Ohne Internet würde in Corona-Zeiten nichts funktionieren. Dass alles so reibungslos läuft, liegt auch an einem Unternehmen in Frankfurt. Ein Besuch am größten Netzwerkknoten der Welt.

Von Helmut Martin-Jung, Frankfurt

Das Gebäude könnte schmuckloser kaum sein. Stählerne Treppen führen zu Brandschutztüren, die wiederum in lange, weiß getünchte Gänge münden. In einer früheren Zeit diente der riesige Betonquader im Frankfurter Hafenviertel einmal als Lagerhalle. Damals, Mitte der 1990er, als das Internet noch vor allem etwas war für Leute, die umzugehen wussten mit diesen kleinen Kästen neben dem Computer. Die Dinger piepsten merkwürdig und blockierten dummerweise auch die Telefonleitung. Heute beherbergt die Halle das, was den meisten längst zur Selbstverständlichkeit geworden ist: Shopping-Seiten, E-Mails, Nachrichtenangebote, Streamingdienste, soziale Medien. Auf den Bildschirmen erscheint dies alles irgendwie körperlos. Hier aber, in der alten Lagerhalle, hat es eine sehr physische Präsenz. Hier brummt das Internet.

Und zwar ganz real. In den Gängen, an den Türen zu den Serverräumen, mahnen Schilder eindringlich: "Gehörschutz tragen!" Innen empfängt den Besucher eine Kakofonie aus Lüftern, die rotieren, um die Hitze von den Chips wegzusaugen. Die Luft ist warm, staubtrocken, und sie riecht nach elektronischen Bauteilen, ähnlich als hätte man gerade einen fabrikneuen Computer ausgepackt, nur intensiver. An der Decke liegen Kabel in ordentlich parallelen Strängen in Halterungen aus Metall, fast erinnern sie wegen ihrer gelben Farbe an ein Strohdach. Auf Metallregalen hinter Glastüren stapeln sich Computer und andere Geräte. Lüfter rauschen, Leuchtdioden blinken, besonders dort, wo viele Kabel angesteckt sind. Reihe um Reihe, Gang um Gang, stehen solche Regale, die ganze Halle ist voll davon.

Ohne Rechenzentren wie dieses wäre es nichts mit Shopping, Streaming und all den anderen Bequemlichkeiten unseres Alltags. In diesem Rechenzentrum und in 31 weiteren alleine in Frankfurt gibt es noch eine andere wichtige Einrichtung, ohne die das Internet nicht funktionieren würde: Knotenpunkte.

Deren Geschichte ist in Deutschland untrennbar mit einem Namen verbunden: Harald Summa. Zu diesem Einsatz kam der umtriebige Kölner, Jahrgang 1953, aber eher zufällig, wie er erzählt - wegen Corona wurde aus dem Treffen ein langes Telefongespräch. Summa hat, was damals in der Kombination noch neu und ungewöhnlich war, Wirtschaft und Informatik studiert. Und er hat früh das Potenzial des Internets erkannt. Dass es schließlich zur Lebensader der modernen Welt werden würde, das konnte er zwar nicht ahnen, er ebnete aber mit den Weg dafür. Anfang der 1990er-Jahre wurden in Deutschland die ersten Firmen gegründet, die Internetanschlüsse anboten, sogenannte Internet Service Provider (ISP). Die Unternehmen merkten bald, dass es schwierig und zudem teuer war, ihren Kunden einen Zugang ins Netz zu bieten. Denn "das lief damals nur über die USA", erzählt Summa.

Detailansicht öffnen Der Chef: Harald Summa. (Foto: oh)

Daher habe man nach einiger Zeit die Idee geboren, dass die Internetdienstleister sich zusammenschließen sollten, um selbst einen Internetknotenpunkt zu schaffen, in der Fachsprache Exchange genannt. Über den könnten dann viele Anbieter günstiger ans Internet angeschlossen werden. Viele in der Branche waren davon zunächst nicht begeistert, vor allem kleinere Anbieter befürchteten, von den großen verdrängt werden. Also einigte man sich darauf, die Sache einem Verein anzuvertrauen, bei dem jeder Anbieter Mitglied werden konnte. Den gab es praktischerweise schon, das Electronic Commerce Forum, abgekürzt Eco, ein kleiner, damals noch kaum bekannter Verein. Sein Vorsitzender: Harald Summa.

