Interview: Wuala speichert eigene Dateien im P2P-Netz

Golem.de im Gespräch mit Dominik Grolimund. Wuala soll einen persönlichen, persistenten Onlinespeicher auf Basis eines Peer-to-Peer-Systems bieten. Die eigenen Daten werden dabei verschlüsselt und auf eine Vielzahl von anderen Computern verteilt, der Zugriff erfolgt aber wie auf lokale Dateien, wobei auch Freunden der Zugriff erlaubt werden kann. Dabei ist der Dienst für Nutzer kostenlos und je mehr Speicher ein Nutzer auf seiner eigenen Festplatte für Wuala freigibt und je länger er online ist, desto mehr Onlinespeicher steht zur Verfügung. Golem.de sprach mit Dominik Grolimund, der Wuala zusammen mit Luzius Meisser an der ETH Zürich entwickelt hat.

12. November 2007 um 12:10 Uhr / Jens Ihlenfeld

Golem.de: Wuala beschäftigt sich mit "Peer-to-Peer-Onlinespeicher". Welche Idee genau steckt hinter dem Dienst?

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Dominik Grolimund: Wuala ist ein Online-Speicher, der auf Basis von Peer-to-Peer-Technik läuft, d.h., statt Dateien auf Servern zu speichern, werden diese in einem Peer-to-Peer-Netz abgelegt. Das bietet gewisse Vorteile, beispielsweise können so brachliegende Ressourcen ausgenutzt werden und so müssen insgesamt weniger Ressourcen zur Verfügung gestellt werden. Davon profitiert am Ende der Endbenutzer, da es beispielsweise keine Dateigrößenbeschränkung gibt, keine monatlichen Traffic-Limits, schnelle Downloads usw.

Golem.de: Dadurch erhalten die Nutzer aber keinen zusätzlichen Speicherplatz, sondern lediglich die Möglichkeit, Daten außerhalb des eigenen Rechners zu speichern?

Grolimund: Genau. Zum Start bekommen Nutzer zwar 1 GByte Speicher von uns zur Verfügung gestellt, wer aber mehr möchte, muss eigenen, lokalen Speicher gegen Online-Speicher tauschen. Es geht also nicht um Extraspeicher, sondern eine andere Qualität des eigenen Speichers. Statt nur lokal steht dadurch Onlinespeicher zur Verfügung, auf den von überall zugegriffen werden kann. Dieser kann auch mit Freunden geteilt und Dateien anderen Personen zur Verfügung gestellt werden, auch wenn sein Computer offline ist.

Golem.de: Was macht Wuala dabei anders als andere Anbieter mit ähnlichen Konzepten?

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Grolimund: Es gibt sehr viele Projekte, die im Onlinespeichermarkt aktiv sind, beispielsweise Streamload/MediaMax , Xdrive und Box.Net . Auch Anbieter wie Rapidshare gehören irgendwie dazu ebenso wie die Peer-to-Peer-Filesharing-Systeme, wie z.B. BitTorrent. Letztere haben allerdings keine Zugriffsrechte und auch keine Möglichkeit, persistenten Speicher anzubieten, die Systeme funktionieren nur für populäre Dateien. Unser Ansatz ist etwas anders: Wir verteilen die Datei im Voraus. Das heißt, wenn man ein Foto in Wuala speichert, wird dieses zuerst verschlüsselt, anschließend in Stücke aufgeteilt und diese dann in redundante Stücke kodiert in das Peer-to-Peer-Netz hochgeladen. Dadurch funktioniert unser Ansatz genauso gut für populäre wie auch für unpopuläre Dateien.

Golem.de: Das heißt aber, Wuala verlässt sich auf die Statistik, darauf, dass, wenn man nur genug redundante Stücke verteilt, sich die Datei immer rekonstruieren lässt?

