Ich sehe schon, ich muss erst den Computer davon überzeugen, dass ich es bin - einen Moment, bitte. (Gelächter)
Alles klar.
Zunächst einmal - Sie haben wahrscheinlich keine Ahnung, wie das ist.
Gut, einige von Ihnen waren schon hier oben.
Aber für mich ist das sehr einschüchternd.
Ich hatte noch nie ein Publikum, das aus so vielen Nobelpreisträgern und gescheiten Leuten gleichzeitig bestand.
Ich hoffe, dass ich das einigermaßen gut hinkriege.
Stefan Hell hielt im letzten Jahr am Heidelberg Laureate Forum einen wirklich spektakulären Vortrag über optische Mikroskopie.
Ich fühle mich also ganz schön unter Druck gesetzt.
Zu Beginn werde ich versuchen, etwas aus der Geschichte des Internets zu erzählen,
damit Sie eine Vorstellung davon bekommen, wie es entstanden ist.
Und dann mache ich mir ein paar Gedanken darüber, wie es sich in der Zukunft weiterentwickelt.
Ich möchte Sie erst einmal daran erinnern, dass es ein Vorgängersystem namens ARPANET gab.
Die Defence Advanced Research Project Agency (Behörde für Forschungsprojekte, die Verteidigungszwecken dienen),
die zu unserem Verteidigungsministerium in den USA gehört, begann damit, die Möglichkeiten der Computer-Vernetzung zu erforschen.
Und dafür hatte sie einen handfesten Grund.
Sie finanzierte in den Sechzigerjahren ein Dutzend Computer-Wissenschaftsabteilungen,
die auf den Gebieten künstliche Intelligenz und Computerwissenschaft forschen sollten.
Und alle verlangten alljährlich die modernste Computerausstattung.
Da sagte die Behörde: Wir können nicht jedes Jahr für zwölf Wissenschaftsabteilungen 12 neue Computer kaufen.
Wir bauen ein Netzwerk auf, und ihr müsst euch eure Ressourcen teilen.
Darauf ging man zunächst nur zögernd ein, da man dachte:
Wenn wir unsere Ressourcen teilen müssen, können die anderen unsere Arbeit sehen.
Und sie stehlen unsere Software oder unseren Code, oder sie verbrauchen alle Zyklen.
Und die ARPA sagte: "Nur die Ruhe, wir finanzieren euch alle; es geht hier nicht um Wettbewerb.
Wir möchten, dass ihr eure Erfahrungen und euer Fachwissen untereinander austauscht,
um den Forschungsfortschritt zu beschleunigen."
So entstand das ARPANET, und es war erfolgreich.
Nach dem Erfolg des ARPANET merkte man, dass sich Computer möglicherweise auch zur militärischen Führung eigneten.
Wenn man nämlich mithilfe von Computern seine Ressourcen besser einsetzt als der Gegner, ist man vielleicht in der Lage,
einen größeren Gegner mit einer kleineren Truppe zu schlagen, da man so deren Fähigkeiten besser erweitert.
Wir nennen das einen Kraftmultiplikator.
Aber dafür müssten sich die Computer in Flugzeugen, in Schiffen auf hoher See und in Fahrzeugen befinden.
Zu jenem Zeitpunkt aber waren für ARPANET nur ortsfeste Anlagen gebaut worden.
Das ist also der Hintergrund, warum das Verteidigungsministerium, und vor allem ARPA,
daran interessiert war, dieser Sache nachzugehen.
Alles beruht auf dem Konzept der Paketvermittlung.
Sie nutzen es alle, ob Sie das wissen oder nicht.
Einige verstehen nicht ganz, wie das funktioniert; dabei ist es wirklich sehr einfach.
Wenn Sie wissen, wie Postkarten verschickt werden, dann wissen Sie auch, wie die Internetpakete im Wesentlichen funktionieren.
Zunächst einmal haben sie - wie eine Postkarte - keine Ahnung davon, wie sie transportiert werden.
Eine Postkarte weiß nicht, ob sie in einem Flugzeug, in einem Schiff auf hoher See,
auf dem Rücken eines Postboten oder mit dem Fahrrad unterwegs ist.
Und die Internetpakete wissen auch nicht, wie sie transportiert werden.
Sie wissen nicht, ob es eine Glasfaser, eine Satellitenverbindung, ein Funkkanal oder ein Ethernet-Kabel ist –
und es ist ihnen auch egal.
Das System wurde sorgfältig daraufhin ausgelegt, dass diese Internetpakete nie wissen, wie sie transportiert werden.
Wie eine Postkarte wissen auch die Internetpakte nicht, was auf ihnen geschrieben ist.
Das erwies sich als ein äußerst leistungsstarkes Instrument,
weil die Bedeutung der Internetpakete nur an den Enden des Netzes interpretiert wird,
durch die Computer, die sie senden oder empfangen.
Das bedeutet: Wenn man eine neue Anwendung entwickelt, muss man nur die Software an den Enden des Netzes ändern,
wo sich die Host-Computer befinden.
Man muss nicht das Netzwerk ändern, da die Anwendung dem Netzwerk gleichgültig ist.
Das eröffnet eine Vielzahl von Möglichkeiten.
Wenn man eine neue Anwendung erfinden möchte, muss man nicht das ganze Netzwerk ändern.
Postkarten behalten auch ihre Reihenfolge nicht bei.
Sie stecken zwei Postkarten in den Briefkasten, und die kommen möglicherweise in einer anderen Reihenfolge heraus.
Manchmal kommen sie auch überhaupt nicht heraus.
Damit hat man dieses ungeordnete, unzuverlässige System elektronischer Postkarten.
Das ist im Wesentlichen die Paketvermittlung.
Sie fragen sich vielleicht, wie irgendjemand daraus etwas Nützliches machen kann.
Und ich werde Ihnen hoffentlich zeigen, wie das funktionieren kann.
Die ursprüngliche, erste Installation des ARPANET hatte 4 Knoten.
Ich war damals an der UCLA als Student - wie viele von Ihnen.
Um 1969 schrieb ich die Software zur Verbindung des Computers Sigma 7 mit dem ersten über das ARPANET verschickten Paket.
Der Sigma 7 ist jetzt irgendwo in einem Museum.
Manche glauben, da gehöre ich auch hin, (Gelächter) aber ich bin hier.
Das war also der Anfang - das Netzwerk mit nur 4 Knoten.
Es wurde im Lauf der Zeit rasch größer.
Links sehen Sie, wie eine Paketvermittlung aussah.
IMP stand für „Interface Message Processor", heute nennen wir sie Packet-Switches oder Router.
Das hatte damals die Größe eines Kühlschranks.
Und Sie erkennen, dass sich die Dinge in den dazwischenliegenden etwa 40 Jahren geändert haben.
Heute können Sie einen Router in der Hand halten; er hat etwa die Größe eines einfachen Ethernet-Steckers.
Und natürlich kostet er weniger - damals kosteten die Geräte 100.000 Dollar.
So haben sich die Dinge geändert - in 40 Jahren.
Das sieht man übrigens immer wieder: Normalerweise ist alles, was neu entwickelt wird, groß und teuer.
Und die Erfahrung zeigt: Wenn es sich bewährt, wird es immer billiger und oft viel kleiner.
Sie sehen also die Entwicklung von teuren Geräten, die zunächst Institutionen, vielleicht Ministerien vorbehalten sind –
und am Ende haben alle solche Geräte und tragen sie mit sich herum.
Wir waren natürlich auch mit mobiler Kommunikation befasst.
Deshalb errichteten wir neben dem ursprünglichen ARPANET ein Paketfunknetz, das um die Bucht von San Francisco betrieben wurde.
Wir hatten Repeater oben auf den Berggipfeln, und dieser unscheinbare Lastwagen transportierte in seinem Inneren die Ausrüstung,
die ich Ihnen hier zeige.
Diese Dinge hier und da, das sind Paketfunkgeräte - sie sind etwa so groß.
1975 kostete eines davon 50.000 Dollar.
Das sind Dinge von der Art, wie man sie heute in die Tasche steckt.
Doch damals war die Ausrüstung noch nicht ganz so kompakt.
