. Die drei magischen Buchstaben WWW des neuen Standards, die für World Wide Web stehen und heute untrennbar mit dem Internet verbunden sind, haben das Netz der Netze benutzerfreundlich und darüber hinaus salonfähig gemacht.
Blicken wir ein wenig zurück, an die Anfänge des World Wide Webs. Am Schweizer Kernforschungszentrum CERN arbeitete zu dieser Zeit Tim Berners-Lee, der das Internet für wissenschaftliche Zwecke nutzte. Ihm mißfiel die spartanische Bedienung und er vermißte darüber hinaus eine Indexstruktur. Stieß man bei der Suche nach einer bestimmten Information auf eine Fundstelle, mußte diese erst umständlich angewählt werden. Eine Recherche erinnerte daher an ein Ping-Pong-Spiel, bei dem der Benutzer zwischen den Informationen hin- und herspringen mußte.
Zwar war zu dieser Zeit die Masse der im Internet gespeicherten Information bereits erheblich, aber das völlige Fehlen einer Struktur ließ eine professionelle Informationsrecherche nur sehr begrenzt zu. In der Konsequenz entwickelte Berners-Lee ein System, das eine einfach erlernbare Bedieneroberfläche mit einer als Hyperlink bezeichneten Querverweisfunktion verband.
Das Prinzip eines solchen Querverweises ist einfach, verleiht dem Internet jedoch automatisch eine Struktur: ähnlich dem Querverweis eines Lexikons verzweigt auch ein Hyperlink an eine andere Stelle. Während der Benutzer eines Lexikons selbst nachschlagen muß, genügt im World Wide Web ein Klick auf den Hyperlink, um an die neue Information zu gelangen.
Platzhirsch contra Newcomer: BrowserDer Datentransfer des WWW wird, wie jeder andere Internet-Dienst auch, über das TCP/IP-Protokoll abgewickelt. Wir haben Ihnen in diesem Zusammenhang bereits das Prinzip der Ports vorgestellt, so daß die unterschiedlichen Dienste parallel verwendet werden können.
Auf den Port 80 des WWW greift ein weiteres Protokoll zu, das direkt oberhalb des TCP/IP-Protokolls liegt und mit diesem kommuniziert. Diese Art des Datentransfers über mehrere Protokolle heißt Schichtenmodell und läßt sich im Aufbau etwa mit einem Hamburger vergleichen: Einzelne Protokollschichten liegen übereinander und tauschen in einer festen Hierarchie Daten aus. Diese Grundlage jedes Netzwerks ist fortgeschrittenes Internet-Wissen, das wir besonders interessierten Mitgliedern im Anhang vermitteln. Dort schildern wir Ihnen die Zusammenhänge anhand des international verbreiteten OSI-Referenzmodells.
Das Protokoll des WWW heißt Hyper Text Transfer Protocol oder kurz HTTP. Mit diesem Protokoll werden Hypertext-Dokumente übertragen. Eine charakteristische Adresse, die auf ein Dokument des WWW verweist, lautet beispielsweise:
Den letzten Teil dieser Adresse, www.microsoft.com/fp, haben wir Ihnen bereits auf den vorangegangenen Seiten erläutert. Dieser Teil wurde offenbar um den Präfix http:// ergänzt.
Die gesamte Adresse setzt sich aus zwei Teilen zusammen. Während der erste Teil Protokollpräfix genannt wird, heißt der zweite Teil Adreßteil. Eine derart strukturierte Adresse wird als URL-Adresse bezeichnet, das zugrundeliegende System heißt entsprechend Universal Resource Locator (URL).
Das Dateiformat des WWW: HTMLUm das WWW benutzen zu können, benötigen Sie eine entsprechende Software, den Browser (von englisch "to browse"="stöbern, schnüffeln"). Er ist die Zentrale für Ihren Internet-Zugang und damit notwendige Voraussetzung für die Nutzung des WWW.
Der Markt der Browser ist sehr überschaubar. Während andere Software-Segmente, vor allem der Markt der Textverarbeitungen, eine Unzahl von Konkurrenzunternehmen und -produkten hervorgebracht hat, buhlen auf dem Browser-Markt nur zwei Konkurrenten um die Gunst der Internauten.
