Das Future Internet: Die nächste Generation des Internet steht bereits in den Startlöchern

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Laut einer Untersuchung der US-amerikanischen Internet-Marktforschungsfirma comScore hatte das Internet in 2008 unglaubliche eine Milliarde User. Facebook, eines der wohl größten und populärsten sozialen Netzwerke im Web, hat die Zahl seiner MitgliederInnen in nur acht Monaten verdoppelt und wird heute von über 200 Millionen Menschen zum sozialen Austausch genutzt. Solche Zahlen machen deutlich, welche enorme Bedeutung der Forschung im Umfeld des Internet der Zukunft beigemessen wird, um neue Infrastrukturen, Technologien, Dienste und Verfahren zu entwickeln, welche Trends wie diesen beherrschbar machen. Die Infrastruktur des heutigen Internet ist nämlich bereits rund 30 Jahre alt und der heutigen Dynamik und Komplexität nicht mehr ausreichend gewachsen.

Unter dem gemeinsamen Deckmantel "Future Internet" haben sich deshalb unterschiedliche nationale und internationale Initiativen zum Ziel gesetzt, das Internet der Zukunft aktiv zu gestalten. Demnach wird das Future Internet vor allem durch die Aspekte Menschen, Inhalte, Dinge und Services und deren zunehmende Konvergenz gekennzeichnet sein.

Einleitung

Unter dem Begriff Future Internet werden alle nationalen und internationalen Bemühungen subsumiert, um das Internet der Zukunft zu gestalten. Das Internet ist bottom-up als Netzwerk konzipiert worden, mit dem Ziel, eine Architektur zu bilden, um Daten zwischen einzelnen Rechnern auszutauschen und einfache Dienste wie E-Mail, Telnet, Usenet, Datenübertragung und WWW (das Web) bereitzustellen. Im Laufe der Zeit wurde das Internet jedoch, vor allem durch den starken Boom des World Wide Web als dessen "graphische Oberfläche", immer mehr zu einem äußerst dynamischen viralen Netzwerk für Menschen, Daten und darauf aufbauend sowohl kommerzieller, als auch nicht kommerzieller Dienste.

Das heutige Internet muss riesige multimediale Datenmengen bewältigen und will Plattform für zahlreiche Applikationen sein, welche zum Teil bereits den Standard und die Funktionen klassischer Desktop-Anwendungen übertreffen. Zugleich ist das Internet ein riesigessoziales Netzwerk zur Information, Kommunikation und Kollaboration für über eine Milliarde NutzerInnen täglich. Das Internet wurde jedoch von 30 Jahren gar nicht dafür konzipiert, all diese heutigen Aufgaben zur vollsten Zufriedenheit aller Stake-Holder zu erledigen. Im englischsprachigen Raum hört man daher bereits immer wieder Stimmen wie "the Internet is broken".

Obwohl die Weiterentwicklung des Internet von Beginn an ein zentrales Forschungsthema war und das World Wide Web Consortium (W3C) unter dem Direktor Tim Berners-Lee auch unaufhaltsam daran arbeitet, wurden vor allem in den letzten Jahren zum Teil gravierende Defizite offensichtlich, vor allem in Bezug auf die technische Basisinfrastruktur des Internet, welche sich in mangelnder Leistungsfähigkeit, Skalierbarkeit und Sicherheit äußern.

Doch auch in sozialer und ökonomischer Hinsicht zeigten sich immer mehr Mängel und Einschränkungen. So soll das Internet heute und in der Zukunft zu gesellschaftspolitisch emergent werdenden sozialen Themen wie "Quality of Life" beitragen, über "Ambient Assisted Living" das Leben älterer Menschen als interaktives soziales Medium erträglicher machen und ihre Pflege erleichtern sowie mit "eMobility" die Mobilität von Menschen weltweit unterstützen. Selbstverständlich soll es auch für Unternehmen als die globale Plattform marktgerechter Produkte und Dienstleistungen fungieren.

