Microsofts Forschungslabor in Cambridge hat mit seiner P2P-Plattform Avalanche einen interessanten Ansatz zur Verbesserung von Swarming-Verfahren à la BitTorrent konzipiert und steigt damit ins muntere File-Sharing-Rennen ein.
Beim Peer-to-Peer-Swarming wird jedes zu verteilende Objekt -- beispielsweise eine Mediendatei -- in kleine Blöcke gleicher Größe aufgebrochen. Sobald ein Teilnehmer (Peer) einen dieser Blöcke vom Seed -- dem Knoten im Netzwerk, der alle Blöcke besitzt -- oder einem anderen Peer geladen hat, wird er selbst zum Server dieses Blocks. Peers tauschen nun so lange untereinander Blöcke aus, bis sie über alle Teile verfügen, um die originale Datei rekonstruieren zu können. Problematisch erweist sich dieses Verfahren bei raren Blöcken, die auf wenigen Knoten lagern. Außerdem kann es zu kritischen Verzögerungen des Downloads kommen, wenn ein Peer lediglich einen einzigen letzten Block benötigt, diesen aber nicht finden kann.
Avalanche löst dieses Problem durch ein Verfahren namens Network Coding, bei dem die Peers nicht spezielle Blöcke tauschen, sondern Linearkombinationen jener Blöcke verteilen, die sie bereits sammeln konnten. Jedes versandte Paket enthält zudem Informationen über die Parameter, die für die Kombination verwendet wurden. Der Vorteil ist, dass Peers nicht auf bestimmte Blöcke warten müssen, sondern dass jedes Datenpaket zur Rekonstruktion beiträgt. Sobald ein Knoten genug unabhängige Kombinationen geladen hat, kann er die Originaldatei zusammenfügen.
Flaschenhälse und das Problem, dass rare Blöcke durch das Ausscheiden ihrer Hosts plötzlich aus dem Netz verschwinden, umgeht Avalanche damit. Laut Microsoft lässt sich der Download gegenüber BitTorrent um 20 bis 30 Prozent beschleunigen. Eine detaillierte Beschreibung des Verfahrens liefern Christos Gkantsidis und Pablo Rodriguez in einem technischen Bericht. (Dr. Cai Ziegler) / (ea/c't)