Der bisherige "Platzhirsch" und derzeitige Marktführer heißt Netscape. Dem Netscape Navigator 3 folgte in der vierten Generation im Sommer 1997 der Netscape Communicator 4, der neben einem Browser auch einen E-Mail- und Usenet-Client sowie einen Web-Editor umfaßt. Netscape hat einen erheblichen Technologievorsprung, weil die Firma als weltweiter Markführer des Online-Segments gilt und jahrelange Forschungs- und Entwicklungsarbeit in die eigenen Produkte investiert hat.
Microsoft ist der große Konkurrent Netscapes. Mit kurzer Verzögerung hat auch Microsoft einen Browser der vierten Generation, den Microsoft Internet Explorer 4 herausgegeben. Zukünftige Microsoft-Betriebssysteme werden den Internet Explorer serienmäßig integrieren und in funktionelle Elemente wie den Windows-Desktop darüber hinaus Internet-Funktionen umfassen.
Für welchen der beiden Browser Sie sich entscheiden, bliebt Ihren persönlichen Vorlieben und Anforderungen überlassen. Zwar sollten beide Browser aktuelle Webseiten gleichwertig darstellen können; daß dies in der Praxis leider häufig mißlingt, schildern wir Ihnen in einem späteren Abschnitt dieses Kapitels.
Als Frontpage-98-Benutzer kommen Sie vermutlich nicht umhin, den Internet Explorer 4 zu installieren: Die fortgeschrittenen multimedialen und interaktiven Webfunktionen des Frontpage Editors sind ausschließlich auf den Internet Explorer ausgerichtet.
Versions-Chaos im World Wide WebÄhnlich einer Textverarbeitung können in WWW-Dokumenten multimediale Informationen und Schriftformatierungen eingebunden werden. Statt bloßer Textinformation kann ein solches Dokument daher multimedial, beispielsweise mit Grafiken und Videosequenzen, aufbereitet und außerdem mit einer übersichtlichen Struktur versehen werden.
Ein WWW-Dokument muß, genau wie andere Textverarbeitungs-Dateien auch, in einem definierten Format abgelegt werden. Ein solches Format umfaßt neben der reinen Information auch Auskünfte über Schriftformatierungen ("blau, 12-Punkt, Arial-Schriftart, kursiv") und eingebundene Multimedia-Elemente ("Grafik der Größe 80x30 Bildpunkte an Position x/y").
Das Format des WWW heißt Hyper Text Markup Language oder kurz HTML. Es existieren jedoch einige technische Unterschiede zwischen konventionellen Formaten, mit denen beispielsweise Word arbeitet, und HTML. Der größte Unterschied und zugleich Vorteil besteht in der systemunabhängigen Verwendbarkeit; infolge der unterschiedlichen Konzeption wird HTML nicht als Textverarbeitungsformat, sondern als Seitenbeschreibungssprache bezeichnet.
Ein typisches HTML-Dokument erscheint auf den ersten Blick beinahe chaotisch, folgt jedoch bei näherer Betrachtung einer strengen Syntax. Die folgenden Zeilen zeigen ein solches Dokument. Wie Sie selbst HTML-Dokumente manuell erstellen und damit fortgeschrittene Elemente einfügen können, zeigen wir Ihnen in einem separaten Kapitel.
Struktur eines WWW-AngebotsDie Vorteile überzeugen auf den ersten Blick und erklären den großen Erfolg von HTML. Ein in der Praxis oft schmerzlich spürbarer Nachteil jedoch ist die Versionsvielfalt. Infolge der raschen Weiterentwicklung sind nach der originären Version 1.0 eine Folgeversion 2.0 und die heute aktuellen Versionen 3.0 und 3.2 verfügbar. Während also zahlreiche Versionsnummern im Internet geistern und HTML 4.0 kurz vor der Verabschiedung steht, können die meisten Internet-Browser lediglich Versionen bis 3.0 und oft sogar nur 2.0 entschlüsseln. Zeichenchaos erwartet den Benutzer also dann, wenn Sie Ihren eigenen Internet-Auftritt in HTML 3.2 realisieren, Ihre Besucher jedoch nur mit der Version 3.0 arbeiten können.