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Grolimund: Nicht nur. Einerseits nutzen wir ein ganz anderes Verfahren als eine Replikation. Wir machen nicht nur Kopien der Dateien, sondern verwenden so genannte Erasure Codes . Diese haben die schöne Eigenschaft, dass nur eine Untermenge aller Fragmente benötigt wird, um eine Datei wieder herzustellen. Damit erhält man eine ganz andere Verfügbarkeit. Zusätzlich dazu werden die ersten verschlüsselten Fragmente auf unseren Servern gespeichert. Wenn nicht genügend Stücke im Netz online sein sollten, können die fehlenden Stücke so von unserem Server geholt werden. Im Endeffekt sparen wir vor allem Bandbreite, nicht so sehr Speicher.

Golem.de: Ich muss also nicht das ganze Foto wiederholen, um es wieder betrachten zu können, sondern nur eine ausreichende Zahl von Teilstücken?

Grolimund: Genau. Wird ein Foto oder etwas anderes in Wuala abgelegt, wird die Datei zuerst verschlüsselt, anschließend in, sagen wir, 100 Stücke aufgesplittet und diese 100 Stücke werden mit so genannten Erasure-Codes oder Fehler-Codes in redundante Fragmente kodiert, beispielsweise in 500. Um die Datei nun wieder herunterzuladen, werden gerade einmal 100 dieser Fragmente benötigt, wobei es keine Rolle spielt, welche 100 aus den 500 Fragmenten heruntergeladen werden. Dadurch ergibt sich ein Unterschied gegenüber einer Replikation, bei der beispielsweise mindestens eine der fünf Kopien des ersten Blockes benötigt wird und eine des zweiten Blockes usw. In unserem Beispiel fünffacher Redundanz kann die Datei so im Worst Case mit einer Wahrscheinlichkeit von 99,99 Prozent wiederhergestellt werden.

Golem.de: Letztendlich geht dabei aber eine ganze Menge Speicherplatz verloren, um eine entsprechende Redundanz zu schaffen?

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Grolimund: Das Beispiel mit einer fünffachen Redundanz ist eher als "Worst Case" zu betrachten. Wer beispielsweise 10 GByte zur Verfügung stellt, erhält bis zu 10 GByte Onlinespeicher. Die zur Verfügung gestellte Speichermenge wird mit der Onlinezeit multipliziert: Wer zu 50 Prozent der Zeit online ist und 10 GByte Speicherplatz zur Verfügung stellt, bekommt 5 GByte Onlinespeicher. Das liegt an der notwendigen Redundanz. Wenn die Computer länger online sind, wird die nötige Redundanz natürlich kleiner. Wenn alle Computer mit hoher Wahrscheinlichkeit, z.B. 90 Prozent, online wären, dann müsste die Redundanz nur sehr klein sein. Das Mindestmaß liegt um die 20 Prozent, d.h. vier bis fünf Stunden sollte der eigene Rechner täglich online sein.

Golem.de: In welcher Form steht der Dienst zur Verfügung?

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Grolimund: Als Desktop-Applikation, die derzeit für Windows und Macintosh zur Verfügung steht. Eine Linux-Version soll bald folgen, denn letztendlich ist es eine Java-Applikation, die wir einfach portieren können.

Golem.de: Diese läuft aber nur auf dem Desktop und lässt sich nicht z.B. als Dateisystem-Treiber einbinden oder als Dateisystem mounten?

Grolimund: Doch, das geht. Der Onlinespeicher wird wie ein Laufwerk eingebunden und dargestellt. Lediglich ein Datei-Listing geben wir derzeit noch nicht zurück, aber das ist nur eine Sache von Wochen, bis wir hier eine voll funktionale Festplatte haben, auf die Applikationen direkt Dateien ablegen können.

Golem.de: Dann stellt sich aber die Frage, wie sich der Dienst finanzieren soll, er ist für die Nutzer ja kostenlos?

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Grolimund: Derzeit binden wir im öffentlichen Bereich des Dienstes, in dem Dateien für alle zugänglich sind, unten rechts eine kleine Werbeanzeige ein. Ob sich der Dienst damit finanzieren lässt, müssen wir schauen. Im Moment ist es ein Experiment. Da wir aber pro Benutzer auch nicht so viel verdienen müssen, könnte das bereits genügen. Unsere Kosten sind natürlich viel tiefer als bei einer zentralen Lösung.

