LOW←TECH MAGAZINE Deutsch

Neuerstellung der solarbetriebenen Website

Tue, 13 Jun 2023 00:00:00 +0000

Ein Screenshot der Markdown-Datei von dieser Seite.

In den letzten Monaten haben wir daran gearbeitet, die solarbetriebene Website von einem statischen Website-Generator (Pelican) auf einen anderen (Hugo) umzustellen. Viele Leser werden die Änderungen nicht sofort bemerken, da wir keine größeren Anpassungen am Design vorgenommen haben. Dennoch hat uns die neue Plattform ermöglicht, auf Grundlage des Feedbacks, das wir im Laufe der Jahre erhalten haben, einige Probleme anzugehen.

Die neue Solar-Website wurde von Marie Otsuka und Roel Roscam Abbing entworfen, den gleichen Personen, die auch hinter dem ersten Solar-Design standen. Marie Verdeil unterstützte den gesamten Prozess und koordinierte die Migration der Website.

Umstellung auf eine neue Plattform

Die ursprüngliche Solar-Website, die 2018 veröffentlicht wurde, lief auf einem statischen Website-Generator namens Pelican. Obwohl dies eine gute Wahl für relativ kleine Websites ist, ist die solarbetriebene Version von Low-tech Magazine im Laufe der Zeit erheblich gewachsen. Anfangs enthielt die Website nur eine Auswahl englischsprachiger Artikel. Im Laufe der Zeit wurde sie jedoch erweitert, um nicht nur mehr englischsprachige Artikel, sondern auch Übersetzungen in fünf weiteren Sprachen einzubeziehen. Das Veröffentlichen von Artikeln und das Einpflegen von Änderungen auf einer so großen Website wurde zunehmend zu einem umständlichen Prozess. Zum Beispiel dauerte es mehr als eine Stunde, um die Website bei Änderungen neu zu generieren, selbst wenn wir nur einen Kommentar hinzugefügt hatten.

Hugo ist ein statischer Website-Generator, der in einer schnelleren Programmiersprache geschrieben ist. In Pelican kamen viele der Funktionen, die wir für die Website benötigten (wie die Unterstützung von mehreren Sprachvarianten und Bildkompression) aus Plugins unterschiedlicher Qualität. Dabei sind wir im Laufe der Zeit an Grenzen gestoßen. Bei Hugo sind diese Anforderungen bereits als Grundfunktionen abgedeckt. Durch den Wechsel zu Hugo konnten wir die Generierungszeit auf dem Server von über einer Stunde auf etwa zwölf Minuten reduzieren. Auf einem modernen Laptop liegt der Unterschied zwischen mehreren Minuten und mehreren Sekunden.¹

Abgesehen von schnelleren Website-Builds ermöglicht Hugo eine bessere Organisation der Inhalte und ist flexibler bei der Erzeugung von Übersichtseiten. Dies ermöglichte uns zum Beispiel, Seiten zu erstellen, auf denen die verschiedenen Mitwirkenden und Übersetzer*innen des Magazins hervorgehoben werden. Die Migration aller Inhalte von Pelican nach Hugo war jedoch ziemlich zeitaufwändig. Dies lag an subtilen Unterschieden im Format der Metadaten sowie an unserer Implementierung, die eigene Shortcodes erfordert, um Bilder, Bildunterschriften und Links anzeigen zu können. Wir haben die Mehrheit der Artikel von einer Plattform auf die andere mit einem eigenen Skript konvertiert, aber es dauerte weitere zwei Monate, um Fehler bei der automatischen Migration zu erkennen und manuell zu beheben.

Designänderungen

Batterieanzeige

Der Relaunch ermöglichte es uns, zwei Designprobleme anzugehen, die in den letzten Jahren regelmäßig im Feedback aufgetaucht sind. Das erste betrifft die Batterieanzeige, die den Ladezustand unseres autarken Webservers durchscheinen lässt. Einige Leute fanden, dass sie den Lesevorgang störte, besonders wenn sie sich auf halber Höhe befand. Die Batterieanzeige bleibt ein grundlegender Bestandteil unseres Designs und macht die materielle Infrastruktur sichtbar, die die Website trägt. Allerdings befindet sie sich nun oben im Dokument und bewegt sich nicht mehr mit, während man in einem Artikel nach unten scrollt. So wird die Lesbarkeit des Textes nicht mehr beeinträchtigt.