Die Vernetzung wurde eine Lebensaufgabe für ihn: Im April 1995, also vor 25 Jahren, nahm Deutschlands erster Internetknoten, der Deutsche Commercial Internet Exchange, kurz: DE-CIX, den Betrieb auf. Heute ist es der größte Internetknotenpunkt der Welt, es gibt zahlreiche Ableger sowohl in Deutschland wie weltweit. Vor Kurzem erreichte der Durchsatz am zentralen Standort in Frankfurt einen neuen Rekord von 9,1 Terabit pro Sekunde - das entspricht etwa einer Menge von zwei Millionen Videos, die in hoher Qualität gleichzeitig durch die Leitungen sausen. Und der Bedarf wird stetig größer. Seit wegen der Corona-Krise Schüler und Erwachsene zu Hause lernen und arbeiten, seit die Menschen abends nicht weggehen können und deshalb mehr Filme übers Netz gucken, seit Videokonferenzen etwa über Skype und andere Anbieter zum Alltag gehören, hat sich die Menge an Videodaten glatt verdoppelt.

Der gesamte Datenverkehr hat im Zuge der Corona-Krise in Deutschland um etwa zehn Prozent zugelegt. Thomas King, Technik-Chef des DE-CIX, sieht die Knotenpunkte dennoch gut gewappnet für den Ansturm: "Selbst wenn alle Firmen Europas ausschließlich aus dem Home-Office arbeiteten und nebenher noch ein weltweites sportliches Großevent übertragen werden würde, kann der DE-CIX die notwendigen Bandbreiten für reibungslose Interconnection bereitstellen."

Dabei war das Bestreben, genügend Reserven vorzusehen, am Anfang nicht unumstritten, erzählt Harald Summa: "Jedes Jahr haben wir uns bei der Planung gefragt, wir müssen zwar weiter ausbauen, aber können wir uns das auch leisten?" Da sei der vorhandene Grundoptimismus sehr wichtig gewesen: "Mit einer Krämerseele stünden wir heute an der Wand, wir haben eher zu viel gekauft als zu wenig." Glücklicherweise könne die Leistungsfähigkeit von Knotenpunkten relativ schnell erweitert werden, sagt Summa. "Das kostet viel Geld, aber im Zweifelsfall stellen wir noch eine Kiste daneben."

In den Anfangsjahren freilich mussten die Netzwerker noch nicht in solchen Dimensionen denken. "Bis 2003, 2004 steckte da nicht viel dahinter", sagt Summa. Erst dann begann der Verein, mehr Personal für Technik und Verwaltung einzustellen. Den ersten Server hatte noch ein freier Mitarbeiter aufgesetzt und in Betrieb genommen. Weil die Sache allmählich zu groß wurde für einen Verein, wurde die DE-CIX GmbH gegründet, mit dem Verein als Gesellschafter.

Summa mag die Öffentlichkeit, er redet schnell und wirft sich gerne mal in farbenfrohe Anzüge. Er ist aber keiner, der Heldengeschichten erzählt. Er sei eben damals, Anfang der 1990er-Jahre, Vorsitzender des Eco-Vereins gewesen, sagt er. Und gibt offen zu: "Wir wussten nicht, wie das geht." Alles begann mit einem einzigen Server, der in ein Rack - so heißen die Regale für Computer - eingebaut war. Der stand, wie Summa sich erinnert, ziemlich einsam in einem Raum des ehemaligen Frankfurter Posttelegrafenamtes in der Mainzer Landstraße. "Es gab ja keine Blaupause", sagt Summa, "wir haben uns das alles selber erarbeitet." Am Anfang, sagt er, "habe ich gar nicht verstanden, was das eigentlich soll". Doch Summa und seine Mitstreiter lernten schnell, bald gründeten sie einen Zusammenschluss europäischer Internetknoten, so gelang es, sich auf einheitliche Standards zu einigen.

Wie wichtig das für die weitere Entwicklung war, sollte sich erst später herausstellen. Um das zu verstehen, muss man wissen, wie das Internet funktioniert und warum Knotenpunkte so wichtig sind.