Die Future Internet Initiative(n)

Um das Internet der Zukunft zu gestalten, wurden daher eine Vielzahl an Initiativen auf unterschiedlichem, teilweise sogar höchstem Level ins Leben gerufen. Die folgende Liste ist ein kleiner Auszug aus dem beinahe unüberschaubaren Angebot an einschlägigen Konferenzen und Veranstaltungen:

• Future of the Internet wurde vor einigen Jahren bereits an höchster Stelle durch die OECD adressiert – beispielsweise 2006 im Rahmen eines " OECD ICCP Workshop " in Paris oder 2008 im Rahmen eines " Ministerial Meetings on the Future of the Internet Economy ".
• Seit etwas über einem Jahr bestehen auf europäischer Ebene zahlreiche Bestrebungen und Initiativen wie "Future of the Internet Conference" und "Future Internet Assembly", welche parallel zur jeweiligen EU-Präsidentschaft bisher in Bled , Madrid und Prag stattfanden. Außerdem existieren eine Reihe von ergänzenden Programmen und Europäischen Technologieplattformen wie etwa NEM , NESSI , EPoSS und ENISA , mit zum Teil vergleichbaren Themen.
• Auch auf nationaler Ebenewerden in Österreich zum Thema Future Internet eine Reihe von Veranstaltungen wie etwa das " FIS 2008-Future Internet Symposium " abgehalten. Weitere europäische Länder wie Frankreich ("plan numérique"), Deutschland ("IKT 2020 Autonomik"), Schweden ("Ambient Sweden") und Großbritannien ("Digital Britain Campaign") haben ähnliche Initiativen ins Leben gerufen.
• Darüber hinaus existieren noch eine unüberschaubare Vielzahl internationaler Initiativen, wie beispielsweise das " FIF-Future Internet Forum in Korea ", welche sich ebenfalls dem Ziel widmen, maßgeblich zum Internet der Zukunft beizutragen.

All diese Initiativen beschäftigen sich mit den Themen Menschen, Inhalte, Dinge, Services sowie der technischen Internet-Basisinfrastruktur. Bereits jetzt werden allerdings schon vielerorts Fragen laut, was an diesen Themen wirklich neu ist. Vor allem der Bereich Menschen und Inhalte wird seit dem Web 2.0-Hype bereits weitreichend diskutiert. Betrachtet man die ebenfalls stattfindenden Diskussionen zu Dingen und Services, muss man manchmal an "old wine in new bottles" denken. Zum Teil wird selbstverständlich versucht, bekannte Entwicklungen aus der Internet-Forschung unter dem Schlagwort "Future Internet" neu zu vermarkten. Doch gerade in den Themenbereichen Internet der Dinge und Internet der Services liegt wohl das größte Potential für Veränderungen und neuen Anwendungsszenarien für das Internet brach.

Future Internet: Vier Bereiche konvergieren

Das Internet für Menschen ("Future Internet for People")

Seit seinem Launch im Jahr 1989 am CERN hat sich das World Wide Web als der globale Informationsraum etabliert. Mit dem Übergang vom klassischen, statischen Web zum sozialen, dynamischen Web 2.0 wandelten sich auch die NutzerInnen. Sie transformierten sich von reinen Informationskonsument(en)Innen zu aktiven Informationsproduzent(en)Innen, welche am Web überall ihre elektronischen Spuren durch Teilung großer Mengen an Inhalten hinterlassen.

Als "das" sozio-technische Medium ermöglicht das Web eine Umgebung, in der Menschen sich selbst darstellen, mit Gleichgesinnten kommunizieren, soziale Bindungen aufbauen, virtuelle Gemeinschaften bilden und Elemente in weitreichenden Netzwerken verkörpern. Mit dem Web 2.0 wurde die Technologie selbst reifer und auch für NutzerInnen ohne technische Expertenkenntnisse erst wirklich beherrschbar. Laut Schätzungen von Forschern und Forscherinnen aus dem Jahre 2008 sind soziale Plattformen daher bereits für rund ein Drittel aller Web-Inhalte verantwortlich.