Hinzu kommt eine gewisse eigenwillige Auslegung der HTML-Normen seitens Microsoft und Netscape: beide Hersteller implementieren zwar HTML, erweitern ihre Browser jedoch um einige zusätzliche Features. In der Konsequenz bedeutet dies, daß gerade grafisch und multimedial aufwendige Seiten entweder nur vom Internet Explorer oder vom Netscape Communicator korrekt interpretiert werden. Frontpage 98 berücksichtigt als Microsoft-Produkt naturgemäß schwerpunktmäßig den Internet Explorer. Als verantwortungsbewußter Webmaster werden Sie Ihr Angebot daher vor dem Veröffentlichen im Internet mit beiden Browsern kontrollieren müssen, um unliebsamen Überraschungen vorzubeugen. Wenn Sie nach dem Studium des Kapitels "HTML-Programmierung" die mit Frontpage erstellten Seiten manuell nachbearbeiten, sollten Sie zugunsten der Kompatibilität und damit einem breiten Besucherspektrum auf bestimmte HTML-Sequenzen verzichten.
Elektronische FormulareUm ein WWW-Angebot effizient einzurichten und für den Benutzer sinnvoll nutzbar zu gestalten, ist eine Struktur notwendig. Eine solche Struktur muß bereits in der Phase der Konzeption gründlich überlegt sein, um spätere aufwendige Umstrukturierungsmaßnahmen zu vermeiden.
Das Kapitel "Frontpage Explorer" schildert Ihnen im Detail, wie Sie eine professionelle Struktur in Ihren eigenen Internet-Auftritt integrieren.
Die oberste Hierarchieebene bildet die Homepage, die oftmals synonym mit dem gesamten Internet-Angebot, der Website, verwendet wird. Korrekt ist jedoch, daß die Homepage nur ein einzelnes HTML-Dokument ist, das auf andere Dokumente der Website verzweigt. Eine Website ist damit in einer Baumstruktur sortiert, deren Wurzel die Homepage bildet und die einzelnen HTML-Dokumente ast- oder zweigähnlich aus dieser hervorgehen.
Die Homepage ist also die Startseite Ihres Angebots und damit gleichzeitig die repräsentative "Visitenkarte" Ihres Auftritts. Der Benutzer tritt als erstes mit ihr in Kontakt, und weil der erste Eindruck bekanntlich der prägendste ist, legen professionelle Webdesigner auf die Gestaltung der Homepage besonders viel Wert.
Von der Homepage kann der Besucher direkt die Inhalte Ihrer Website anwählen. Bei einer Firmen-Website sollte er sich beispielsweise über die Unternehmensstrategie oder die Mitarbeiter informieren können. Er kann als weiteres Angebot Produkte ordern und Dienstleistungen beanspruchen oder sich über aktuelle Sonderangebote informieren.
Innerhalb der Website können außerdem Hyperlinks zu anderen Diensten eingefügt werden; so können Sie Ihrer Kundschaft beispielsweise aktuelle Software oder eine Anfahrtskizze bereitstellen. Außerdem kann der Betreuer der Website, Ihre Support-Abteilung oder die Bestellannahme direkt per E-Mail erreicht werden.
Drei Dimensionen: VRMLVielleicht ist Ihnen beim Studium der letzten Kapitel aufgefallen, daß eine Interaktivität bisher fehlte: Zwar bot das WWW die Möglichkeit, über Hyperlinks andere Seiten und Angebote zu erreichen, aber wie können Sie selbst mit dem Anbieter einer Website in Kontakt treten?
Über den CGI-Standard (kurz für Common Gateway Interface) steht innerhalb des WWW eine Eingabeschnittstelle zur Verfügung, die sich mit "elektronischen Formularen" vergleichen läßt. CGI-Skripts sind die Programme, die auf einem Webserver ausgeführt werden können und beispielsweise Formularfelder erzeugen können.