Golem.de: Wie ist es denn um die Skalierbarkeit des Systems bestellt, wie viele Nutzer hat es heute und wie viele soll es verkraften können?

Grolimund: Unsere Technik ist darauf ausgelegt, in großem Maßstab zu skalieren. Mit wenigen Benutzern läuft der Dienst langsamer als mit sehr vielen. Sämtliche Simulationen und Überlegungen, die wir gemacht haben, sind davon ausgegangen, dass es zum Schluss Millionen von Benutzern sind.

Golem.de: Wie viele Benutzer hat Wuala heute?

Grolimund: Wir sind erst vor einem Monat gestartet und haben jetzt um die 2.000 Nutzer hereingelassen. Derzeit können sich neue Nutzer zwar anmelden, wir lassen diese aber nur schrittweise hinein. Wir sind noch in der Testphase.

Golem.de: Wie sind denn die ersten Erfahrungswerte, was Up- und Download-Geschwindigkeiten angeht?

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Grolimund: Sehr gut, allerdings kommen viele Daten noch direkt von unseren Servern, da zu wenig Nutzer im System sind. Dieses Verhältnis wechselt aber, sobald es beispielsweise um die 10.000 Benutzer sind und auch ausreichend viele aus Deutschland. Sehr positiv ist, dass viele der ersten Benutzer eher Power-User sind, teilen Speicher und sind sehr aktiv im System, so dass wir schon jetzt erkennen können, dass ein wachsender Teil des Traffics aus dem Peer-to-Peer-Netz statt über unsere Server abgewickelt wird.

Golem.de: Wuala grenzt sich von anderen Peer-to-Peer-Systemen dadurch ab, dass ein persistenter persönlicher Speicher zur Verfügung steht. Können trotzdem Dateien mit anderen Nutzern ausgetauscht werden?

Grolimund: Klar. Es gibt verschiedene Ordner, symbolisiert durch verschiedene Farben. Diese können mit ausgewählten Freunden geteilt, der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt oder nur privat genutzt werden. Zudem können Gruppen eingerichtet werden. Im Unterschied zu vielen anderen Systemen haben die Nutzer bei uns wirklich die Kontrolle über den Zugriff.

Golem.de: Wir werden die Dateien dabei verschlüsselt?

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Grolimund: Das ist eine 128-Bit-AES-Verschlüsselung. Wird eine Datei per Drag-and-Drop in das Verzeichnis geschoben, wird sie zuerst verschlüsselt und anschließend hochgeladen. Klickt man die Datei doppelt an, öffnet sie sich direkt in der Applikation. Die Download-Geschwindigkeit ist dabei sehr hoch, da die Daten parallel von eben diesen 100 Knoten heruntergeladen werden.

Golem.de: Dateien müssen dabei nicht zuerst komplett heruntergeladen werden, sondern z.B. Filme können schon beim Laden abgespielt werden?

Grolimund: Ja, Filme können direkt gestreamt werden. Der Nutzer springt an eine Stelle innerhalb des Films und dieser wird ab diesem Punkt abgespielt. Die Kodierung ist so ausgelegt, dass die einzelne Blöcke direkt eingelesen werden können.

Golem.de: Ist denn eigentlich der gesamte Datenverkehr, der dabei entsteht, verschlüsselt? Also beispielsweise das Stöbern und Suchen in Ordnern?

Grolimund: Der Zugriff auf den privaten Bereich und geteilte Ordner ist verschlüsselt, das Stöbern im öffentlichen Bereich hingegen nicht, schließlich sind diese Inhalte für jeden zugänglich.

Wuala ist derzeit noch in einer geschlossenen Alpha Phase. Interessierte können sich auf der Website anmelden . Wuala nimmt regelmäßig neue Nutzer in den Test auf. Der offizielle Start von Wuala ist zum Jahreswechsel geplant.