Bilder

Die zweite und größte Designverbesserung betrifft die Bilder. Die Bildkompression mit Dithering funktioniert für viele Bilder gut und macht Schwarz-Weiß-Bilder sogar interessanter. Allerdings werden manche Bilder dadurch schwer zu erkennen. Dies gilt insbesondere für Grafiken, die unleserlich werden können, wenn sie nicht schon mit Dithering im Hinterkopf entworfen wurden. Bei einigen anderen Bildern gehen Informationen durch den Dithering-Prozess verloren – beispielsweise wenn Farben verwendet werden, um etwas auszudrücken.

Das neue Design ermöglicht es Besucher*innen, die Dithering-Kompression für einzelne Bilder auszuschalten und das Originalfoto oder die Originalillustration anzuzeigen. Die Originalbilder, die wir zeigen, sind konventionell komprimiert und etwas größer als die Bilder mit Dithering. Das Anzeigen der Originalbilder erhöht also die Belastung unseres Servers. Es bleibt abzuwarten, wie sich dies auf den Energieverbrauch und die Verfügbarkeit der Solar-Website auswirken wird.

Außerdem gehen die Bilder nicht mehr über die gesamten Bildschirmbreite, was sinnvoller ist, wenn die Website auf einem großen PC-Monitor betrachtet wird.

Quellcode

Wie beim ursprünglichen Pelican-Theme geben wir das Hugo-Theme als Open-Source-Software frei. Das ursprüngliche Solar-Web-Theme und die Plugins bleiben verfügbar, werden aber nicht mehr aktualisiert und gepflegt.

Low-tech Magazine auf 1 Website betreiben

Diese umfangreiche Neugestaltung ist der vorletzte Schritt hin zum Betrieb von Low-tech Magazine auf nur einer einzigen (solarbetriebenen) Website. Seit dem Start der solarbetriebenen Website im Jahr 2018 ist die alte (englischsprachige) Website online und auf dem neuesten Stand geblieben. Dies ist aus mehreren Gründen problematisch.

Erstens widerspricht es unserem Ziel, den ökologischen Fußabdruck der Publikation zu verringern, wenn wir zwei ähnliche Websites betreiben. Zumal die ursprüngliche Website – eine dynamische Website, die auf der Blogging-Plattform TypePad gehostet wird – nicht gerade leichtgewichtig ist. Eine zweite Website, die mit Netzstrom betrieben wird, passt außerdem nicht zu der Idee, offline zu gehen, wenn das Wetter schlecht ist. Die alte Website bleibt unabhängig vom Wetter online. Zweitens erfordert die Aktualisierung von zwei Websites viel zusätzliche Arbeit, die besser dem Schreiben und Recherchieren gewidmet wäre. Das Layout für jeden Artikel muss zweimal auf verschiedenen Plattformen erstellt werden. Kommentare und Änderungen an den Artikeln müssen ebenfalls auf beiden Plattformen aktualisiert werden.

Die höhere Qualität der Bilder war einer der Hauptgründe, um die alte Website weiter zu pflegen. Jetzt, da die Originalbilder auf der solarbetriebenen Website angezeigt werden können, aktualisieren wir die alte Website nicht mehr. Ab sofort erscheinen neue Inhalte (einschließlich Kommentare zu älteren Artikeln) nur noch auf der solarbetriebenen Website. Die TypePad Website bleibt noch bis zum Sommer online. Dann planen wir, den Teil des Archivs, der bisher noch nicht in statische Webseiten konvertiert wurde, ebenfalls zu verschieben. Es handelt sich größtenteils um Artikel und Seiten aus den Anfangstagen.

Für die meisten Sprachen wurde der Wechsel zur solarbetriebenen Website bereits abgeschlossen und die betreffenden Bereiche wurden geschlossen. Die einzige Ausnahme bildet die ursprüngliche niederländischsprachige Website, die nicht mehr aktualisiert wird, aber online bleibt (ebenfalls gehostet auf TypePad), um den Zugriff auf ältere Artikel zu ermöglichen. Aufgrund der großen Anzahl von Originalartikeln auf dieser Website wird sie als letzte der ursprünglichen Websites verschwinden – wenn überhaupt. Sie hat immer noch das ursprüngliche Design von 2007.

Benutzerfreundlichkeit

Das neue Solar-Design bringt den Lesern von Low-tech Magazine nur Vorteile. Allerdings fällt die Bilanz auf der Herausgeberseite weniger erfreulich aus. Eine verbesserte Benutzerfreundlichkeit für die Besucher*innen geht teilweise zu Lasten der Benutzerfreundlichkeit für den Autor. Die von Hugo verwendeten Shortcodes sind deutlich umständlicher als die Syntax, die von Pelican verwendet wird, und das erhöht den Zeitaufwand für das Layouten eines Artikels. Dies macht zum Teil den Zeitgewinn zunichte, der durch das Wegfallen der Aktualisierung der zweiten Website entsteht.

