Dagens internett kan bryte sammen

Dagens internett bygger på gammeldags teknologi fra sekstitallet og er blitt en voldsom flaskehals for mobile datasystemer. Nå planlegger forskere fremtidens internett. Det nye nettet kan være klart om tjue år.

MOBILT TRØBBEL: Dagens internett skaper en rekke problemer for mobile datasystemer. Nå er professor Thomas Plageman i gang med å designe fremtidens nett. Foto: Yngve Vogt

Internett ble utviklet på sekstitallet, på den tiden det var få datamaskiner og ingen av datamaskinene var mobile. Det ble den gang definert en rekke teknologiske standarder. De skaper mange problemer i dag.

– Det er et tidsspørmål før hele internettet kollapser. Tenk deg sammenligningen: Du utviklet det norske vegvesenet for 200 år siden. Veinettet skulle være likt i flere hundre år. Det betyr at dagens BMW og Porsche skulle kunne kjøre fort på gamle kjerreveier, forteller professor Thomas Plageman på Institutt for informatikk ved Universitetet i Oslo.

Han planlegger nå fremtidens nett. Den første prototypen er allerede klar. Om tjue år kan nettet være i bruk.

Identitetskaos

På sekstitallet ble det utviklet en rekke dataprotokoller for hvordan datamaskiner kunne snakke sammen på internett. Dataprotokoller er regler for utveksling av data.

– Mange av disse reglene er ikke lenger gyldige. Ett eksempel er ip-adresser.

Alle datamaskiner som kommuniserer via internett, må ha sin egen ip-adresse. Disse ip-adressene fungerer som oftest greit så lenge det er snakk om stasjonære pc-er. Dette er pc-er som fysisk står på den samme plassen og bare forholder seg til ett nett.

I dag har mobile datamaskiner overtatt arenaen. De bærbare maskinene må kunne forholde seg til flere nett, gjerne samtidig. Ettersom internett bare godtar én ip-adresse per nett, må de bærbare maskinene ha flere ip-adresser.

Det er her problemene dukker opp.

Anta at du sitter på Oslo lufthavn og bestiller hotellovernatting via nett. Da kommuniserer du over nett med et dataprogram hos hotellagenten. Slike dataprogram kalles for nettapplikasjoner.

Applikasjonen må fungere uforstyrret, selv om du forlater det lokale nettet på lufthavnen og fortsetter bestillingen i taxien inn til byen via et trådløst utendørsnett.

Problemet er at ip-adressen må endres hver gang du skifter nett. Da vet ikke hotellapplikasjonen om den forholder seg til den samme pc-en.

Full forvirring

Dette handler om identiteten til pc-en. Ip-adressen kan sammenlignes med et personnummer. Tenk deg at du blir tvunget til å skifte personnummer hver gang du reiser gjennom en ny kommune. Da oppstår det lett forvirring om hvem du er. Slik er det også i pc-verdenen.

I dag har man prøvd å løse dette med mobile ip-adresser. Det kalles rerouting på dataspråket. Det tar kapasitet og tid før forbindelsen er satt opp.

– Vi ville derfor gjerne hatt et system der applikasjonene vet at datamaskinen er MEG, uansett hvor jeg er, forteller Thomas Plageman.

Flaskehals

Og som om dette ikke er nok: I dag øker mangfoldet på nett. De siste årene har det være en rasende utvikling av applikasjoner (programvare) på internett, slike som tv og youtube. Det kommer stadig nye og tyngre applikasjoner. Antall ulike nett øker også.

– Mange av applikasjonene er sårbare, med store sikkerhetskrav, men den gangen internett ble laget, hadde ingen tenkt på disse sikkerhetskravene. Sikkerhet må derfor legges på som et ekstra lag utenpå internettet. Da kreves det stadig mer av nettet.

– Internettet er nå blitt en flaskehals. Flaskehalsen holder snart på å kvele hele systemet. Når kompleksiteten og mangfoldet vokser, blir det dyrere og stadig mer krevende å vedlikeholde nettet. Nå må programmerere bruke mye tid på å flikke på det man har i dag.

Dagens brukere må dessuten gjøre en rekke manuelle operasjoner for å koble seg på nett. Selv informatikkprofessoren sliter med å koble seg opp på internett fra hotellrom.

Frykt for kollaps

EU erkjenner at dagens teknologiske begrensninger kan strupe internettet og ønsker nå å modernisere nettet gjennom det sjette rammeprogrammet, som støtter fire store teknologiske prosjekter, deriblant basisforskning. Det er her Universitetet i Oslo kommer inn i noe som kalles ANA-prosjektet.

EU er ikke alene om bekymringene sine. USA har også startet forskning på fremtidens nett. Norges forskningsråd har nettopp kommet på banen og fordeler 200 millioner kroner til forskning på fremtidens internett vinteren 2010.

Færre antakelser

Forskningsgruppen til Thomas Plageman utvikler nå programvare og design til nye konsepter for fremtidens nett og har allerede den første testversjonen klar.

– Vi tenker helt nytt og ser tjue til førti år frem i tid. Det nye nettet vil gå raskere og være mer pålitelig. Fremtidens nett trenger færre antakelser enn internett. Blant annet er det ikke lenger behov for ip-adresser. Det skal være nok å opprette en infokanal mellom to maskiner. Da vet maskinene om hverandre, uansett hvilket nett de hekter seg på.

En av internettets hodepiner er brannmurer. En brannmur skal forhindre uvedkommende i å trenge seg inn, og bare gi adgang til ønskete personer. Et eksempel er arbeidstakere på reise som skal ha kontakt med det lokale nettet på arbeidsplassen sin.

– Det blir enklere å bygge brannmur med fremtidens nett.

Enklere

Den største endringen er nedleggelsen av den lagdelte strukturen. Som eksempel blir det i fremtidens nett langt enklere å overføre videofilmer over trådløse nett.

– Tenk deg at du ønsker å komprimere videofilmen, der komprimeringen er avhengig av båndbredden. De ulike komprimeringsmetodene fører til ulik kvalitet. Du vil at applikasjonen snakker med nettet for å sjekke hastigheten før den bestemmer seg for graden av komprimering. På grunn av den lagdelte strukturen er det svært vanskelig å løse dette i dagens internett. Oppgaven blir langt enklere å løse om man erstatter lagene med funksjonelle blokker. Det skal faktisk bli så enkelt at hvem som helst kan sette sammen funksjonelle blokker, akkurat som legoklosser, for å bygge opp egne nett, håper professor Thomas Plageman.

Emneord: Matematikk og naturvitenskap, Informasjons- og kommunikasjonsvitenskap, Distribuerte systemer, Sikkerhet og sårbarhet Av Yngve Vogt
Publisert 1. feb. 2012 11:45
Legg til kommentar

Logg inn for å kommentere

Ikke UiO- eller Feide-bruker?
Opprett en WebID-bruker for å kommentere