Wir erreichten etwa 100 bis 400 Kilobit pro Sekunde bei 1710 bis 1850 Megahertz.
Und wir modulierten das bei ziemlich hohen Geschwindigkeiten.
Wir wollten aber nicht nur Daten herumschicken, da wir erkannten,
dass wir für militärische Führungszwecke Ton- und Bildübertragung brauchten.
Und so experimentierten wir in den Siebzigerjahren mit paketiertem Audio und Video.
Die Tonexperimente waren ziemlich interessant, da ein typischer Sprachkanal etwa 64.000 Bits pro Sekunde überträgt.
Man sampelt den Ton bei 8.000-mal pro Sekunde und nimmt 8 Datenbits pro Sample.
Im Backbone des ARPANET standen uns nur 50 Kilobit zur Verfügung, im Paketfunknetz 100 Kilobit.
Um mehr Sprachkanäle in das System zu bringen, beschlossen wir, den Ton bis auf 1.800 Bits pro Sekunde zu komprimieren.
Hierzu gestalteten wir die Tonspur als Stapel von 10 Zylindern,
deren Durchmesser sich veränderte, wenn der Ton bzw. die Sprache erzeugt wurde.
Dieser kleine Zylinderstapel wurde durch eine die Tonhöhe ändernde Frequenz angeregt.
Wir schickten die Durchmesser all dieser Modellzylinder zur anderen Seite hinüber.
Damit senkten wir die Datenübertragungsrate auf 1.800 Bits pro Sekunde.
Sie können sich allerdings vorstellen, dass die Tonqualität ziemlich darunter leidet,
wenn man von 64 Kilobit auf 1.800 Bit zurückgeht.
Jeder, der durch das System sprach, klang wie ein betrunkener Norweger –
und ich hoffe, ich habe jetzt keine Norweger im Publikum beleidigt.
Es war zu verstehen, aber der Sound war schon sehr speziell.
Schließlich war es so weit: Als ich damals im Verteidigungsministerium arbeitete,
sollte ich dieses System ein paar Generälen im Pentagon vorstellen.
Ich weiß noch, wie ich dachte: Wie mache ich das?
Und dann fiel mir ein, dass einer meiner Kollegen, die am Paketton arbeiteten,
Ingvar Lund vom norwegischen Institut für Verteidigungsforschung war.
Wir ließen Ingvar zuerst durch das normale Tonübertragungssystem sprechen.
Dann ließen wir ihn durch unser Pakettonsystem sprechen, und es hörte sich ganz genauso an.
Wir verrieten den Generälen nicht, dass durch dieses System jeder so klingen würde. (Gelächter)
Wie Sie rechts sehen können, sind aus diesen großen, unhandlichen Geräten, die man in einem großen Lastwagen transportieren
musste, Dinge geworden, die wir in unsere Tasche stecken oder uns sogar ums Handgelenkt binden.
Nochmal: Diese Entwicklung von groß und teuer zu klein, tragbar und häufig für den Einzelnen erschwinglich gibt es nach wie vor.
Wir wollten außerdem mit Schiffen auf hoher See in Verbindung treten und kamen zu dem Schluss,
dass hierfür Satelliten die geeignete Technik waren, da man damit große Entfernungen überbrücken kann.
Wir verwendeten ein Standard-Satellitensystem, Intelsat IV-A; wir mieteten Kapazitäten in diesem Netzwerk.
Und wir hatten mehrere Bodenstationen, die alle um dieselben Satellitenkanäle stritten.
Es war so etwas wie ein Ethernet im Himmel.
So konnten wir mit großräumiger Paketvermittlung über einen Satellitenkanal experimentieren.
Damit hatten wir 3 verschiedene Netzwerke: Paketfunk, Paketsatellit und das ARPANET.
Sie arbeiteten alle mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten,
hatten unterschiedliche Fehlerquoten und unterschiedliche Paketgrößen.
Bob Kahn und ich hatten das Problem zu lösen, wie wir all diese verschiedenen Netzwerke
als ein Netzwerk erscheinen lassen konnten, auch wenn sie sich alle deutlich voneinander unterschieden.
Damit Sie sich eine Vorstellung davon machen, welche Aufgabe vor uns lag: Im Jahr 1969 beginnt der Aufbau des ARPANET.
Und dann, in den Jahren 1973/74, nach 3 oder 4 Jahren Erfahrung mit dem ARPANET,
fertigten Bob Kahn und ich den ersten Entwurf des TCP-Protokolls, aus dem später TCP/IP wurde.
Danach, in der Zeit von 1975 bis 1978, waren wir damit beschäftigt,
die Protokolle immer wieder neu zu installieren, zu testen, zu verfeinern und zu korrigieren.
Wir fanden zahlreiche Fehler, die wir nicht erwartet hatten.
Gleichzeitig arbeiteten viele verschiedene Institutionen mit uns zusammen.
Wenn also jemand behauptet, das Internet sei eine rein amerikanische Erfindung, dann stimmt das nicht.
Wir hatten überall Kollegen: in Europa, in Asien, einige in meinem Stanforder Labor, bevor ich zur ARPA kam, und anderswo.
Es tat sich also sehr viel.
Nachdem wir uns schließlich auf die Versionen festgelegt hatten, die Sie heute meistens verwenden –
Sie nutzen, grob gesagt, das Internet-Design des Jahres 1978 -,
begannen wir damit, diese Protokolle auf jedem Betriebssystem zu installieren, das wir finden konnten.
Und im Jahr 1982 konnten wir ankündigen,
dass jeder, der diese Systeme nutzte, zu den neuen TCP-Protokollen zu wechseln hatte, um im Programm zu bleiben.
Am 1. Januar 1983 schalteten wir das Internet ein.
Es ist seit 1983 in Betrieb, obwohl es nur für die Forschungsgemeinde und das Militär erkennbar war.
Das Internet hat noch eine weitere bedeutende Eigenschaft: Es ist geschichtet.
Die niedrigsten Schichten sind der physische Transport über Glasfaser oder Funkverbindungen und ähnliche Dinge.
Dann die Schicht des Internet-Protokolls - das sind die elektronischen Postkarten –
jene Dinge, die über das Netzwerk verschickt werden und zwischen den Hosts hin- und herwandern.
Über dieser Schicht sind die Protokolle, die für eine stärker disziplinierte Umgebung sorgen.
Und schließlich Protokolle, die Anwendungen installieren.
Das ist also eine mehrschichtige Architektur.
Es sind im Wesentlichen 5 Schichten, wenn Sie so wollen:
die physische Schicht, die Disziplin, die Bits und schließlich die IP-Schicht sowie Transport und Anwendung.
Physisch funktioniert es so,
dass die Hosts an den Enden des Netzes alle Protokollschichten bis hin zur Anwendungsschicht implementieren.
Aber Sie stellen fest, dass die Dinge in der Mitte des Netzes, die für die Übermittlung der Internetpakete zuständig sind,
nichts über Protokolle der Transportschicht oder Anwendungsprotokolle wissen.
Alles, was sie sehen, sind Internetpakete, diese kleinen elektronischen Postkarten.
Ihre Aufgabe ist also sehr einfach.
Wenn sie eine Postkarte erhalten, sehen sie nach, wohin sie gehen soll.
Sie sehen in eine Tabelle, die durch ein im Hintergrund laufendes Routing-Protokoll erzeugt wird,
und schicken das Paket in die Richtung, die ihnen die Tabelle vorgibt.
Das ist ein ganz einfaches Konzept.
Und diese Einfachheit, denke ich, hat dafür gesorgt, dass das System nicht nur im Lauf der Zeit skaliert wurde,
sondern schon seit mehr als 30 Jahren Bestand hat.
Hier sehen Sie noch ein Bild der geschichteten Protokoll-Architektur.
Wichtig ist der kleine Kerl in der Mitte namens Internet-Protokoll.
Was ich mit diesem Bild herausstellen möchte: Da sich die Schicht des Internet-Protokolls nicht darum kümmert,
wie die darunter liegenden Schichten funktionieren, wird angenommen, dass die darunter liegenden Schichten,
wenn man ihnen ein Paket aushändigt, irgendwie an diesem Kanal entlangwandern, von Router zu Router zu Router und zum Ziel-Host.