Das Internet - ein einziges großes Netz? So einfach ist das nicht

Denn die meisten Menschen stellen sich das Internet als ein einziges, riesiges Netz vor, ähnlich dem einer Spinne. Mühelos gelangt das Tier an jeden beliebigen Punkt seines Gespinsts. Doch so einfach ist es beim Internet nicht. In Wahrheit ist das Internet ein Zusammenschluss von vielen einzelnen Netzen, etwa 65 000 gibt es weltweit. Darunter große wie etwa das der Deutschen Telekom und kleine von lokalen Anbietern.

Man kann nun als Internetanbieter mit vielen anderen Anbietern Einzelverträge schließen oder aber einen Knotenpunkt nutzen, über den man direkt mit einer Vielzahl von Netzen verbunden wird. Das erleichtert nicht bloß die Zusammenarbeit, es macht die Sache auch schneller. Denn wer direkt verbunden ist, hat damit Einfluss auf den Weg seiner Daten durchs Netz, das sogenannte Routing. Sie nehmen dann den kürzesten und damit auch schnellsten Weg.

Aber ist das Netz nicht auch so schnell genug? Klar, bei einer E-Mail ist es egal, ob sie ein paar Millisekunden braucht oder drei Sekunden. Bei einem Video zum Beispiel ist das aber anders. Werden die Daten, was durchaus passieren kann, zuerst in die USA und dann wieder zurückgeschickt, kann es zu Verzögerungen kommen, das Bild fängt dann nach einer gewissen Zeit an zu ruckeln. Auch die Antwortzeiten von Webseiten werden länger, wenn die Daten nicht den kürzesten Weg nehmen, sondern öfter von einem Netz zum anderen springen müssen. 5,5 Sprünge oder, wie man im Fach-Denglisch sagt, Hops sind der Durchschnitt. Bei jedem verlängert sich die Antwortzeit - schlecht für die Anbieter zum Beispiel von Shopping-Seiten. Dauert es den Nutzern zu lange, bis sich eine Seite aufbaut, springen sie ab und wechseln zum nächsten Anbieter.

All das war damals, als Summa und sein Team ans Werk gingen, noch gar nicht vorstellbar. Schlappe zehn Megabit pro Sekunde betrug die Kapazität des ersten deutschen Internetknotens bei der Inbetriebnahme 1995, das ist heute schon für einen einzelnen Haushalt knapp, vor allem, wenn ältere Kinder im Haus sind. Mit dem Internet in Deutschland ging es stetig aufwärts, und Wachstum, das war auch die Aufgabe, die man Summa gestellt hatte. "Das war nicht schwierig", erzählt er, "der Markt begriff schnell: Das ist eine ökonomische Art, das Internet zu organisieren." Eher habe er aus der Vielzahl von Bewerbern für einen Anschluss an den Internetknoten auswählen müssen, "das war eine lustige Zeit". Einmal, während der großen Internet-Euphorie in den Jahren von 1998 bis 2000, habe sich der Chef eines Internetproviders mit ihm in einer Pizzeria getroffen, nur um den Vertrag schnellstmöglich zu unterschreiben.

Wie aber konnte der DE-CIX zum größten Knoten weltweit werden? Den Keim für die Entwicklung sieht Summa in einer Reise nach Moskau, bei der russische Internetanbieter dafür gewonnen werden sollten, sich via DE-CIX ans Internet anzuschließen. Die Idee dahinter: Das Netz wanderte ja sozusagen von West nach Ost, erklärt Summa. Bevor der Knotenpunkt in Frankfurt in Betrieb ging, gab es schon Knotenpunkte in London und Amsterdam - weil dort auch die Seekabel aus den USA ankamen. Die Länder im Osten hatten also einen Vorteil davon, sich westwärts zu orientieren, und Frankfurt lag am nächsten. Das Interesse war groß, und dass der Osten vom DE-CIX aus erschlossen wurde, trug zum starken Wachstum des Frankfurter Knotens bei.