Das Internet der Menschen wird als riesiges ubiquitäres und grenzenübergreifendes soziales Netzwerk zukünftig nicht mehr nur Informationsraum, sondern vielmehr Kommunikations-, Kollaborations- und Applikationsraum zugleich sein. Durch die rapide Verbreitung alltagstauglicher mobiler Endgeräte wird zudem das Ausmaß an zeit- und ortsbezogenen multimedialen Inhalten im Web exponentiell ansteigen, weil Menschen immer weitere Anwendungsfelder für sich erschließen werden.

Das Internet der Inhalte ("Future Internet of Content and Knowledge")

Das heutige Internet ist primär für Menschen, allerdings (noch) nicht für Maschinen (Computer) verstehbar. Wo heute der Großteil der Inhalte im Internet inhaltlich noch kaum strukturiert ist, wird schon morgen dem Semantic Web bzw. Web of Data eine wesentliche Bedeutung zukommen.

Im Web of Data geht es dann um die semantische Analyse, Verlinkung, Verarbeitung und Organisation von verteilten Inhalten und Datenbeständen. Mit der Linking Open Data (LOD) Initiative wurde im Jahr 2007 ein wesentlicher Grundstein für das Internet der Inhalte gesetzt.

LOD ist eine weltweite stark durch die Wissenschaft getriebene bottom-up Bewegung, welche frei verfügbare Datensätze bzw. Metadaten-Datensätze am Web als vernetzte Daten zugänglich macht. So wurden mehr als 4,5 Milliarden Datensätze innerhalb von 2 Jahren online gestellt. Diese reichen über enzyklopädische Daten (dbpedia.org), über geographischen Daten (geonames.org) bis hin zu Informationen über MusikerInnen und Interpret(en)Innen (dbtunes.org).

Vor allem die dabei entstehende plattformübergreifende Interoperabilität ist aus Sicht der Unternehmen wesentlich. Bisher verwendete Technologien wie Hypertext Markup Language (HTML) für Webseiten sind nicht dazu geeignet, einen rechnergestützten Datenaustausch zu ermöglichen. Ein solcher benötigt ein einheitliches Datenmodellmit einer entsprechend hohen semantischen Ausdrucksstärke – die dafür notwendigen Standards RDF (Ressource Description Framework) und OWL (Web Ontology Language)wurden bereits vom W3C verabschiedet – sowie eine weltweit einheitliche Adressierung von Objekten über Uniform Ressource Identifiers (URIs). Viele dieser Standards sind allerdings bereits "alte Bekannte" aus der Semantic-Web-Forschung.

Ein funktionierendes "Internet der Inhalte" wird zukünftig beispielsweise Nutzern und Nutzerinnen, welche in mehreren sozialen Netzwerkplattformen gleichzeitig unterwegs sind, ermöglichen, nutzergenerierte Inhalte auf komfortable Art und Weise auf mehrere Plattformen, inhaltlich strukturiert, zu verteilen. Gerade dieser Aspekt ist aus Sicht der NutzerInnen noch eine wesentliche Einschränkung der Nutzungsmöglichkeiten des heutigen Web.

Das Internet der Dinge ("Future Internet of Things")

In der Netzwerkarchitektur selbst kam es zu wesentlichen Weiterentwicklungen: So wird beispielsweise das "Internet Protocol 6" (IPv6) das nicht mehr zeitgemäße "Internet Protocol 4" (IPv4) ersetzen und damit die Vergabe von 2 hoch 128anstatt von 2 hoch 32 IP-Adressen für Endgeräte ermöglichen.

Diese Entwicklung führt dazu, dass zukünftig sprichwörtlich an jedes "Ding" auf dieser Welt eine IP-Adresse vergeben werden kann. Weil die dafür notwendige Technologie, allen voran RFID-Chips und entsprechende Lesegeräte, immer reifer, verbreiteter und damit auch günstiger wird, können in der Zukunft eine Vielzahl völlig neuer Anwendungsmöglichkeiten für Menschen erschlossen werden.