Frontpage 98 verwendet CGI-Skripts für eigene Zwecke: die Frontpage Servererweiterungen, die auf einem Webserver für die Zusammenarbeit mit Frontpage installiert sein müssen, sind eine Sammlung von CGI-Programmen. Als zukünftiger Webmaster eines eigenen Angebots werden Sie darüber hinaus an vielen Stellen mit CGI-Skripts zu tun bekommen; so sind beispielsweise die Web-Bots nichts anderes als speziell angepaßte CGI-Programme.
Formularfelder, die Frontpage 98 automatisch anlegen und auswerten kann, sind darüber hinaus wichtiger Bestandteil der interaktiven Funktionen Frontpages. Auch hier arbeitet im Hintergrund ein CGI-Programm, das beispielsweise Validitätsprüfungen eingegebener Parameter durchführen kann.
Java-ProgrammeAus der zweidimensionalen Welt des Bildschirms und damit auch des Internets soll, glaubt man den Vorstellungen einiger Experten, in Zukunft eine dreidimensionale Umgebung hervorgehen.
Interessante Ansätze und konkrete Umsetzungen sind derzeit zwar noch die Ausnahme, dennoch sind die Resultate erstaunlich. Mit der Programmiersprache VRML (Virtual Reality Modeling Language) steht ein System zur Verfügung, mit dem der Internet-Surfer in einer virtuellen Umgebung via Maus spazieren gehen kann.
In einem Cyber-Museum beispielsweise kann er Gänge und Flure durchschreiten und sich interessante Gemälde betrachten. VRML bildet dabei eine virtuelle Umgebung ab, die mit der Maus "begehbar" wird. Um dreidimensionale Räume darstellen zu können, ist ein großes Maß an Rechenleistung notwendig. Außerdem sind die Datenmengen, die bei der Konstruktion einer dreidimensionalen Welt anfallen, enorm. Diese über die Internet-Kanäle zu bewegen kann zum zeitraubenden Unterfangen werden.
Sowohl der Internet Explorer 4 als auch der Communicator 4 integrieren VRML-Module, um entsprechend dreidimensionale Umgebungen abbilden zu können. Frühere Browser benötigen für die Darstellung Spezialsoftware, die jedoch kostenfrei über das Internet bezogen werden kann.
Zunehmender Beliebtheit erfreut sich VRML hingegen im Intranet. Hier sind die Datentransferraten deutlich höher als im Internet, so daß der Transfer auch größerer Datenmengen unproblematisch ist. In einer virtuellen Firma können Mitarbeiter beispielsweise an virtuellen Schulungen teilnehmen und sich individuelle Seminarinhalten zusammenstellen.
Internet frei Haus: Push-TechnologienEine besonders interessante und darüber hinaus sehr verbreitete Form der Interaktivität mit dem Netz sind Java-Programme.
Java ist eine Programmiersprache der Firma Sun, die in der Befehlssyntax der Sprache C++ ähnelt. Im Gegensatz zu anderen Programmiersprachen arbeitet Java jedoch plattformunabhängig und kann damit auf der unterschiedlichsten Hardware und verschiedenen Betriebssystemen verwendet werden.
Statt eine Anwendung beispielsweise für Windows 95 zu entwickeln und diese anschließend mit immensem Programmieraufwand auf den Apple Macintosh anzupassen, genügt eine einzige Entwicklung unter Java. Die Vorteile sind inhärent, und sicher ist der Java-Markt ein zukunftssicheres Internet-Segment.
Der Vorteil der Plattformunabhängigkeit prädestiniert Java geradezu als ideale Programmiersprache des Internets. Auf zahlreichen Internet-Seiten findet man daher kleine Java-Programme, die als Applets bezeichnet werden. Jeder Java-fähige Browser, darunter der Internet Explorer und der Communicator, ist imstande, das Java-Programm auszuführen.
So finden sich im Internet kleine Spielchen bis hin zu komplexen Anwendungen, beispielsweise Zins-Berechnungen für die Kundschaft großer Finanzinstitute.
Eine klassische Internet-Session erfordert ein hohes Maß an Interaktivität: Sie loggen sich ein, besuchen eine oder mehrere gewünschte Seiten, durchstöbern diese nach Neuigkeiten und loggen sich anschließend aus.