Die Folge dieser Entscheidung war: Jedes Mal, wenn ein neues Kommunikationsprotokoll oder eine neue Übertragungstechnik auftauchte,
schoben wir sie einfach ins Internet.
Dem Internet war das gleichgültig, es merkte nicht einmal, dass es etwas Neues gab.
Es war nur eine weitere Art, Bits zu transportieren.
Dass das Internet-Protokoll nichts von den Anwendungen weiß, bedeutete gleichzeitig,
dass jemand, der eine neue Anwendung erfinden wollte, keine Erlaubnis von jedem Internet-Service-Provider der Welt benötigte.
Sie mussten die Anwendung nur an den Enden des Netzes implementieren und dann Pakete hin- und herschicken.
Als Larry und Sergey in ihrem Schlafsaal an der Stanford University Google starteten,
mussten sie also nicht mit jedem Internet-Service-Provider der Welt verhandeln.
Sie stellten den Dienst einfach ins Netz, und die Leute konnten ihn ausprobieren.
Deshalb kommt aus dem Internet eine derartige Fülle von Anwendungen,
obwohl es weltweit buchstäblich hunderttausende von Internet-Service-Providern gibt.
Um das Internet-Protokoll stärker zu disziplinieren - Sie erinnern sich: es ist verlustbehaftet, es verliert Dinge,
verändert deren Reihenfolge und was sonst noch alles -, legten wir eine weitere Protokollschicht namens TCP oben drauf.
Sie können leicht verstehen, wie das funktioniert, wenn Sie sich das Problem vorstellen,
über ein Postamt, das nur Postkarten transportiert, ein Buch zu versenden.
Was würden Sie tun?
Das erste Problem besteht darin, dass Sie die Seiten des Buchs zuschneiden müssen, damit sie auf die Postkarte passen.
Dann stellen Sie fest, dass nicht alle Postkarten Seitenzahlen haben - Sie haben ja die Seiten zugeschnitten.
Sie werden also durcheinander geraten, weshalb Sie jede Postkarte nummerieren - 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.
Sie wissen auch, dass einige Postkarten verloren gehen werden.
Sie behalten also Kopien für den Fall, dass Sie sie erneut übersenden müssen.
Und dann wollen Sie wissen: Woher weiß ich, wann ich die Übertragung beenden und die Kopien wegwerfen kann,
weil der Empfänger am anderen Ende alles erhalten hat?
Und Sie haben eine brillante Idee: Sie lassen sich vom Empfänger am anderen Ende eine Postkarte schicken, auf der steht:
Ich habe alles, sagen wir, bis zur Postkarte 420 erhalten.
Dann fällt Ihnen ein, dass auch diese Postkarte verloren gehen könnte.
Und jetzt beschließen Sie: Na gut, ich denke, ich schaue einfach auf meine Uhr.
Wenn ich keine Antwort vom Empfänger bekomme, sende ich so lange Kopien,
bis ich TATSÄCHLICH eine Postkarte erhalte, auf der steht: Ich habe alles bis Nummer 420 erhalten.
Das ist im Wesentlichen der „Timeout Retransmission Recovery“-Mechanismus.
Sie können aussortieren, weil Sie wissen, welche Postkarten Sie erhalten haben.
Wenn ein Duplikat auftaucht, können Sie es ignorieren.
Das Einzige, worum Sie sich dann noch Sorgen machen müssen, ist,
wenn Sie ein Buch mit 1.000 Seiten haben, das Sie in 2.000 Postkarten zerschneiden.
Die bringen Sie zur Post und geben alle gleichzeitig auf.
Und es geschieht ein Wunder: Das Postamt versucht, alle am selben Tag gleichzeitig zuzustellen.
Am Ziel passen aber nicht alle in den Briefkasten –
ein paar fallen auf den Boden und werden vom Hund gefressen, oder der Wind weht sie weg.
Sie vereinbaren also mit Ihrem Freund, dass Sie nicht mehr als 200 gleichzeitig senden.
Sie können erst dann mehr versenden, wenn Sie eine Postkarte erhalten, auf der steht: "Ich habe diese 200 bekommen,
du kannst wieder was schicken." - Das nennt man Flusskontrolle.
Jetzt wissen Sie, wie das Internet funktioniert, das ist alles.
Na gut, ich habe etwas ausgelassen: es gibt dieses System der Domainnamen.
Wenn Sie eine URL eintippen, ist in der Mitte ein Domainname, etwa www. google. com.
Es gibt eine hierarchische Struktur von über das ganze Internet verstreuten Servern, an die sich Ihr Browser
oder Ihre E-Mail-Anwendung wendet und sagt: Ich versuche, jemandem unter google.com eine E-Mail zuzusenden.
Oder: Ich versuche, google.com aufzurufen und eine Suche durchzuführen.
Mit dem Domainnamen kommen Sie dort nicht hin.
Ihr Computer muss sich mit dem Domain-Name-Service in Verbindung setzen und nach der numerischen IP-Adresse des Ziels fragen.
Das Nachschlagen eines Domainnamens produziert eine numerische Adresse,
die von den TCP/IP-Protokollen zum Hin- und Herschicken von Paketen im Netzwerk verwendet wird.
Wie sich zeigt, ist das ebenfalls ein sehr wichtiger Teil des Netzwerks.
Es gibt also den Transport als Grundlage.
Es gibt die Internetpakete.
Es gibt das TCP-Protokoll, damit die Dinge nicht durcheinander geraten und nach Ausfällen wiederhergestellt werden.
Es gibt das System der Domainnamen, um herauszufinden, wo etwas hingehen soll –
der Domainname ist leichter zu merken als die Nummer.
Und schließlich gibt es die Routing-Algorithmen.
Das sind im Wesentlichen die Bestandteile des Internets, die dafür sorgen, dass es funktioniert.
Wir schreiben das Jahr 1977 - ich bin im Verteidigungsministerium und betreibe das Programm, und zwar seit 1973.
Und ich will unbedingt zeigen können, dass diese Sache tatsächlich funktioniert.
Bis jetzt hatten wir nur paarweise Tests zwischen den verschiedenen Netzen durchgeführt.
Und um ehrlich zu sein: Wenn man 2 Paketnetze nimmt - wenn man nur versucht, 2 von ihnen miteinander zu verbinden,
kann man wahrscheinlich auch eine Schachtel zwischen sie stellen und ein paar verrückte Sachen machen,
um dafür zu sorgen, dass es funktioniert
Ich wollte aber zeigen, dass eine standardisierte Schachtel - die wir zu jener Zeit Gateway nannten, da wir nicht wussten,
dass sie einmal Router genannt werden sollte - mit vielen Netzwerken unterschiedlicher Art funktionieren würde.
Wir hatten also dieses mobile Paketfunknetz in der Gegend der Bucht von San Francisco, mit dem Lastwagen,
der auf dem Bayshore Freeway hin- und herfuhr, und strahlten über das Gateway Pakete ins ARPANET aus.
Zu jener Zeit war das ARPANET durch eine interne synchrone Satellitenverbindung
bereits bis nach Schweden und Norwegen erweitert worden.
Dann ging es über eine Festnetzleitung nach London, wo ein anderes Gateway über das Paketsatellitennetz eine Verbindung
über den Atlantik mit dem erweiterten ARPANET herstellte, zurück ins ARPANET in den USA, in ein anderes Gateway,
und dann über das ARPANET zum USC Information Sciences Institute in Los Angeles.
Zwischen dem Lastwagen mit dem mobilen Paketfunk und Los Angeles liegen etwa 400 Meilen.
Wenn man aber den Weg des Pakets verfolgt, hat es 100.000 Meilen zurückgelegt,
denn es ist zwischen synchronen Satelliten zweimal hin- und her- und dann über den Atlantik in die USA gewandert.
Und es hat funktioniert.
Ich weiß noch, wie ich auf- und abgesprungen bin und gerufen habe: Es klappt, es klappt –
als ob es möglich gewesen wäre, dass es nicht funktioniert hätte.
Es ist Software, und wenn Software funktioniert, ist das ein Wunder.
Ich war also ziemlich begeistert.