Das kann über eher spielerische Szenarien wieintelligenten Kaffeetassen, welche ihren Kaffeestand über das Internet "twittern", bis hin zu kommerziell nutzbaren Anwendungsfällen wieintelligenten Containern gehen, welche es erlauben, den Zustand ihrer empfindlichen Inhalte – beispielsweise Blumen – über weite Strecken hinweg über das Internet zu überwachen. Mit dem Internet der Dinge erhalten damit viele Prozesse eine vorher nie dagewesene Transparenz.

Entwicklungen im Umfeld von RFID und Commerce haben in der Vergangenheit allerdings schon öfters zu Verletzungen der Privatsphäre von Konsument(en)Innen geführt. Beispielsweise wurden Kunden an der Kasse einer großen Kaufhauskette fotografiert, wenn sie eine größere als die übliche Menge an Rasierklingen aus dem Regal genommen haben, weil im Hinblick auf die exakte Verkaufsstatistik von Rasierklingen eine solche Tat auch bereits ein Diebstahl sein könnte. Auch im Internet der Dinge ist daher speziell darauf zu achten, an Personen gebundene Informationen entsprechend zu schützen. Dieses Beispiel zeigt, dass die Gesetzgebung mit der Schnelligkeit technologischer Entwicklungen sehr oft gar nicht mithalten kann.

In einem funktionierenden Internet der Dinge können zusammenfassend jederzeit und an jedem Ort Informationen über Identität, Ort und Zustand von beliebigen Gegenständen abgefragtwerden. Darüber hinaus sollen Objekte (Dinge) sich selbst mitteilen können und zu aktiven Teilnehmern an Prozessen werden. Beispiele dafür sind die selbständige Überwachung von Kühlketten und die Einhaltung von Zusammenlagerungsvorschriften: Über eine eigene IP-Adresse wird sichergestellt, dass ein Hähnchen über die gesamte Kühlkette, vom Hersteller bis zum Endverbraucher, die vorgeschriebene Temperatur von fünf Grad Celsius nicht überschreitet. Gemäß der Zusammenlegungsvorschriften bei Lebensmitteln dürfen gesundheitsschädliche Gegenstände oder Materialien nicht in der Nähe von Nahrungsmitteln gelagert werden. Intelligente Lebensmittel mit IP-Adresse erkennen also bereits wenn, neben ihnen etwa ein Benzinkanister deponiert und können dann Alarm schlagen.

Das Internet der Services ("Future Internet of Services")<

Besonders in der Verknüpfung mit dem Internet der Dinge kommt dem Internet der Services ein hohes Potenzial zu. Hierbei ist zu beachten, dass dem Wort "Services" zweierlei Bedeutung zugemessen wird: Am Web werden zukünftig intelligente Computer-Programme, also Software Services, dem/der Service-Konsument(en)In einen echten Service, d.h. eine Dienstleistung mit einem klar definierten Mehrwert liefern.

Während man in der Informatik beim Begriff Services oft noch an Konzepte wie "Software as a Service" (SaaS) denkt, geht es im Internet der Services vielmehr bereits um reale Dienstleistungen, welche eine echte Schnittstelle zum Web erfahren. Darüber hinaus können solche neuen Services beliebig miteinander gebündelt werden, wodurch sich komplexere Prozesse abbilden lassen und ebenso komplexe Dienstleistungen möglich sind. In der Zukunft kann auf diesen Konzepten aufbauend eine webbasierte Dienstleistungswirtschaft entstehen.

