Wenn im Notfall das Netz versagt ...

Während in der realen Welt Pannenstreifen oder Rettungsgassen den Einsatzkräften im Notfall schnelleres Vorankommen sichern, bleiben im Internet kritische Datenströme im Katastrophenfall oft im Chaos stecken.

Um dem Abhilfe zu schaffen, entwickeln Forscher am Rochester Institute of Technology (RIT) ein neues Netzwerkprotokoll. Dieses soll dabei helfen, im Katastrophenfall schnell nutzbare Verbindungsrouten für wichtige Datenströme zu finden – eine Art Hochgeschwindigkeitspannenstreifen.

«Bei einem Notfall Daten im Internet zu teilen, ist wie zu versuchen, während der Stosszeit mit einem Jet durch die Strassen zu fahren», sagt Jennifer Schneider, Professorin am College for Applied Science and Technology des RIT. Denn für Notfallhelfer und deren Kommandozentralen wären im Katastrophenfall oft sehr hohe Datenvolumen wichtig und nützlich, wie beispielsweise Umgebungskarten, Einsatzpläne oder auch aktuelle Social-Media-Unterhaltungen der betroffenen Bevölkerung. Die Netzwerke in der Region sind aber unter anderem durch Letztere ohnehin schon stark beansprucht und oft auch grundlegender gestört.

«Es ist normal, dass Verbindungen und Router ausfallen und wenn sich die Netzwerktopografie verändert, können Datenpakete verzögert und umgeleitet werden oder verloren gehen», erklärt Nirmala Shenoy, Informatikprofessorin am RIT. Eben diese Probleme will das Team mit seinem «Multi Node Label Routing» (MNLR) genannten Protokoll minimieren.

Dieses nutzt die an Router vergebenen Labels, um potenzielle Verbindungen zu finden. Falls eine Verbindung oder ein Netzwerkknoten gestört ist, sucht es zudem sofort nach einer anderen Verbindung. Damit unterscheidet es sich vom vor bald 30 Jahren für damals noch viel einfachere Netze konzipierten Internet-Routing-Protokoll BGP.

Die Forscher haben ihren Ansatz auf der Infrastruktur des Global Environment for Network Innovation getestet und dabei Daten über 27 Knoten ausgetauscht. Dabei hat sich MNLR nach nur 30 Sekunden vom Versagen einer Verbindung erholt, sechsmal schneller als BGP. Das zeigt, dass das neue Protokoll Daten bei Netzwerkstörungen schneller und zuverlässiger übertragen kann.

Die Forscher arbeiten nun an der Weiterentwicklung und Verbesserung ihres Protokolls und planen Tests in einer realen Krisensituation.