Das war die bedeutendste Veranschaulichung in der Zeit um 1977.
Wie ich schon sagte, haben wir kurz danach standardisiert.
Einer anderen Zeittafel, die ich Ihnen zeigen wollte,
sind die Namen der anderen Teilnehmer am wachsenden Internetprogramm zu entnehmen.
Das ARPANET kommt im Jahr 1969.
Die University of Hawaii errichtete im Jahr 1971 das auf einem gemeinsam genutzten Funkkanal basierende ALOHANET.
Sie nannten es ALOHA, weil man zu jeder beliebigen Zeit etwas übertragen konnte.
Wenn es eine Kollision gab und man keine Antwort hörte, vermutete man eine Kollision und übertrug die Sendung erneut.
Dabei achtete man darauf, die erneute Übertragung nicht zu einer bestimmten späteren Zeit vorzunehmen,
da es sonst zu einer permanenten Kollision kam.
Stattdessen gab es eine variable Auszeit –
hatte man also mit jemandem eine Kollision, würden die nächsten Versuche zu verschiedenen Zeiten stattfinden.
Damit ist ALOHA so etwas wie ein sehr locker verbundenes Netzwerk.
Das Paketsatelliten-System mit der Nutzung des synchronen Satellitenkanals beruhte auf derselben Idee.
Als eines Tages jemand namens Bob Metcalf die ALOHA-Einrichtung besuchte,
kam er zu dem Schluss, dass er das ALOHA-System mit einem Stück Koaxialkabel machen konnte.
1973 erfand er im Xerox Park das Ethernet, mit 3 Megabits in der Sekunde - das war ziemlich beeindruckend.
Dann machten wir alle unsere Software-Entwicklungen durch.
Am 1. Januar 1983 schalteten wir das Internet ein.
Die National Science Foundation in den USA kam zu dem Schluss,
dass mit dieser Idee der Paketvermittlung alle amerikanischen Universitäten miteinander verbunden werden konnten.
Sie errichtete den Backbone NSFNET zur Verbindung von 3.000 Universitäten in den Vereinigten Staaten,
einschließlich einiger Netzwerke auf mittlerer Ebene.
Die NASA und das Energieministerium entschlossen sich ebenfalls zur Übernahme der TCP/IP-Protokolle
als Ersatz für ihr High Energy Physics Network, HEPNET.
Es diente der Durchführung von Experimenten im Bereich der Hochenergiephysik.
Sie ersetzten alle ihre Netzwerke durch TCP/IP.
Etwa im Jahr 1989 erhielt ich dann die Erlaubnis, einige kommerzielle Systeme an den staatlichen Backbone anzuschließen.
Dieses Jahr war der Beginn für einige kommerzielle Netzwerke wie UUNET, PSINET und CERFNET.
Hinter CERFNET verbirgt sich eine lange Geschichte, mit der ich Sie jetzt verschonen will.
Ich habe es nicht aufgebaut - sie haben sich nur meinen Namen ausgeliehen und ihn draufgeklebt.
Sie haben mich natürlich um Erlaubnis gebeten.
Ich weiß noch, wie ich dachte: "Wenn es den Bach runtergeht, wird es mir schaden?" Und dann dachte ich:
"Moment mal, wenn man seine Kinder nach anderen Leuten nennt und dann aus den Kindern nichts wird,
gibt man die Schuld nicht denen, nach denen man sie genannt hat." (Gelächter)
Ich sagte also: "Na gut, macht es, es ist in Ordnung." Und es klappte gut.
So sieht das Internet heute aus.
Es ist dieser gigantische Ball aus hunderttausenden von Netzwerken.
Ich zeige Ihnen das deshalb, weil die Farben für verschiedene Netzwerke stehen.
Offiziell nennen wir sie autonome Systeme.
Aber die Sache ist die: Das ist kein hierarchisches System.
Wer am Internet mitmacht, sucht sich die Hardware aus, die er nutzen möchte.
Er sucht sich die Software aus, die er nutzen möchte.
Er entscheidet, mit wem er sich zu welchen Bedingungen verbindet.
Das alles wächst fast organisch zusammen - was Bob Kahn und ich von Anfang an gehofft hatten.
Wir veröffentlichten unsere Ergebnisse im Jahr 1974 und erklärten:
Wenn man etwas aufbauen kann, das so funktioniert und jemanden findet, mit dem man sich verbinden kann,
dann sollte es funktionieren.
Das Netzwerk wuchs dann auf sehr organische Art und Weise.
Es funktioniert nur, weil alle dieselben Protokolle nutzen, auch wenn sie unterschiedliche Anwendungen haben.
So also ist das Internet bis heute gewachsen.
Das World Wide Web ist eine der wichtigsten Anwendungen des Netzwerks.
Ich lege Wert darauf, diese beiden Begriffe zu unterscheiden - manche Menschen bringen das durcheinander.
Das World Wide Web ist das, was viele von uns die ganze Zeit nutzen.
Tim Berners-Lee und Robert Cailliau entwickelten die erste Hypertext Markup Language am CERN,
wo sie auch das Hypertext-Protokoll in den dortigen Browsern und Servern installierten -
was niemand mitbekam, um ehrlich zu sein.
Zwei Männer allerdings bekamen es mit.
Sie arbeiteten am National Centre for Supercomputing Applications - Marc Andreessen und Eric Bina.
Dort entwickelten sie etwas namens Mosaic, die erste grafische Benutzeroberfläche für einen Browser.
Damit gaben sie dem Internet bzw. dem World Wide Web das Aussehen einer Zeitschrift:
Es gab formatierten Text, es gab Bilder, und schließlich kamen Video und Audio dazu.
Das war eine denkbar spektakuläre Veränderung der zwischen Menschen möglichen Interaktionen.
Ein Mann namens Jim Clark, der Silicon Graphics im Silicon Valley aufgebaut hatte, sah das
und brachte Marc Andreessen und andere vom NCSA an die Westküste.
Um das Jahr 1994 hoben sie Netscape Communications aus der Taufe.
1995 gingen sie an die Börse.
Die Aktie schoss durch die Decke.
Es war der spektakulärste Börsengang der Geschichte.
Und es war der Beginn der Dotcom-Blase.
Jedes Venture Capital-Unternehmen im Valley und anderswo pumpte Geld in alles,
was so aussah, als hätte es irgendetwas mit dem Internet zu tun.
Es spielte keine Rolle, ob es ein Geschäftsmodell oder dergleichen gab.
Eine riesige Menge Geld wurde da hineingesteckt.
Und viele Unternehmen gingen im April 2000, als die Blase platzte, pleite.
Doch das Interessante an der Geschichte ist, wie groß das Internet ist und wie stark es wächst.
Für eine ziemlich lange Zeit verdoppelte es sich in jedem Jahr, selbst nachdem die Blase geplatzt war.
Denn die Menschen hatten einen echten Nutzen aus dem zugrundeliegenden Internet,
auch wenn zahlreiche Unternehmen gescheitert waren, weil sie kein realistisches Geschäftsmodell hatten.
Nebenbei: Zu Beginn eines wirtschaftswissenschaftlichen Studiums lernt man Folgendes:
Geben Sie nicht mehr Geld aus als Sie haben, das ist das Erste.
Und das Zweite ist: Verwechseln Sie nicht Kapital mit Umsatz.
Umsatz ist stetig, Kapital geht zur Neige.
Wenn Ihnen das Kapital ausgeht und Sie den Unterschied nicht verstehen,
dann überrascht es Sie nicht, vielmehr dann sind Sie überrascht, dass Sie gerade pleite gegangen sind.
Das System wuchs also sehr, sehr schnell, obwohl die Dotcom-Blase geplatzt war.
Und natürlich nutzt es heute jeder von Ihnen für viele verschiedene Zwecke,
auch für einen Großteil Ihrer wissenschaftlichen Forschung.
Das Internet selbst ist nicht statisch, auch wenn es vor 40 Jahren entwickelt wurde.
Es hat sich auf vielfache Weise weiterentwickelt, vor allem mit neuen Protokollen und neuen Anwendungen.
Jetzt muss ich Ihnen gestehen, dass Bob Kahn und ich mindestens einen ziemlich großen Fehler begangen haben –
abgesehen von Kleinigkeiten im Protokolldesign.
