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Als MBONE bezeichnet man eine 1992 installierte Erweiterung des normalen Internet-Protokolls (IP Version 4), die nach dem Multicasting-Verfahren arbeitet und hauptsächlich für Video- und Audiokonferenzen eingesetzt wird. Das MBONE besteht aus Multicasting-fähigen Computern und Routern im Internet. Da die herkömmlichen, im Internet eingesetzten Router nicht Multicast-fähig sind, bleiben Multicast-fähige Teilnetze im Internet isoliert und bilden sogenannte Multicasting-Inseln. Diese Inseln können mittels Tunneling überbrückt werden und bilden so ein weltumspannendes Multicast-Netz -- das MBone.
Über die Hochgeschwindigkeitsnetze des Internet können mit Hilfe des »Internet-Multicast-Protocols« (IP-Multicast) umfangreiche Video- und Audiodaten übertragen werden. Ein Leistungsmerkmal dieses Protokolls: Es kann die komprimierten und digitalisierten Daten gleichzeitig an verschiedene Internet-Seiten senden. Das bedeutet in der Praxis beispielsweise, daß man sich bei Interesse an einem Angebot nicht beim Server, sondern im Netz als Mitglied dieser Gruppe anmeldet. Der Vorteil ist das Kommunizieren in Videokonferenzen in Echtzeit und hoher Bildqualität.
Anders als bei protokollspezifischen Reflektoren wie sie beispielsweise bei CU-Seeme zum Einsatz kommen, lassen sich über Multicast prinzipiell beliebige Inhalte verteilen, also beispielsweise auch NetNews.
Die Evolution des Internets von einem einfachen Netz, das hauptsaechlich fuer
Filetransfers genutzt wurde, hin zu einem voll integrierten Dienstenetz ist in den
vergangenen drei Jahren mit rapider Geschwindigkeit
fortgeschritten.Parallel zu den Entwicklungen im Bereich User-Server Kommunikation im
World Wide Web hat sich mittlerweile aber auch gerade der Bereich der User-User
Kommunikation mit verschiedenen
Echtzeitanwendungen auf dem Internet zu einer Massenanwendung etabliert. Applikationen,
die z.B. das
Telefonieren ueber das Internet oder das Abspielen von Musik aus entfernten Datenbanken
ermoeglichen,
erfreuen sich steigender Beliebtheit. Diese Anwendungen basieren jedoch auf einfachen
Punkt-zu-Punkt
Verbindungen. Greifen aber viele Teilnehmer gleichzeitig auf dieselben Ressourcen zu,
fuehrt dies zu einer
Ueberlastung von Servern, Netzen oder Routern. Die synchrone Kommunikation (also Audio-
oder
Videokonferenzen), bei der mehrere User beteiligt sind, wird dabei meistens ueber einen
Art Reflektor realisiert, der jedoch auch bald an seine Grenzen stoesst. Diese Verfahren
lassen sich deshalb nicht unbegrenzt erweitern.
Um dieses Problem zu loesen, bietet das Internet Protokoll einen besonderen Mechanismus
zur
Gruppenkommunikation, nämlich die Multicastadressierung.
Eine Multicastadresse bezeichnet keinen einzelnen Internetknoten oder gar eine Person,
sondern eine Gruppe von Rechnern. Ein Sender schickt dabei nicht an jeden Teilnehmer eine
Kopie seiner Daten, sondern sendet nur einmal an die Multicastadresse. Was perfekt z.B. in
einem Ethernet-LAN funktioniert,bei dem alle
Gruppenteilnehmer an demselben Uebertragungsmedium angeschlossen sind, wird zum Problem,
wenn
Interessenten ausserhalb des LANs an solch einer Session teilnehmen moechten. Deshalb
wurden
Routingverfahren entwickelt, mit deren Hilfe es moeglich ist, voneinander entfernte
multicastfdhige LANs zu
koppeln. Was zunaechst sehr experimentell anfing, entwickelte sich rasch zu einem weltweit
umspannenden
multicastfähigen Netz, dem MBone (Multicast Backbone).
Diese Technologie wurde 1992 zum ersten Mal zur Übertragung der IETF Konferenz (in
Bild und Ton) in
groesserem Ma"se genutzt. Der MBone ist ein Overlay-Netzwerk, welches auf der
existierenden
Internet-Infrastruktur aufsetzt. Multicastpakete werden dabei von jedem Sender ueber eine
Art virtuelle
Baumstruktur zu den Gruppenteilnehmern geschickt. Die Daten werden nur an den Knoten zu
denjenigen Dsten hin vervielfacht, an denen Empfaenger vorhanden sind. Somit ist
gewaehrleistet, dass kein unnoetiger mehrfacher Verkehr den gleichen Netzabschnitt
durchzieht. Ein Videobild einer Konferenz-Uebertragung wird dadurch z.B. nur einmal aus
den USA nach Europa versendet. Hier wird es erneut weiterverteilt und erreicht jedes Land
nur einmal (vorausgesetzt es sind aktive Teilnehmer vorhanden). Das Paket an jeden
Zuschauer einzeln zu verschicken, haette mit Sicherheit den Zusammenbruch der
internationalen Leitungen zur Folge.
Was 1992 als Experiment begann, hat sich bis heute zu einem weltweiten komplexen
Netzwerk von
Multicastroutern entwickelt. Denn nur ueber eine Struktur wie den MBone ist es moeglich,
neue Dienste wie
Mehrparteien-konferenzen, Seminare oder Lehrveranstaltungen effizient zu uebertragen. Doch
ist der MBone nicht nur für Video- und Audiouebertragungen interessant. Auch die gezielte
Verteilung von grossen Datenmengen (z.B. Newsgroups) ist mittels Multicast mit wesentlich
geringerer Netzbelastung zu realisieren.
Der MBone ist gerade dabei, seinen Experimentierstatus zu verlassen und zu einem echten Service zu werden. Das Multicastrouting wird vermehrt von echten Routern uebernommen und nicht mehr nur von entsprechend konfigurierten UNIX Workstations. Ebenso erkennen auch die Internetprovider und Netzbetreiber das Potential des Multicastnetzes, und in zwei bis drei Jahren wird der MBone mit Sicherheit ein zentraler Service in der Internetlandschaft darstellen.