Statische Websites sind viel energieeffizienter als dynamische Websites. Dennoch haben statische Website-Generatoren noch einen langen Weg vor sich, was die Benutzerfreundlichkeit betrifft, bevor sie mainstreamtauglich werden und mit Tools wie WordPress konkurrieren können. In den fünf Jahren zwischen unserer ersten Veröffentlichung und dieser Version ist überraschenderweise keine robuste und benutzerfreundliche Anwendung für statische Website-Generatoren erschienen, die unseren aktuellen Workflow ersetzen könnte. Es gibt zwar mehrere Projekte, aber diese sind alle von proprietären Cloud-Services abhängig. Es gibt bei statischen Website-Generatoren immer noch viel Raum für Fortschritte bei der Entwicklung benutzerfreundlicher grafischer Benutzeroberflächen.

In den kommenden Monaten werden wir versuchen, noch Dinge auf der Herausgeberseite zu verbessern, und wie immer freuen wir uns über Euer Feedback und Eure Vorschläge. Bitte teilt uns auch Fehler oder Inkonsistenzen mit, die uns bei der Migration entgangen sind. Vielen Dank an alle, die dieses Projekt im Laufe der Jahre unterstützt haben.

Um den Unterschied zu verstehen, haben wir sowohl die Hugo- als auch die Pelican-Seitengeneratoren in einem Experiment getestet. Der Pelican-Build basiert auf dem Solar-Theme und den Plugins. Der Hugo-Build basiert auf dem Solar_v2-Theme sowie Skripten zur Dithering- und Dateigrößenberechnung, wie sie im Build-Skript definiert sind. Beide Websites enthalten 447 Artikel in verschiedenen Sprachen und mehr als 1500 Bilder. Die Ergebnisse des Experiments sind in der folgenden Tabelle sichtbar. Die ersten beiden Zeilen zeigen, wie lange es dauert, die Website initial zu generieren. Beim ersten Ausführen müssen alle Ressourcen generiert und Bilder komprimiert werden, was länger dauert als spätere Ausführungen, bei denen die Ressourcen zwischengespeichert sind. Die letzten beiden Zeilen zeigen die Generierungszeiten, wenn die Ressourcen bereits zwischengespeichert sind. Die angezeigten Zeiten sind der Durchschnittswert von drei Durchläufen auf dem Solar-Server (ein A20-Prozessor mit zwei 1-GHz-Kernen und 1 GB RAM) und einem modernen Laptop (ein Intel i7-8650U-Prozessor mit vier Kernen mit 1,9 GHz und 32 GB RAM). Das Generieren der Hugo-Site auf dem Solar-Server ohne zwischengespeicherte Ressourcen ist nicht möglich, da der Prozess entweder den Speicher übersteigt oder das Timeout-Limit von Hugo überschreitet. In diesem Fall muss der Befehl mehrmals hintereinander ausgeführt werden. Obwohl es so aussieht, als ob Hugo auf dem Laptop langsamer ist als Pelican, lässt sich das wahrscheinlich damit erklären, dass die Hugo-Site sowohl eine Dithering-Logik als auch eine andere Kompressionslogik für die Bilder verwendet. Bei Pelican werden Bilder nur gedithert und Originale nicht erneut komprimiert.

	Hugo	Pelican
Solar Server (erster Durchlauf)	-	100 Minuten, 47 Sekunden
Moderner Laptop (erster Durchlauf)	13 Minuten, 31 Sekunden	12 Minuten, 53 Sekunden
Solar Server (zwischengespeichert)	11 Minuten, 57 Sekunden	68 Minuten, 47 Sekunden
Moderner Laptop (zwischengespeichert)	46 Sekunden	04 Minuten, 57 Sekunden

↩︎

Wie baut man eine Low-tech Website?

Mon, 24 Sep 2018 00:00:00 +0000

Erster Prototyp des solarbetriebenen Servers, der die neue Website betreibt. Der Solarladeregler (auf der rechten Seite) versorgt den Server (auf der linken Seite) über ein USB-Kabel mit Strom.

Low-tech Magazine: Kindle version.