Wir versuchten herauszufinden, wie viele Endstellen wir für dieses Internet brauchen würden.
Sie erinnern sich, es ist das Jahr 1973 und schreiben unser kleines Design.
Und wir fragten uns: Wie viele Netzwerke wird es pro Land geben?
Schon damals dachten wir global.
Wir waren gerade mit dem ARPANET fertig geworden, und es war nicht billig, dieses Netz landesweit zu errichten.
Wir dachten: Vielleicht werden es 2 Netzwerke pro Land, denn es wird bestimmt etwas Wettbewerb geben.
Und dann fragten wir uns: Wie viele Länder gibt es eigentlich?
Das wussten wir nicht, und Google konnten wir auch noch nicht fragen. (Gelächter)
Unsere Vermutung war 128, denn das ist eine Zweierpotenz.
So denken Programmierer eben.
Zweimal 128 ergibt 256, und das sind acht Bit.
Dann fragten wir uns: Wie viele Computer wird es pro Netzwerk geben?
Und wir dachten: Lass uns groß denken, 16 Millionen - das sind weitere 24 Bit.
Man braucht also eine Adressenbasis von 32 Bit.
Diese Entscheidung trafen wir zu einer Zeit, als Computer richtig groß und teuer waren.
Sie befanden sich in klimatisierten Räumen und bewegten sich nicht - 16 Millionen war also ziemlich ambitioniert.
Und es klappte tatsächlich ganz gut.
Die 4,3 Milliarden Endstellen des IP Version 4, das Sie derzeit zum größten Teil nutzen,
reichten bis 2011, dann gingen sie uns aus.
Glücklicherweise gerieten die Ingenieure, auch ich, bereits 1992 in Panik, als wir plötzlich überall Ethernets sahen.
Und wir entwickelten die neue Version des Protokolls namens IP Version 6.
Es hat einen Adressraum von 128 Bit.
Ich muss Ihnen das nicht sagen, Sie können es sich selber ausrechnen.
3,4 mal 10^38 Adressen, diese Zahl ist groß genug für - sogar der Kongress würde diese Zahl zu schätzen wissen.
Wir kamen also – übrigens, einige von Ihnen fragen sich vielleicht: Was war eigentlich mit IP Version 5?
Das war ein für das Streamen von Video und Audio entwickeltes Protokoll.
Es war aber nicht gut skalierbar, weshalb wir es aufgaben und gleich mit Nummer 6 weitermachten.
IP Version 6 ist also die Produktivversion des Netzwerks.
Die sollten Sie nutzen.
Und wenn Ihnen Ihr Service Provider keine IPv6-Server zur Verfügung stellt,
dann hauen Sie bitte auf den Tisch und bestehen auf einen konkreten Termin, zu dem Sie IPv6-Adressen bekommen.
Die brauchen Sie nämlich für das Internet der Dinge und für die Mobilgeräte und so weiter.
Wir waren übrigens ein Haufen Amerikaner und sprachen natürlich nur Englisch.
Deshalb hatten wir für die Domainnamen nur ASCII-Zeichen.
Später wurden wir darauf hingewiesen, dass es ein paar Sprachen gibt, die sich mit ASCII-Zeichen nicht wiedergeben lassen.
Und wir sagten: Ach ja, daran haben wir nicht gedacht.
Wir fügten also Unicode hinzu, was im World Wide Web für die Domainnamen verwendet wird.
Jetzt gibt es Domainnamen auf Russisch und Kyrillisch, Arabisch und Hebräisch und so weiter.
Ursprünglich gab es nur 7 generische Top-Level-Domains wie .com, .net, .org, .edu, .mil, .gov und so weiter.
Doch vor ein paar Jahren beschloss die Zentralstelle für die Vergabe von Internet-Namen und -Adressen,
den Hauptraum für generische Top-Level-Domains zu öffnen.
Sie erhielt 2.000 Anträge auf neue generische Top-Level-Domains wie .travel, .corporation und so weiter.
Und sie verlangte jeweils 185.000 Dollar.
Die Öffnung des Raums für Top-Level-Domains brachte also 350 Millionen Dollar ein.
Es gäbe noch mehr, worauf ich aber aus Zeitgründen nicht eingehen kann, außer Ihnen zu sagen,
dass es im System Sicherheitsrisiken gab.
Das System war in einer sehr freundlichen, hauptsächlich aus Technikern bestehenden Umgebung entwickelt worden.
Wir wollten die Sachen der anderen nicht kaputtmachen, weshalb wir auch nichts angriffen.
Doch als das Internet für die weltweite Gemeinschaft freigegeben wurde, waren die bösen Jungs auch schon da.
Wir fügten also weitere Mechanismen zur Verteidigung gegen verschiedene Angriffsformen hinzu,
die sich gegen das Domainnamensystem und gegen das Routing-System richteten.
Das sind die beiden letzten Punkte auf der Liste.
Wir trieben außerdem die Zwei-Faktor-Authentifizierung voran, vor allem bei Google,
wo man ein Gerät braucht, das zusätzlich zu Benutzernamen und Passwort ein kryptographisches Passwort erzeugt.
Selbst wenn also jemand Ihren Benutzernamen und Ihr Passwort herausfindet, hat er nicht das kleine Gerät,
das für die Erzeugung des Krypto-Passworts zuständig ist, weshalb er das Konto nicht knacken kann.
Wir fügten Transport Layer Security hinzu; hierdurch wird der Traffic auf der TCP-Schicht verschlüsselt.
Damit lässt sich das, was Sie über das Netzwerk versenden, nicht mehr ausspionieren.
Und natürlich wurden mobile Smartphones und das Internet der Dinge zu Bestandteilen der Umgebung.
Eine kurze Anmerkung zu Smartphones: Das Handy wurde im Jahr 1973 entwickelt,
von einem Herrn namens Marty Cooper, der bei Motorola arbeitete.
Bob Kahn und ich hatten davon keine Ahnung.
Doch im Jahr 1983 schaltete Marty Cooper den ersten Mobilfunkdienst frei.
Sein Telefon war etwa so groß, es wog eineinhalb Kilo und hatte oben eine Peitschenantenne.
Ich rief ihn an und stellte ihm ein paar Fragen - mit einem seiner Telefone.
Eine Frage war: Wie lange hält der Akku?
Und er sagte: "20 Minuten - aber das ist in Ordnung, länger können Sie das Telefon sowieso nicht halten." (Gelächter)
Seither wurden sie stark verbessert.
Wir starteten also zur selben Zeit.
Mobiltelefone und das Internet starteten, offiziell und formell, im Jahr 1983.
Bis 2007 hatten sie aber nicht wirklich etwas miteinander zu tun.
Dann kam Steve Jobs mit dem iPhone daher.
Und jetzt ist das Handy in der Lage, mit dem Internet zusammenzuarbeiten.
Das Interessante daran ist, dass die beiden Systeme ihre Nützlichkeit gegenseitig verstärken.
Die Handy-Apps nutzen Computerleistung im Internet.
Das Internet ist über jedes Handy, über jedes Smartphone zugänglich.
Die beiden machen sich also selbst nützlicher.
Schließlich haben die Menschen nach und nach damit begonnen, Software anstelle elektromechanischer Steuerungsgeräte zu verwenden.
Das führt zum Internet der Dinge.
Ich gebe es offen zu: Im Jahr 1973 wäre es mir nicht in den Sinn gekommen,
dass jemand den Wunsch hegen könnte, seinen Kühlschrank an das Internet anzuschließen, oder einen Bilderrahmen.
Ich sagte damals zum Spaß, dass eines Tages jede Glühbirne ihre eigene Internetadresse haben würde, hahaha.
Heute kann ich diese Witze nicht mehr erzählen.
Von Philips gibt es jetzt eine namens Hue, die Sie von Ihrem Handy aus steuern können –
die Intensität und die Farbe der Birne, über das Internet.
Ich fragte mich allerdings: Was würde man mit einem internetfähigen Kühlschrank anstellen?
Nun, in Amerika kommunizieren wir in unseren Familien dadurch, dass wir Papier und Magnete an der Kühlschranktür anbringen.
