Voodoo-Filesharing

Die Schweizer Dominik Grolimund und Luzius Meissner wollen mit Wuala ein System aufbauen, das den Download von Dateien auch erlaubt, wenn diese nicht komplett vorhanden sind

Wuala ist ein Onlinespeichersystem auf Peer-to-Peer-Basis. Je mehr Speicher jemand dafür auf seiner eigenen Festplatte freigibt, desto mehr soll ihm online zur Verfügung stehen. Die fremden Daten werden dabei in verschlüsselter Form gespeichert. Über ein Buddy-Konzept sind auch Privatkopien möglich. Die Einschränkungen, die nicht komplett vorhandene Dateien dabei mit sich bringen, will Wuala mit einem Konzept begegnen, das fast nach Voodoo klingt: Über Erasure Codes sollen Dateien auch dann downloadbar sein, wenn sie weder auf dem Server noch auf den anderen Rechnern im Netzwerk komplett zur Verfügung stehen. Wir befragten Dominik Grolimund zu den Details.

Dominik Grolimund: Ein Online-Speicher, der auf einer neuartigen Technologie beruht: Wuala ist dezentral und kann so die brachliegenden Ressourcen der einzelnen Computer nutzen, um daraus einen großen, zuverlässigen und sicheren Online-Speicher zu erstellen. Man kann Dateien hinein speichern und von überall darauf zugreifen, man kann Dateien mit ausgewählten Freunden und Gruppen teilen, oder aber sogar ganz veröffentlichen. Wuala gibt es als sehr einfach zu bedienende Desktop-Applikation für Windows, Mac und bald auch Linux.

Bei herkömmlichen, serverbasierten Online-Speichern wie beispielsweise Rapidshare werden sämtliche Daten auf zentralen Servern abgelegt. Das verursacht für den Betreiber hohe Kosten, vor allem für die Bandbreite. Aus diesem Grund erhält der Benutzer einen eingeschränkten Service: Er duldet entweder aggressive Werbung, bezahlt monatliche Gebühren, oder nimmt hohe Einschränkungen in Kauf: starke Kompression, kleines Format, Dateigrößenbeschränkungen, wenig Online-Speicher, langsamer Download oder monatliche Übertragungslimits.

Wuala ist dagegen ein verteilter Datenspeicher, der die brachliegenden Ressourcen – also Bandbreite und Speicher - der einzelnen Benutzer verwendet, und so die Kosten für uns als Betreiber um Größenordnungen senkt - was sich dann direkt auf den Benutzer auswirkt, da wir so einen besseren Service kostenlos anbieten können. Beispielsweise gibt es bei uns schnelle Downloads, keine Dateigrößenbeschränkungen und auch keine monatlichen Übertragungsbegrenzungen.

Es muss aber nicht jeder Speicher beitragen. Man startet zurzeit mit einem Gigabyte Speicher (demnächst mehr), den wir zur Verfügung stellen. Nur wenn man mehr Speicher möchte, kann man eigenen Speicher von seiner Festplatte gegen Online-Speicher tauschen, gemäß der Formel: zusätzlicher Onlinespeicher ist gleich lokaler Speicher mal Online-Zeit. Also beispielsweise 7 Gigabyte Onlinespeicher ist gleich 10 Gigabyte lokaler Speicher mal 70% Online-Zeit.

Ein weiterer wesentlicher Unterschied zu den meisten Online-Speichern ist die Privacy: Bei Wuala werden sämtliche Daten auf dem Computer des Benutzers verschlüsselt, und das Passwort verlässt den Computer nie, so dass niemand, nicht einmal wir als Betreiber dieses Dienstes, sehen können was die Benutzer speichern oder mit Freunden teilen.

Dominik Grolimund: Nein. Bei Freenet ging es hauptsächlich um Anonymität, das heißt darum, Uploader und Downloader zu anonymisieren, was das System vermutlich an verschiedenen Stellen langsam macht. Wuala ist anders ausgerichtet und verwendet eine andere Architektur. Gerade die Performance ist uns sehr wichtig, weshalb wir auch nicht davor zurückschrecken, Server einzusetzen, wenn sie wesentliche Vorteile haben. Beispielsweise werden die verschlüsselten Metadaten auf unseren Servern abgelegt, so dass der Zugriff schnell ist. Auch für die Suche im öffentlichen Bereich, für die Berechnung ähnlicher Dateien oder für die Speicherung ganz kleiner Dateien setzen wir Server ein.

Der Download in unserem System ist ebenfalls schnell, weil man typischerweise von ca. 100 Computern gleichzeitig Fragmente einer Datei herunterladen kann. Sollte die Datei sehr populär sein, haben wir auch ein "Content Distribution" Protokoll à la BitTorrent, so dass auch die "Clients" Daten untereinander austauschen können.

Dominik Grolimund: Nein, darum geht es bei Wuala nicht. Sämtliche Dateien sind mit dem Besitzer verknüpft. Das heißt, wenn man eine Datei vor sich hat, sieht man, wer die hochgeladen hat. Allerdings ist Wuala geeignet für privates Teilen von Dateien: Wenn ich beispielsweise Urlaubsfotos und -videos teilen möchte, kann ich exakt definieren, wem ich Zugriff gewähren möchte. Das heißt, es sehen meine Dateien dann nur diese Leute und sonst niemand.

Dominik Grolimund: Wenn man eine Datei in Wuala speichert, passiert folgendes: Zuerst wird die Datei verschlüsselt (128-bit AES) und anschließend in Fragmente aufgeteilt. Diese werden dann mit Hilfe von Erasure Codes in weitere, redundante Fragmente kodiert. Erasure Codes haben die schöne Eigenschaft, dass man m Fragmente in n kodieren kann, und dann nur gerade m benötigt, um die Datei wiederherzustellen, und zwar ganz egal welche m (das ergibt eine ganz andere Verfügbarkeit als beispielsweise bei der Replikation). Diese n Fragmente werden anschließend ins P2P-Netzwerk hochgeladen, und zwar nur auf die Computer, welche explizit Speicher tauschen und genügend lange online sind (also mindestens 4 Stunden pro Tag).

Es werden so viele Fragmente gespeichert, bis eine Verfügbarkeit von 99.9999 % erreicht wird. Im Worst-Case ist das ein Redundanz-Faktor von nur ca. 5. Diese Wahrscheinlichkeitsangabe schwankt natürlich etwas, da man auch Tagesmuster mit einbeziehen muss. Das ist allerdings nicht weiter schlimm, da wir die ersten m verschlüsselten Fragmente auch auf unseren Servern abspeichern.

Wenn man eine Datei herunterlädt, werden dann m Fragmente benötigt, wobei diese mit Priorität aus dem P2P-Netzwerk bezogen werden. Sollten nicht genügend online sein (was jetzt zu Beginn natürlich der Fall ist, da wir erst vor einem Monat die Closed-Alpha gelauncht haben), nimmt er die restlichen Fragmente von unserem Server.

Dominik Grolimund: Wuala ist seit Ende September in einer geschlossenen Alpha-Version verfügbar, in die wir nun schrittweise neue Leute zulassen. Zur Zeit sind es ein paar Tausend, die wir bereits eingeladen haben, wir sammeln aber weiterhin fleißig Anmeldungen auf unserer Website.

http://www.heise.de/tp/artikel/26/26612/1.html