Im Future Internet of Services wird es dann genauso einfach sein, Services zu identifizieren, zu konsumieren und miteinander zu vernetzen, wie es heute bereits für andere Ressourcen am Web wie beispielsweise Personen oder Weblogs funktioniert. In diesem Zusammenhang werden die modernen serviceorientierten Infrastrukturen auf das Internet erweitert. Damit können Dienstleistungen viel flexibler als bisher über das Internet angeboten werden und der Industrie zu völlig neuen Dienstleistungsportfolios verhelfen.

Wo heute schon Bücher, Musik, Reisen und Kleidung über das Internet gekauft werden können, stehen künftig auch viele andere Leistungen, wie der Besuch beim Notar oder die Anmeldung einer Firma bequem über das Internet zur Verfügung. Auch die benutzerspezifische Bündelung von Dienstleistungen, wie man sie bisher noch am ehesten aus dem Tourismusbereich bei Reisebuchungen kennt, wird über das Internet of Services besser denn je funktionieren.

Einerseits werden am Internet der Services klassische Produkte zu Dienstleistungen – beispielsweise wird man dann ein Auto, statt es zu kaufen, über das Internet als Dienst nutzen können. Damit stehen weitaus mehr Variationen für Konsument(en)Innen zur Verfügung und das Produkt wird als Dienst auch viel stärker an die Benutzerbedürfnisse angelehnt. Andererseits mutieren auch Dienste zu einfach handhabbaren Gütern, welche beliebig miteinander kombinierbar sind. Zum Auto-Service wird über das Internet gleich ein passender Versicherungs-Service addiert, welcher genau auf die jeweiligen Eigenschaften des Fahrers abgestimmt ist. Aufgrund von Service-Kombinationen werden spezielle Rabatte möglich, welche dann für Service-Konsument(en)Innen einen zusätzlichen Mehrwert aus dieser webbasierten Dienstleistungswirtschaft darstellen.

Zusammenfassung

Die derzeit stattfindenden Diskussionen und Initiativen zum Thema Future Internet haben beinahe wieder einen regelrechten Hype ausgelöst, welcher stark an die Anfänge von Web 2.0 erinnert. Diese Entwicklung wird durchaus positiv gesehen, da damit das Internet mit seinen grenzenlosen Möglichkeiten näher an die Unternehmen herangeführt wird. Im Future Internet wird allerdings die Technologie eine weitaus wichtigere Rolle spielen, als dies bei Web 2.0 der Fall ist.

Klarerweise möchte Europa die Zukunft des Internet aktiv mitgestalten und ist dabei stark bemüht, Wettbewerbsvorteile gegenüber Nationen wie den USA oder Japan aufzubauen. Gerade deshalb ist es auch für die Forschung wesentlich, so innovativ wie möglich zu agieren und vor allem die neuen Potentiale im Bereich von Internet der Dinge und Services aufzugreifen. Speziell in diesem Kontext werden zukünftig Semantische Technologien, deren Weiterentwicklung stark der Forschung zugeschrieben wird, eine wesentliche Rolle spielen.

"Future Internet" ist Thema auf der "Neunten Internationalen Konferenz für Wissensmanagement und Wissenstechnologien" ( I-KNOW'09 ), welche gemeinsam mit der "Fünften Internationalen Konferenz für Semantische Systeme" ( I-SEMANTICS'09 , ) von 02.-04. September im Messe Congress Graz stattfindet.

06/2009, Mag. Anita Griesser

Mag. Anita Griesser ist Betriebswirtin und seit 2007 am Know-Center tätig. Sie untersucht, welches Potenzial Web-2.0-Anwendungen und Technologien für die Unterstützung des Wissenstransfers zwischen Organisationen besitzen.

06/2009, Prof. Dr. Klaus Tochtermann

Prof. Dr. Klaus Tochtermann arbeitet seit mehr als neun Jahren an verschiedenen anwendungsorientierten Forschungseinrichtungen in Deutschland, Österreich und den USA zum Thema Wissensmanagement. Er ist Geschäftsführer und wissenschaftlicher Leiter des Know-Center Graz, Österreichs Kompetenzzentrum für Wissensmanagement.