Paderborn. Professor Dr. Christian Scheideler vom Institut für Informatik der Universit?t Paderborn entwickelt selbststabilisierende Algorithmen für Overlay-Netzwerke. Im Rahmen eines DFG-Forschungsprojekts arbeitet er noch bis Ende Juli diesen Jahres gemeinsam mit den Diplominformatikern Sebastian Kniesburges und Andreas Koutsopoulos daran, Overlay-Netzwerke dazu zu bringen, sich in ihren ursprünglichen Zustand zu versetzen, um sie so robuster gegen eine stark wechselnde Teilnehmermenge sowie feindliche Angriffe zu machen.
In der heutigen Zeit vernetzen sich die einzelnen Computer immer st?rker miteinander. Es bilden sich Peer-to-Peer Systeme und Plattformen wie soziale Netzwerke heraus, die einen schnellen Daten- und Informationsaustausch erm?glichen. Damit der Datenaustausch mit einer hohen Effizienz passieren kann, bilden sich quer durch das Internet, gewisserma?en ?über“ dem Internet, so genannte Overlay-Netzwerke.
Da Peer-to-Peer Systeme leicht verwundbar sind und sich fortw?hrend erneuern, weil die Verbindung von einzelnen Peers zum Internet nicht st?ndig gegeben ist, müssen verteilte selbststabilisierende Verfahren entwickelt werden, die ein Overlay-Netzwerk in die Lage versetzen, seine ursprüngliche Topologie aus jedem Zustand heraus wiederzuerlangen. ?Idealerweise sollte das durch die Nutzung rein lokaler Interaktionen zwischen den einzelnen Knoten geschehen“, erkl?rt Christian Scheideler.
Geht man zum Beispiel davon aus, dass die einzelnen Peers mit eindeutigen Nummern versehen sind und die Verbindungen am Ende eine sortierte Liste bilden sollen, dann ist das dadurch m?glich, dass jeder Peer nur Verbindungen zu den (ein bis zwei) Peers mit der n?chsten Nummer zu seiner Nummer aufrecht erh?lt und die anderen Verbindungen an passendere Peers wegdelegiert. ?So entsteht langsam die sortierte Liste“, sagt Scheideler. ?In der Tat ist die sortierte Liste die einzige stabile Topologie für diese Regel“, erg?nzt er.
Bislang haben der Professor und sein Team in mehreren Arbeiten herausgefunden, dass sich verschiedene Klassen von Netzwerken tats?chlich selbst reparieren k?nnen. Aktuell schreibt die Forschergruppe ein Verfahren nieder, das auf eine breite Klasse von Topologien anwendbar ist.
Um auch den Studierenden die Problematik von Overlay-Netzwerken deutlich zu machen, entwerfen studentische Hilfskr?fte derzeit eine Plattform namens PALATIN, die es m?glich macht, Overlay-Netzwerke in der Realit?t auszuprobieren. ?Es ist super, dass ich mit der Plattform nun ein Werkzeug habe, das es mir erlaubt, die Ergebnisse auch in Vorlesungen zu behandeln“, freut sich Scheideler darüber, dass auch die Informatik-Studenten die M?glichkeit bekommen werden, die Projektarbeit nachzuvollziehen.
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Autorin: Katharina B?tz