Auch der Bundesnachrichtendienst klopfte an

Ein derartig bedeutender Umschlagplatz für den Datenverkehr erregte natürlich auch das Interesse der Geheimdienste. Der Bundesnachrichtendienst kam erstmals 2008 auf den DE-CIX zu, mittlerweile beschäftigt die Angelegenheit das Bundesverfassungsgericht. Der DE-CIX hat die Bundesrepublik Deutschland verklagt, um Rechtssicherheit zu erhalten, wie weit man verpflichtet sei, den Behörden das Abschöpfen von Daten zu erlauben. Die Regeln, nach denen der Datenverkehr abgeleitet werde, seien veraltet und nicht mehr zeitgemäß, sagt Harald Summa, der ansonsten recht einsilbig wird, wenn man ihn auf das Thema anspricht: "Dazu bin ich nicht sprechfähig."

Viel lieber reden er und Technikchef King über das ausgefeilte System aus vier redundanten Cores, also Kernsystemen, die im Falle des Ausfalls eines Cores dessen Funktion übernehmen können. Als vor einigen Jahren ein Feuer in einem Rechenzentrum in Frankfurt ausbrach, in dem auch ein DE-CIX-Core untergebracht war, blieben die Verbindungen ins Internet davon unberührt.

Verfügbarkeit und Sicherheit sind überhaupt ein Thema von höchster Bedeutung. Die Rechenzentren, in denen die Anlagen des DE-CIX stehen, sind schwer gesichert. Hinein kommt man als Außenstehender nur, wenn man eingeladen wird, am Eingang muss man den Personalausweis vorzeigen. Alle Türen sind mit Kartenlesern gesichert, in einer Schleuse, die immer nur von einer Person betreten werden kann, wird sogar das Gewicht erfasst und beim Hinausgehen mit dem Ursprungswert verglichen - "damit keiner etwas mitnimmt", sagt King.

Detailansicht öffnen Streng geschützt: In einer ehemaligen Lagerhalle ist heute einer von vier Hauptknotenpunkten des DE-CIX untergebracht. (Foto: oh)

In den drei größten seiner Standorte hat der DE-CIX mittlerweile auch Roboter installiert. Die können Kabel automatisiert, also ohne Hilfe eines Technikers, stecken - dafür hat das Unternehmen einen Innovationspreis erhalten. Sein Know-how verkauft der DE-CIX heute weltweit, längst gibt es Ableger in anderen Ländern. Etwa in Indien, das "wie der Teufel wächst", wie Summa sagt. Was nicht verwunderlich sei, das Land sei lange völlig unterversorgt gewesen. Alle internationalen Ableger seien profitabel. Der DE-CIX ist zwar gewinnorientiert, aber nicht auf Gewinnmaximierung ausgerichtet, ergänzt Technikchef King. Die Gebühren für die Kunden berechnen sich nach der Leistungsfähigkeit der Anbindung.

Summa treibt die Expansion unermüdlich voran. Der Knoten in Frankfurt müsse durch weitere Knoten in Deutschland entlastet werden, in Stuttgart etwa werde gerade einer geplant, in München oder in Berlin gibt es bereits welche. Ausgebaut werden soll auch das Geschäft in Asien und den USA. Und dann ist da noch die Cloud. "In fünf bis zehn Jahren wird alles in der Cloud stattfinden", sagt Summa. Das eröffne den Unternehmen Möglichkeiten, sich ganz anders zu organisieren. Summa kann sich vorstellen, dass Unternehmen, etwa Autohersteller mit vielen verteilten Werken und Zulieferern, ihre Clouds über Knotenpunkte direkt zusammenschalten - ohne dafür das öffentliche Internet mit all seinen Gefahren zu nutzen.

Auch als Berater sind die Experten aus Frankfurt gefragt. Sie berieten zum Beispiel das Emirat Dubai bei der Digitalisierung - ein Engagement nicht ohne Risiko. Denn die Auftraggeber aus dem Emirat versprachen zwar eine gute Entlohnung, die sollte es aber nur dann geben, wenn das Ergebnis auch "exzellent" wäre. "Wir haben fast ein Jahr ohne Bezahlung gearbeitet", erinnert sich Summa.

Zurzeit arbeitet der DE-CIX mit an einer Studie, die Möglichkeiten aufzeigen soll, wie das rheinische Braunkohlerevier zukunftsträchtig genutzt werden kann. Summa hat da schon eine Idee: "In Frankfurt kann nicht mehr weiter ausgebaut werden", sagt er. Im Revier aber gäbe es genügend Platz, um Rechenzentren und Knotenpunkte zu installieren. Digitalisierung statt Braunkohle - vermutlich nicht der schlechteste Tausch.