Das ist besser geworden; jetzt können wir mit Webseiten und Blogs und E-Mail und dergleichen kommunizieren.
Wir fragten uns aber auch: Was würde passieren, wenn der Kühlschrank wissen würde, was sich in ihm befindet?
Wenn überall ein kleiner RFID-Chip angebracht wäre und man erkennen könnte, was im Kühlschrank ist.
Wenn Sie bei der Arbeit sind oder in der Schule oder sonst wo,
surft also der Kühlschrank im Internet und sucht nach Rezepten, die er mit seinem Inhalt kochen könnte.
Wenn Sie dann nach Hause kommen, sehen Sie auf dem Display die Liste der Rezepte.
Das klingt schon ziemlich gut, aber ein guter Ingenieur denkt immer weiter und überlegt, was man sonst noch alles machen könnte.
Stellen Sie sich also vor, Sie sind im Urlaub und bekommen eine E-Mail.
Sie ist von Ihrem Kühlschrank.
Er schreibt, dass die Milch, die schon seit 3 Wochen drin ist, bald von alleine davonkriecht, wenn Sie nichts dagegen unternehmen.
Oder vielleicht sind Sie beim Einkaufen und Ihr Handy klingelt.
Ihr Kühlschrank ist dran und sagt: "Denk an die Marinara-Soße; sonst habe ich alles, was ich für das Spaghetti-Diner brauche."
Ich muss Ihnen leider mitteilen, dass unsere japanischen Freunde diese idyllische Vision von der Zukunft etwas angekratzt haben.
Sie haben nämlich eine internetfähige Badezimmerwaage entwickelt.
Wenn Sie auf diese Waage steigen, erkennt sie anhand Ihres Gewichts, welches Familienmitglied Sie sind.
Die Daten übermittelt sie dann Ihrem Arzt, wo sie in Ihre Krankenakte kommen.
Dagegen ist wohl nichts zu sagen, abgesehen von einem Umstand: Der Kühlschrank ist im selben Netzwerk. (Gelächter)
Dann kommen Sie nach Hause und sehen Diätrezepte auf dem Display.
Oder vielleicht lässt er sich gar nicht öffnen, da er weiß, dass Sie auf Diät sind - das wäre dann richtig schlimm.
Unten rechts sehen Sie Version 1 des von Sergey Brin, einem Mitgründer von Google, entwickelten Google Glass.
Dafür, warum ich das hier zeige, gibt es einen Grund.
Es ist natürlich ein internetfähiges Gerät, aber das Interessante daran ist:
Es ermöglicht den Computern, zu sehen, was Sie sehen, und zu hören, was Sie hören.
Das ist ein interessantes Experiment.
Wenn es nämlich möglich ist, dass der Computer versteht, was er sieht und hört - was wiederum einige der Grenzen
für künstliche Intelligenz verschiebt -, könnte das bedeuten, dass der Computer am Gespräch teilnimmt.
Während Sie also mit Ihren Kollegen sprechen und über eine bestimmte Konstruktion oder sonst etwas diskutieren,
würden Sie den Computer aufrufen können, der Ihnen daraufhin Kontext liefert.
Das ist dann ganz so wie bei „Raumschiff Enterprise“ - Sie wissen schon, wenn Captain Kirk sagt: "Computer!"
Und man hört die Stimme von Majel Roddenberry aus der Decke kommen.
Das ist tatsächlich ein bedeutendes Experiment, und wir sind gerade dabei, eine neue Version des Google Glass zu entwickeln.
Den Jungen in der Mitte habe ich mir bis zum Schluss aufgehoben.
Das ist ein internetfähiges Surfbrett.
Den Jungen kenne ich nicht.
Aber ich stelle mir vor, wie er im Wasser auf die nächste Welle wartet und denkt:
„Wenn ich einen Laptop in das Surfbrett einbauen würde, könnte ich im Internet surfen, während ich auf die nächste Welle warte.“
Er baute also einen Laptop in das Surfbrett ein und einen WLAN-Server hinten in die Rettungshütte.
und das verkauft er jetzt als Produkt.
Was kommt sonst noch auf uns zu?
Sensornetzwerke gibt es bereits.
Einige von Ihnen haben sie schon zu Hause: Manchmal ist es ein Sicherheitssystem,
manchmal ist es eine Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlage.
Ich für meinen Teil habe ein selbstorganisierendes IPv6-Funknetz zu Hause.
Jedes Zimmer im Haus hat einen Sensor, der auch als kleiner Funkrouter dient.
Alle 5 Minuten erfasst die Anlage Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Helligkeit im Haus
und speichert diese Daten über das Netzwerk in einem Server in meinem Keller.
Ich weiß, so etwas macht nur ein Freak.
Aber dahinter steckt folgender Gedanke: Am Jahresende habe ich aussagekräftige technische Daten darüber,
wie gut die Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlage funktioniert.
Wir können also sinnvolle Anpassungen vornehmen, anstatt uns auf Hörensagen zu verlassen.
Ein Raum im Haus ist der Weinkeller, in dem sich 2.000 Flaschen Wein befinden.
Ich gebe mir große Mühe, die Temperatur nicht über 16 Grad Celsius ansteigen
und die Luftfeuchtigkeit nicht unter 30 % oder 40 % sinken zu lassen, damit die Korken nicht austrocknen.
Dieser Raum hat eine Alarmanlage: Steigt die Temperatur über 16 Grad Celsius, bekomme ich auf meinem Handy eine SMS.
Einmal waren meine Frau Sigrid und ich unterwegs, als ich eine Nachricht bekam: Dein Wein wird warm.
Und niemand war da, um das Kühlsystem zurückzusetzen.
3 Tage lang bekam ich alle 5 Minuten die Nachricht, dass mein Wein warm wird.
Es waren dann ungefähr 21 Grad - das ist nicht tragisch, aber toll ist es auch nicht.
Ich rief dann die Hersteller des Systems an und fragte: Macht ihr auch Fernauslöser?
Sie sagten: Ja.
Ich dachte, dann könnte ich den Kühler per Fernbedienung zurücksetzen.
Und ich fragte: Gibt es eine starke Authentifizierung?
Sie sagten: Ja.
Ich sagte: Gut.
Nebenan ist nämlich ein Fünfzehnjähriger, und ich möchte nicht, dass er mit meiner Heizungs- und Klimaanlage herumspielt.
Also installierten wir das.
Und dann dachte ich mir: Ich merke, wenn jemand im Weinkeller war, weil ich sehen kann, dass das Licht an- und ausging.
Aber ich weiß nicht, was er darin gemacht hat.
Also dachte ich mir: Was kann ich dagegen tun?
Und die Antwort war: Aha, ich bringe an jeder Flasche einen RFID-Chip an, und in den Weinkeller kommt ein RFID-Detektor.
Ich kann also, egal, wo ich bin, eine Ferninventur durchführen und feststellen,
ob eine Flasche den Keller ohne meine Erlaubnis verlassen hat.
Als ich bei einem meiner Ingenieurskollegen mit dieser brillanten Konstruktion angab, sagte er:
Da gibt es allerdings einen Fehler.
Ich sagte: Was meinst du damit?
Und er sagte: Nun, man könnte in den Weinkeller gehen, den Wein austrinken und die Flasche da lassen. (Gelächter)
Jetzt muss ich Sensoren in die Korken stecken. (Gelächter)
Und wenn ich schon dabei bin, kann auch gleich die Ester erfassen, die mir verraten, ob der Wein trinkreif ist.
Bevor man die Flasche öffnet, befragt man also den Korken.
Und wenn das die Flasche ist, die 23 oder 26 Grad warm geworden ist, verschenkt man sie an jemanden, dem das nicht auffällt.
Ich will damit sagen, dass die Zukunft den Sensorsystemen gehört - überall.
Die Gebäude werden mit Instrumenten versehen, die Autos, die Fertigungsanlagen.
Und sogar wir, unsere Körper, werden mit Instrumenten versehen.
Und das wird alles Teil dieser gigantischen Datenmenge, die im Netz herumfließt.
Wenn wir uns die nächsten 20 Jahre ansehen - das sind natürlich nur Vermutungen.
