28.03.2003

"FAST" IS FAST

Bildquelle: him / ORF.at

DVD-Download in fünf Sekunden

Bei der Übertragung von Daten über das Internet haben US-Wissenschaftler des renommierten California Institute of Technology [Caltech] einen weiteren Rekord aufgestellt.

Mit dem von ihnen entwickelten FAST-Protokoll erfolgte der Datentransfer 6.000 Mal schneller als über normale ADSL-Anschlüsse. Damit könnte es künftig möglich sein, etwa einen DVD-Spielfilm in weniger als fünf Sekunden zu versenden.

Die Forscher erreichten mittels zehn gleichzeitiger TCP/IP-Verbindungen unter FAST [Active queue-management Scalable TCP] eine Geschwindigkeit von 8.609 Megabit pro Sekunde [MBit/s]. Das sei der größte aggregierte Durchsatz in einer solchen Konfiguration gewesen, so Caltech.

Normale TCP-Paketgröße

Das Daten-Übertragungsverfahren arbeitet mit normaler TCP-Paketgröße und erreichte die Geschwindigkeit, obwohl beim Experiment handelsübliches Equipment verwendet und Hintergrundtraffic simuliert wurde. Dadurch soll FAST auch unter realen Bedingungen in herkömmlichen Netzwerken einsetzbar werden.

Bei ihren eigenen Datentransfers zwischen den Forschungseinrichtungen quer über den Globus sind die Forscher bald zu derart großen Datenmengen gekommen, dass sie nach einem Weg suchten, diese schneller transferieren zu können.

Laut Les Cottrell vom ebenfalls beteiligten Stanford Linear Accelerator Center [SLAC] verdoppelt sich die Menge dieser Daten jedes Jahr. Ein File kann bis zu 1.000 GB groß sein und einen ganzen Tag für den Transfer ins Anspruch nehmen.

FAST misst Überlastung

Das Problem ist das TCP-Protokoll, das den Datentransfer zwischen den Rechnern im Netz organisiert. TCP zerteilt die Information in kleine Pakete und beim Versenden kommunizieren die Rechner, ob die Pakete auch korrekt angekommen sind.

Sollten dabei zu viele Fehler auftreten und Pakete verloren gehen, schließt das Protokoll daraus, dass das Netzwerk überlastet ist, und halbiert die Datenmenge. "Die Anpassung ist viel zu drastisch", erklärt Low.

FAST erkennt eine Überlastung schon vorzeitig, indem es die Verzögerung zwischen dem Absenden der Pakete und der Empfangsbestätigung misst. Wenn diese steigt, senkt es die Senderate, jedoch nur gering, um sie später wieder zu steigern. Etwaigen Überlastungen soll damit vorgegriffen werden, bevor Verluste auftreten.

925 MBit/s mit einer TCP/IP-Verbindung

Mit FAST TCP konnte auf einer internationalen Verbindung zwischen Sunnyvale [nahe Caltech] und dem CERN in Genf während einer Stunde mit einer TCP/IP-Verbindung über mehrere Router ein durchschnittlicher Durchsatz von 925 MBit/s bei einer Leitungseffizienz von 95 Prozent auf der gleichen Leitung erreicht werden.

Mittels zehn gleichzeitiger TCP/IP-Verbindungen wurden in sechs Stunden zwischen Sunnyvale [Kalifornien[ und Baltimore [Maryland] 8.609 MBit/s bei 88 Prozent Leitungsausnutzung erreicht.

Die Entwicklug von FAST steht noch am Anfang, die Wissenschaftler wollen zudem erst testen, ob durch den Einsatz der normale Netztransfer beeinträchtigt wird.