Netscape und Microsoft haben einen neuen Trend ins Leben gerufen, der Bestandteil sowohl des Communicators 4 als auch des Internet Explorer 4 ist. Mit der Push-Technologie erhalten Sie gewünschte Internet-Angebote gleichsam einem Cyber-Abonnement direkt auf Ihre Festplatte überspielt, können anschließend die Online-Verbindung trennen und offline ohne Zeitdruck nach Neuigkeiten suchen.
Schon kurz nach dem Veröffentlichen der vierten Browsergeneration haben sich zahlreiche Hersteller entschlossen, ein Push-Angebot einzurichten. In der Praxis hakt das Verfahren an der Inkompatibilität beider Browser. Ein für den Netscape Communicator eingerichtetes Angebot kann von Internet-Explorer-Benutzer nicht verwendet werden – und umgekehrt.
Dennoch ist die Push-Technologie ein interessanter Markt. Mit Frontpage 98 können Sie eigene Push-Angebote als Channels (Kanäle) im Internet bereitstellen und Interessenten damit eine neuartige und praktische Technologie vorführen. Der mit Frontpage 98 ausgelieferte Channel Definition Wizard gestattet es Ihnen, schnell und effizient eigene Kanäle einzurichten. Wir stellen Ihnen diese Technologie und die Bedienung des Channel Definition Wizards im Kapitel über den Frontpage Explorer vor.
E-Mail-ProtokolleDer E-Mail-Dienst ist der älteste Internet-Dienst. Er ist heute ein Zeuge unserer Zeit und geistert in Form der E-Mail-Adresse auf Visitenkarten und Briefköpfen unserer Geschäftspartner.
Es scheint fast "in", eine E-Mail-Adresse sein eigen zu nennen. Tatsächlich jedoch sind die Vorteile enorm, und die finanzwirtschaftlichen Abteilungen größerer Firmen haben längst das Potential dieses Kommunikationsmediums erkannt. "Hohe Geschwindigkeit zum Nulltarif" charakterisiert eine E-Mail, und bereits in der Einführung haben wir Ihnen diese beiden Hauptaspekte vorgestellt.
Multimedialer Trend: HTML und E-MailIm Gegensatz zu HTTP und FTP existiert mehr als nur ein Transferprotokoll für die Übermittlung von E-Mails.
Das zu den Anfangszeiten verwendete Protokoll wurde SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) genannt. Mit ihm konnten lediglich Textinformationen übermittelt werden; auf Formatierungen wie Fettschrift oder Blocksatz mußte ebenso verzichtet werden wie auf die Darstellung länderspezifischer Sonderzeichen (ä, ö, ü, ß oder Akzente). Auch heute noch wird vielfach SMTP statt modernerer Protokolle eingesetzt, weil sich dieses Verfahren in den Jahren entsprechend entwickelt und auch auf Anwenderseite durchgesetzt hat.
Vor allem klassische Unix-Umgebungen verzichten auf Formatierungen, Sonderzeichen und Multimedia-Elemente und senden elektronische Post im Rohformat ab.
Um Binärdateien versenden zu können, wurde SMTP erweitert. Zugrunde lag das Problem, daß zwar Textnachrichten, aber keine rein digitalen Informationen wie Programmfiles oder Grafikdateien versendet werden konnten. Ein Standard namens MIME (Multipurpose Mail Extension) wurde geschaffen, der beliebige Daten an eine normale Textnachricht anfügt. Ein solches Attachment kann das E-Mail-Programm des Empfängers decodieren und die angehängte Nachricht anschließend auf seiner eigenen Festplatte speichern. Im Gegensatz zum FTP-Dateiprotokoll, bei dem der Empfänger den Datentransfer selbst initiieren muß, liefert MIME Dateien gewissermaßen "frei Haus".
MIME-Anhänge kann der Empfänger jedoch nur dann entschlüsseln, wenn er mit einem entsprechenden E-Mail-Programm ausgestattet ist. Wenn Sie Binärdateien übermitteln möchten, sollten Sie sicherstellen, daß der Adressat mit einem moderneren E-Mail-System ausgestattet ist.