Aber heute glauben wir, dass es 10 bis 15 Milliarden Geräte geben könnte, die in der Lage sind, im Netz zu kommunizieren.
Sie sind normalerweise nicht unbedingt alle gleichzeitig eingeschaltet, aber so viele könnten es sein.
Und im Jahr 2036, in etwa 20 Jahren, könnte die Zahl eine Billion erreichen.
Im Jahr 2036 werden etwa 8,5 Milliarden Menschen auf der Erde leben.
Und Sie könnten 100 bis 110 Geräte haben - am Körper, zu Hause oder wo immer sie wohnen.
Diese Zahlen sind also nicht total verrückt.
Aber sie machen es ganz bestimmt erforderlich, zu IPv6 zu wechseln, denn wir brauchen den ganzen Adressraum für all diese Geräte.
Hier sehen Sie ein paar Dinge, mit denen wir bei Google experimentieren.
Unser Unternehmen Verily - es produziert nichts,
aber es experimentiert mit einer Kontaktlinse, die den Glukosegehalt in Ihrer Tränenflüssigkeit erfassen kann.
Der hängt mit dem Glukosegehalt in Ihrem Blut zusammen –
auch wenn es eine Verzögerung gibt, bis die Glukose aus dem Blut in Ihre Tränenflüssigkeit wandert.
Dahinter steckt folgender Gedanke: Wenn Sie ein Typ-1-Diabetiker sind und keine Lust mehr haben,
ständig in Ihren Finger zu stechen, um Blutproben zu nehmen, ist das eine andere Möglichkeit, diese Daten zu erfassen.
Und da es ein System mit der Möglichkeit fortlaufender Überwachung ist,
können wir einen Grundwert bestimmen, der für Sie normal ist.
Abweichungen vom Grundwert können dann sehr schnell entdeckt werden.
Sie können sich dann wieder erholen, indem Sie entweder mehr Insulin nehmen oder etwas Zuckerhaltiges essen.
Diese Idee der fortlaufenden Überwachung ist, so denke ich, ein sehr wichtiges Thema, dem wir immer wieder begegnen.
Die fortlaufende Überwachung ermöglicht die Feststellung von Anomalien,
die normalerweise unentdeckt bleiben, wenn die Erfassungsrate zu niedrig ist.
Denken Sie nur an die Leute, die erst dann zum Arzt gehen, wenn sie krank sind - wirklich krank.
In der Vorstellung des Arztes sind Sie dann jemand, der ständig krank ist,
da Sie nie zum Arzt gehen, wenn Sie gesund sind - Sie gehen erst dann, wenn Sie krank sind.
Diese fortlaufende Überwachung könnte also große Auswirkungen haben.
Von Google gibt es auch selbstfahrende Autos.
Was Sie hier sehen, ist das Modell Nummer 2.
Ich habe aber ein Video mit dem ersten Modell, das wir mit einem unserer blinden Mitarbeiter getestet haben,
um festzustellen, ob das Auto unseren Mitarbeiter tatsächlich zur Arbeit bringen könnte.
Wenn ich das richtig gemacht habe, sollte sich das Video abspielen lassen.
(Video wird abgespielt)
Nathaniel: Guten Morgen, Steve.
Steve: Hallo Nathaniel, wie geht's dir?
Nathaniel: Mir geht's gut. Gehen wir's an, Steve.
Nathaniel: Alles klar.
Steve: Alles klar.
Steve: Schau mal - freihändig.
Nathaniel: Freihändig. Keine Hände.
Steve: Keine Hände, keine Füße.
Nathaniel: Keine Hände, keine Füße, nichts.
Steve: Das gefällt mir.
Steve: Hier ist das Halteschild.
Nathaniel: Ja. Das Auto nutzt Radar und Laser, um sicherzugehen, dass alles frei ist.
Steve: Ich ertappe mich dabei, wie ich umschaue.
Nathaniel: Alte Gewohnheiten wird man nicht so schnell los.
Steve: Man wird sie nicht los. Ist jemandem nach einem Taco?
Nathaniel: Ja, ja, alles, wonach dir heute der Sinn steht, Steve.
Steve: Ich würde gern zu Taco Bell fahren.
Nathaniel: Also gut, holen wir uns ein Taco vom Drive-Through.
Steve: Jetzt biegen wir auf den Parkplatz ab?
Nathaniel: Ja.
Steve: Toll.
Nathaniel: Jetzt schleichen wir ein bisschen dahin. Hat jemand Geld dabei?
Steve: Ja, ich.
Nathaniel: Nein, nein, ich hab' meinen Geldbeutel hier. Lass dein Fenster runter und bestell' einen Burrito.
Ja, da musst du drücken.
Kellnerin: Wie geht's Ihnen heute?
Steve: Mir geht's sehr gut, und Ihnen?
Kellnerin: Danke, gut.
Steve: Das ist eine der besten Fahrten, die ich jemals gemacht habe.
Ich habe 95 % meiner Sehkraft verloren.
Ich bin deutlich über dem, was nach dem Gesetz blind ist.
Man kann die Zeit nicht mehr richtig einteilen - für alles braucht man viel länger.
Es gibt Orte, wo man nicht hin kann.
Es gibt Dinge, die man beim besten Willen nicht tun kann.
Das hier würde mein Leben insofern verändern, dass es mir die Unabhängigkeit und die Flexibilität geben würde,
an Orte zu kommen, wo ich hin möchte oder hin muss, um meine Sachen zu machen.
Steve Mahan – Nutzer des selbstfahrenden Autos Nr. 0000000001
Produziert in Zusammenarbeit mit Morgan Hill Police Department, Santa Clara Valley Blind Centre San Jose, Kalifornien.
Steve: Jetzt raus mit euch, ich muss noch wohin. Schön war’s.
Nathaniel: Tschüss. (Gelächter)
Steve: Es war schön. Es war wirklich schön.
(Ende des Videos)
(Applaus)
Sie können sich vorstellen, dass uns das richtig begeistert, und wir hoffen, dass wir dranbleiben können.
Wie Sie sehen, entwickeln wir neue Modelle.
Es passiert noch mehr: Drohnen, zum Beispiel, sind überall.
Es hört sich so an, als würde das Video immer noch laufen, nicht wahr?
Entschuldigung.
Oh nein, ich soll wieder ganz zurück zum Anfang, das will ich nicht.
Alles klar, schneller Vorlauf. (Gelächter) Jetzt hab ich's.
Drohnen - Sie haben alle davon gehört, sie sind überall.
In den USA ist das sehr spannend.
Die Luftfahrt-Bundesbehörde versucht verzweifelt herauszufinden,
welche Regeln für 27 Millionen Drohnen gelten, die in den USA herumfliegen könnten.
Ich weiß, dass Jeff Bezos die Drohnen zum Ausliefern von Waren für Amazon nutzen will.
Ich habe mal mit ihm zu Abend gegessen, und ich hatte diese Vorstellung von einer Drohne, die vor einer Haustür schwebt.
Sie schickt eine SMS ins Haus: "Ich bin hier mit Ihrer Lieferung.
Wenn Sie die Tür in den nächsten 30 Sekunden nicht öffnen, sprenge ich sie auf." (Gelächter)
Jeff lachte und ich machte mir Sorgen, dass er das tatsächlich tun würde.
Ich hoffe, er lässt es bleiben.
Das gehört auch zum Internet der Dinge.
Und dann gibt es das Projekt Loon - weil's verrückt ist.
Es sind von Google hergestellte Ballone, die bis zu 18 Kilometer hoch in der Stratosphäre arbeiten.
Wenn sie sich nach oben und unten bewegen, werden sie abhängig vom Wind in verschiedene Richtungen geweht.
Wir steuern sie, indem wir die Höhe ändern.
Dahinter steckt der Gedanke, dass sie aus der Stratosphäre per Funk über WLAN oder LTE kommunizieren könnten.
Dahinter steckt die Idee, sie mit einem gewissen Spielraum zirkulieren zu lassen.
Sie suchen Rückenwind, um zum nächsten Servicepoint zu gelangen.
Und dann suchen sie Gegenwind, um auf der Stelle zu schweben.
Doch sie setzen ihren Weg um die ganze Welt fort.