Das moderne POP (Post Office Protocol) in der Version 3 hat SMTP heute weitläufig ersetzt. Dieses Protokoll gleicht zahlreiche Nachteile aus, mit denen SMTP behaftet war, wird jedoch noch nicht von allen Internet-Providern unterstützt. Mit welchem der Protokolle Ihr Provider arbeitet, können Sie beim Postmaster erfragen, der für alle Details zum E-Mail-System verantwortlich zeichnet.
Um E-Mails empfangen und senden zu können, wird ein E-Mail-Client verwendet, der den Mailtransfer transparent umsetzt. Solche Clients sind mittlerweile überall erhältlich und zum Großteil bereits integraler Bestandteil moderner Betriebssysteme. Windows 95 beispielsweise ist mit Microsoft Mail ausgestattet, und Windows NT 4.0 arbeitet mit der leistungsfähigeren Variante Microsoft Exchange. Auch der Netscape Communicator ist mit dem Messenger ausgerüstet, und der Internet Explorer arbeitet ebenfalls mit dem internen Mailsystem Outlook Express.
Die meisten dieser Mailsysteme sind mit fortgeschrittenen Technologien ausgestattet. So können Sie Serienbriefe an mehrere Empfänger gleichzeitig versenden, Empfangsbestätigungen anfordern oder unliebsame Nachrichteninhalte mit Hilfe von Mailfiltern löschen lassen.
Die E-Mail-AdresseZwischen Dokumenten des WWW und empfangenen E-Mails bestehen erhebliche Unterschiede: Während E-Mails nur unformatierten Rohtext überträgt, sind WWW-Dokumente, die bekanntlich in HTML verfaßt wurden, multimedial und optisch ansprechend aufgebaut.
Ein interessanter Trend zeichnet sich daher seit einiger Zeit ab: Werden HTML-Dokumente in E-Mails übertragen, können Mails mit allen HTML-Vorzügen versehen werden. Die technische Basis muß dafür kaum geändert werden, denn schließlich liegt HTML ebenfalls ASCII-Rohtext zugrunde.
Der E-Mail-Client muß nach dem Empfangen einer Mail lediglich imstande sein, diese entweder an einen Browser weiterzuleiten oder mit einem internen HTML-Decoder zu öffnen. Im Ergebnis können Sie Ihre E-Mails beispielsweise mit Word 97 verfassen, so daß Ihnen alle Word-Stil- und Designelemente zur Verfügung stehen. Der Word-Text wird nun im HTML-Format abgelegt und via E-Mail-Client an den Empfänger übermittelt. Sofern dieser mit einem HTML-fähigen Mailclient ausgestattet ist, erhält er einen optisch ansprechenden Brief.
Netscape bezeichnet HTML-integrierende Nachrichten als Rich E-Mails und sieht darin den Trend der Zukunft. Der Netscape Messenger ist ebenso wie Outlook Express befähigt, HTML-Dokumente zu verfassen und zu empfangen.
Outlook bietet darüber hinaus die Möglichkeit, E-Mails mit Word zu verfassen und transparent im HTML-Format zu speichern. Der interne Texteditor wird dabei durch Word ersetzt.
Wenn Sie Rich E-Mails versenden möchten, sollten Sie unbedingt zuvor mit den Empfängern Kontakt aufnehmen – und zwar im Rohtextformat. Ein Empfänger, der nicht über ein Rich-E-Mail-System verfügt, kann Ihre Nachrichten ansonsten möglicherweise nicht im Klartext lesen.
Struktur einer E-MailDer Aufbau einer E-Mail-Adresse gleicht in groben Zügen dem URL-Format, weicht jedoch notwendigerweise geringfügig von diesem ab. Wir haben Ihnen bei der Vorstellung des World Wide Webs bereits die dynamische IP-Vergabe erläutert, bei der jeder Internet-Computer beim Login mit einer wechselnden IP-Adresse versehen wird.
E-Mails können also offensichtlich nicht an eine IP-Adresse geleitet werden, denn diese ändert sich stetig. Außerdem können an einem Computer durchaus mehrere Personen arbeiten, denen separate E-Mail-Postfächer zugeteilt werden müssen.
E-Mails werden daher an den Empfänger geleitet, der mit einer von der IP-Adresse unabhängigen E-Mail-Adresse ausgerüstet ist. Diese Adresse wird von einem E-Mail-Server ausgewertet, der die zentrale E-Mail-Koordination eines Servers übernimmt. Der Benutzer kann sich anschließend über SMTP oder POP3 mit einem Paßwort und Benutzernamen autorisieren und seine E-Mails in Empfang nehmen. Das Abrufen von E-Mails wird im Jargon als Polling bezeichnet.
Eine typische E-Mail-Adresse ist in der folgenden Zeile abgedruckt:
Dem URL-Domänennamen online.de ist der Benutzername Pott vorangestellt, an den die E-Mail adressiert wird. Der Benutzername kann völlig frei gewählt werden und muß keinesfalls Ihrem Realnamen entsprechen. Mehrere Möglichkeiten haben sich bewährt, den Benutzernamen zu vergeben. Folgende Tabelle zeigt typische Benutzernamen.
Eine typische E-Mail unterteilt sich in drei primäre Strukturelemente, denen jeweils eine bestimmte Aufgabe zukommt.
| Header (von englisch "head"="Kopf"). Im Klartext der E-Mail ist der eigentlichen Nachricht der Header vorangestellt. Hier finden Sie administrative Angaben zur Herkunft der Mail, zum Absender und zum Datum. Wichtige einzelne Felder haben wir in der folgenden Tabelle aufgeführt; |
| Body (von englisch "body"="Körper"). Im Body ist die eigentliche Nachricht hinterlegt; |
| Footer (von englisch "foot"="Fuß") Der Footer ist eine kurze Mailunterschrift, die jeder Nachricht automatisch angehängt wird. Der Footer wird von Ihnen manuell erstellt und kann einen beliebigen Text enthalten. Beliebt sind Footer, die beispielsweise die Kontaktdaten (Adresse, Telefon- und Faxnummer, Homepage-URL etc.) nennen. |
Der Header enthält wichtige Daten und Angaben zur Herkunft der Nachricht, die Sie interpretieren können sollten. In der folgenden Tabelle haben wir Ihnen die vier typischen und vom Mailsystem unabhängigen Felder des Headers zusammengestellt. Wenn Sie einen englischen E-Mail-Client verwenden oder der Nachricht von jemandem stammt, der eine englisches E-Mail-System benutzt, finden Sie hier entsprechend die englischen Begriffe.
Digitaler Einbruch: DatensicherheitEine stetige Kritik der Internet-Kritiker fußt auf der fehlenden Datensicherheit. Die Bahnen des Internets sind für jedermann frei zugänglich; Sicherungsmechanismen auf Protokollebene sieht TCP/IP nicht vor. Zwar ist der Sicherheitsaspekt kein alleiniges Problem der E-Mail-Kommunikation, aber gerade in diesem Zusammenhang fragen Internet-Anwender nach der Möglichkeit einer geschützten Datenübermittlung.
Um sensible Daten im Internet zu bewegen, sind offenbar Sicherheitsheitmechanismen notwendig, um geheime Informationen vor den Augen Unbefugter zu schützen. Dabei wird die im Klartext abgelegte Information noch vor dem Einspeisen in das Internet mit einem Paßwort chiffriert. Zwar kann weiterhin jeder Internet-Anwender die chiffrierten IP-Pakete auf seinen eigenen Rechner überspielen, kann diese jedoch nicht decodieren. Nur ein autorisierter Empfänger, der sich im Besitz des Paßwortes befindet, kann die Nachricht entschlüsseln.
Solche Verschlüsselungsverfahren sind mittlerweile sehr sicher. In der Diskussion bemängeln Kritiker stets, prinzipiell seien alle Datenchriffrier-Algorithmen unsicher und können bei ausreichender Rechnerleistung und Know-How "gehackt" werden. Im Kern ist diese Aussage zweifelsfrei korrekt, berücksichtigt jedoch nicht die praktischen Gegebenheiten. Im Prinzip besteht zwischen der Datensicherheit und konventionellen Schutzmechanismen des alltäglichen Lebens kein Unterschied: auch der sicherste Tresorraum ist im Prinzip angreifbar; allerdings steht der dafür erforderliche Aufwand in keinem sinnvollen Verhältnis zum Nutzen.