Derzeit sind sie in Sri Lanka.
Damit experimentieren wir jetzt seit etwa 4 Jahren.
Dahinter steckt die Idee, das Internet an Orte zu bringen, die für Glasfaser sehr schwer zugänglich sind –
zum Beispiel in den Anden, in der Sahara oder auch mitten im Ozean.
Schließlich möchte ich Ihnen noch den neuesten kleinen Roboter von Boston Dynamics zeigen.
Der hier heißt Little Dog.
(Video wird abgespielt).
Hinter ihm ist Big Dog.
Hier haben wir Werbung - typisch Google.
Das ist verblüffend, der Kopf ist unglaublich stabil.
Sehen Sie sich das an, das ist wirklich beeindruckend.
Im Maul ist eine Kamera.
Man muss sie nicht so bauen, wie Hunde gebaut sind.
(Gelächter) (Applaus)
Das ist auch ziemlich beeindruckend: Treppensteigen ist für ihn kein Problem.
Es gibt übrigens von diesen Dingen 51 Videos auf YouTube, falls Sie sich das ansehen möchten.
Nicht nur vom Hund, auch von allen anderen Robotern, die dort gebaut werden.
(Video endet - Applaus)
Ich möchte Ihnen noch etwas zeigen.
Was ich Ihnen jetzt zeige, ist aber kein Google-Projekt.
Das Projekt begann im Jet Propulsion Laboratory in Pasadena.
Meine Kollegen und ich begannen mit dieser Arbeit im Jahr 1998.
Seitdem bin ich dort Gastwissenschaftler.
Es handelt sich um die Entwicklung und Implementierung eines interplanetaren Internets
zur Unterstützung der Erforschung des Weltraums durch Menschen und Roboter im Rest dieses 21. Jahrhunderts.
Wir trafen uns, nachdem der Roboter Pathfinder 1997 erfolgreich auf dem Mars gelandet war,
und zwar nach sehr vielen Versuchen, wieder auf dem Mars zu landen, nachdem die Viking-Sonden 1976 dort landeten.
Wir mussten darüber viel nachdenken,
weil die Kommunikation zur Unterstützung des Pathfinder eine direkte Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen Erde und Mars war.
Das war natürlich eine sehr beschränkte Art von Netzwerkfähigkeit.
Wir dachten: Was würde geschehen, wenn wir eine reichhaltigere, internetähnliche Netzwerkumgebung hätten?
Zu Beginn dachten wir, wir könnten die TCP/IP-Protokolle verwenden -
sie funktionieren auf der Erde, dann sollten sie auch auf dem Mars funktionieren.
Aber bei genauerem Nachdenken kamen wir darauf, dass das doch nicht so gut funktionieren würde.
Zwischen den Planeten funktionierten diese Protokolle nicht besonders gut.
Für Sie dürfte das offensichtlich sein: Lichtgeschwindigkeit ist zu langsam.
Zwischen Erde und Mars beträgt die Verzögerung bei größter Annäherung 3,5 Minuten Verzögerung für eine Strecke.
Ist die Entfernung am größten, sind es 20 Minuten für eine Strecke, hin und zurück 40 Minuten.
Das TCP-Protokoll wurde nicht dafür entwickelt, mit einer Laufzeit von 40 Minuten für die Flusskontrolle umzugehen.
Die Flusskontrolle ist wirklich einfach.
Wenn Sie keinen Platz mehr haben, sagen Sie dem anderen: Halte die Übertragung an, ich habe keinen Platz mehr.
Wenn das nur wenige hundert Millisekunden dauert, dann passt das.
Aber wenn es 20 Minuten dauert, bis das Signal beim anderen eintrifft und er Ihnen 20 Minuten lang bei höchster Geschwindigkeit
Material entgegenschleudert, dann fallen die Pakete auf den Boden, sie fallen überall hin.
Die Flusskontrolle funktionierte also nicht.
Dann gibt es noch ein Problem.
Die Planeten drehen sich, und wir wissen nicht, wie man das anhält. (Gelächter)
Wenn man also mit etwas auf der Oberfläche spricht und der Planet dreht sich weg, dann muss man warten, bis er zurückkommt.
Oder, wenn es ein Orbiter ist, wird es schwierig.
Bis 2004 wurden 2 Rover auf den Mars geschickt, Spirit und Opportunity.
Der ursprüngliche Plan war, Daten von der Marsoberfläche zu übermitteln, wie es mit Pathfinder gemacht worden war.
Die Funkgeräte überhitzten, und jeder machte sich deshalb große Sorgen.
Und sie waren nur für 28 Kilobit pro Sekunde ausgelegt.
Die Wissenschaftler waren mit dieser von der Oberfläche eintreffenden Datenrate nicht besonders glücklich.
Wir sagten uns, dass wir den Arbeitszyklus verkürzen müssen,
denn wir wollten nicht, dass das Funkgerät überhitzt und andere Instrumente oder sich selbst schädigt.
Alle waren aufgeregt.
Und einer der Techniker am JPL sagte: Der Rover hat übrigens nachgerüsteten Funk.
Die Sonden, die wir zuvor losgeschickt hatten, um die Marsoberfläche nach geeigneten Landeplätzen für den Rover abzusuchen,
haben ebenfalls nachgerüsteten Funk.
Wir programmierten die Rover und die Sonden um - wenn die Sonde über ihm auftauchen würde,
würde der Rover-Daten nach oben zum Orbiter schicken.
Die Sonde würde die Daten behalten und erst dann übermitteln, wenn sie den richtigen Platz auf ihrer Umlaufbahn erreicht hätte,
von dem aus sie das Weltraumnetzwerk erreichen konnte,
das sich mit 70 Meter großen Schüsseln an drei Stellen der Erdoberfläche befindet.
Das nennt man Speichern und Weiterleiten.
Hierfür entwickelten wir eine ganze Suite von Protokollen namens Bundle-Protokolle.
Die Prototypen laufen jetzt und holen sich all die Daten vom Mars.
Und als die Sonde Phoenix am Nordpol aufsetzte, gab es keine Konfiguration, die einen direkten Weg zurück zur Erde hatte.
Wir verwendeten also den gleichen Satz von Protokollen.
Und als das Mars Science Laboratory landete, wiederholten wir das.
Alle Daten, die vom Mars kommen, laufen durch dieselben Prototyp-Bundle-Protokolle des interplanetaren Systems.
Wir haben diese Protokolle zur internationalen Raumstation hochgeladen.
Wir ließen die Astronauten die Rover mithilfe der Bundle-Protokolle, der interplanetaren Protokolle,
in Echtzeit auf der Erdoberfläche steuern, denn die Entfernung ist ziemlich kurz.
Sie nutzen die interplanetaren Protokolle, die mit kurzen Verzögerungen gut funktionieren, wie TCP auch.
Sie funktionieren aber auch über diese langen, fest miteinander verbundenen Systemen.
Was wir uns offen gesagt für die nächste Zeit erhoffen –
die Protokolle haben wir übrigens beim Consultative Committee for Space Data Systems standardisiert.
Jetzt hat also jeder darauf Zugriff: Sie sind vollständig standardisiert.
Die Protokolle sind verfügbar.
Die Implementationen sind auf Source Boards für jedermann kostenlos zugänglich, der sie herunterladen und nutzen möchte.
Eine deutsche Universität hat die Protokolle sogar für Android-Handys implementiert.
Wir hoffen, dass die Raumfahrtnationen dieses Planeten, wenn sie neue Einsätze starten,
diese Protokolle übernehmen und sie für ihre Missionen nutzen.
Oder wenn sie sie nicht für die wissenschaftliche Mission verwenden,
könnten sie das Raumschiff nach dem Abschluss der ursprünglichen Mission umprogrammieren
und dann Knoten in einem interplanetaren Backbone werden.
So können wir den Backbone im Lauf der Zeit buchstäblich anwachsen lassen, wenn neue Missionen zum Sonnensystem gestartet werden.
Das sind die neuesten Nachrichten über das interplanetare Internet.
Und das ist mein letztes Bild.
Damit beende ich den Vortrag und bedanke mich sehr für Ihre Aufmerksamkeit.
(Applaus)