Die Sicherheitsstufe eines Chriffrierverfahrens wird in der Bitlänge des codeirenden Schlüssels angegeben. So ist die Geheimnummer Ihrer EC-Karte beispielsweise mit einem 56-Bit-Verfahren gesichert; moderne Datencodierverfahren arbeiten mit einer Bitlänge von 128 Bit und gelten auch in Expertenkreisen als völlig sicher. Die für ein Auflösen ohne Kennwort benötigte Rechenleistung ist auch in Zukunft nicht verfügbar.
Der 128-Bit-Code ist auch in der deutschen Version des Netscape Communicators verfügbar und ermöglicht ein transparentes Verschlüsseln abgesendeter Nachrichten. Bislang durften bestimmte Datencodiersysteme nicht aus den USA exportiert werden: als Relikt aus den vergangenen Tagen des "Kalten Krieges" stellte die US-Judikative den Export von Datenchiffrierverfahren mit Waffenhandel gleich. Netscape hat jedoch eine Genehmigung erhalten und bietet damit im Communicator den sicheren Datentransfer an.
Mehrere Kryptographieverfahren haben sich, unabhängig von der Bitlänge, etabliert. Der Empfänger einer verschlüsselten Nachricht kann diese nur dann entschlüsseln, wenn er über ein Programm verfügt, das diesen Code zu decodieren versteht – und natürlich mit dem passenden Kennwort ausgestattet ist. Die RSA-Methode ist weit verbreitet, außerdem das Data Encryption System (DES). PGP (Pretty Good Privacy) bietet ebenfalls einen leistungsfähigen Codiermechanismus, der sogar um eine digitale Signatur ergänzt werden kann. Damit kann der Empfänger den Absender eindeutig identifizieren und sicherstellen, daß er nicht mit Falschdaten beliefert wurde.
Neben diesen Offline-Chriffrierverfahren sind Methoden etabliert, um WWW-Verbindungen sicher zu unterhalten. Statt dem Port 80 des WWW verwendet beispielsweise das HTTPS-Protokoll den separaten Port 443, über den eine sichere Verbindung hergestellt wird. Eine solche gesicherte Verbindung markiert Ihr Browser mit einem Schlüsselsymbol; die Übertragung von Kreditkartennummer und anderen sensiblen Daten sollte nur in diesen Fällen erfolgen.
Schwarzes Brett im Net: Newsgroups
Rund 10.000 thematisch geordnete Diskussionsforen bilden ein weltumspannendes Forum zum Meinungsaustausch. Das Usenet des Internets ist die Kommunikationsbasis für die Newsgroups (Diskussionsgruppen).Weil das Benutzerspektrum vom Technik-Freak über Neueinsteiger, Professoren, Studenten, Schülern, Hausfrauen, Angestellten jeder couleur bis hin zum 80jährigen Oldie reicht, ist die Meinungsvielfalt beachtlich. Sie können im Usenet technische Ratschläge einholen, über Politik, Sport, Religion und nahezu jedes andere Thema diskutieren oder Kleinanzeigen aufgeben.
Viele Internet-Freaks sehen im Usenet den eigentlichen Zweck des Internets: die weltweit uneingeschränkten Kommunikation, deren ureigene Philosophie sich von politischen, religiösen und ethischen Ansichten löst.
Das im Usenet verwendete Protokoll heißt NNTP oder Network News Transfer Protocol. Es wird von einem Newsclient bereitgestellt, das ebenso wie ein E-Mail-Client mittlerweile zum Umfang der beiden Browser zählt. So stellt beispielsweise der Netscape Communicator mit Netscape Collabra einen leistungsfähigen Newsclient zur Verfügung.
Um das Thema einer Newsgroup zuordnen zu können, läßt sich am Namen des jeweiligen Forums eine Aussage über deren Inhalt machen. In der folgenden abelle haben wir zur Übersicht einige typische Newsgroup-Inhalte zusammengestellt.