Low-tech Magazine wurde 2007 gegründet und hat sich seither kaum verändert. Da eine Neugestaltung der Website längst überfällig war — und weil wir versuchen mit gutem Beispiel voranzugehen — haben wir beschlossen, eine “low-tech”, selbst gehostete und solarbetriebene Version des Low-Tech-Magazins zu bauen. Der neue Blog soll den Energieverbrauch, der mit dem Zugriff auf unsere Inhalte einhergeht, radikal reduzieren.

Warum eine Low-tech Website?

Es hieß, das Internet würde die Gesellschaft “entmaterialisieren” und den Energieverbrauch senken. Entgegen dieser Erwartungen ist es selbst zu einem großen und schnell wachsenden Energieverbraucher geworden.

Um die negativen Folgen eines hohen Energieverbrauchs auszugleichen, wurden erneuerbare Energien als Mittel zur Senkung der Emissionen bei der Stromversorgung von Rechenzentren vorgeschlagen. Der jährliche ClickClean Report von Greenpeace beispielsweise erstellt eine Rangliste der großen Internetunternehmen auf der Grundlage ihrer Nutzung erneuerbarer Energiequellen.

Der Betrieb von Rechenzentren mit erneuerbaren Energien reicht jedoch nicht aus, um dem wachsenden Energiebedarf des Internets gerecht zu werden. Zunächst einmal verbraucht das Internet bereits dreimal mehr Energie, als alle Wind- und Sonnenenergiequellen weltweit bereitstellen können. Darüber hinaus benötigt die Herstellung und der regelmäßige Ersatz von Wind- und Solaranlagen ebenfalls Energie, was bedeutet, dass mit zunehmendem Datenverkehr auch die Nutzung fossiler Brennstoffe zunehmen wird.

Der Betrieb von Rechenzentren mit erneuerbaren Energien reicht nicht aus, um dem wachsenden Energiebedarf des Internets gerecht zu werden.

Und schließlich sind Sonnen- und Windenergie nicht immer verfügbar, was bedeutet, dass ein Internet auf Basis von Erneuerbaren auch das Speichern und/oder Übertragen von Elektrizität erfordern würde. Die Herstellung und der Ersatz solcher Infrastruktur ist ebenso von fossilen Brennstoffen abhängig. Websites mit erneuerbarer Energie zu betreiben, ist keine schlechte Idee, doch muss auch der Trend zum wachsenden Energieverbrauch beachtet werden.

Zum einen werden die Inhalte immer ressourcenintensiver. Dies hat viel mit der wachsenden Popularität von Videos zu tun, aber ein ähnlicher Trend lässt sich auch bei Websites beobachten. Die Größe der durchschnittlichen Webseite (definiert als die durchschnittliche Seitengröße der 500.000 beliebtesten Domains) stieg von 0,45 Megabyte (MB) im Jahr 2010 auf 1,7 Megabyte im Juni 2018. Bei mobilen Websites stieg das durchschnittliche “Seitengewicht” um das Zehnfache von 0,15 MB im Jahr 2011 auf 1,6 MB im Jahr 2018. Andere Quellen berichten unter Verwendung anderer Messmethoden von durchschnittlichen Seitengrößen von bis zu 2,9 MB im Jahr 2018.

Das Wachstum des Datenverkehrs übertrifft dabei die Fortschritte in der Energieeffizienz (die Energie, die für die Übertragung von 1 Megabyte Daten über das Internet benötigt wird), was zu einem immer höheren Energieverbrauch führt. “Schwerere” oder “größere” Websites erhöhen nicht nur den Energieverbrauch in der Netzwerkinfrastruktur, sondern verkürzen auch die Lebensdauer von Computern — denn größere Websites erfordern leistungsstärkere Computer, um auf sie zuzugreifen. Das bedeutet, dass mehr Computer hergestellt werden müssen, was ein sehr energieintensiver Prozess ist.

Immer online zu sein passt schlecht zu erneuerbaren Energiequellen wie Wind- und Sonnenenergie, die nicht jederzeit verfügbar sind.

Ein zweiter Grund für den wachsenden Internet-Energieverbrauch ist, dass wir immer mehr Zeit online verbringen. Vor der Einführung von tragbaren Computergeräten und drahtlosem Netzwerkzugang waren wir nur dann mit dem Netzwerk verbunden, wenn wir im Büro, zu Hause oder in der Bibliothek Zugang zu einem Desktop-Computer hatten. Heute leben wir in einer Welt, in der wir, egal wo wir uns befinden, immer online sind, manchmal auch über mehr als ein Gerät gleichzeitig.

Der “Always-on”-Internetzugang wird von einem Cloud-Computing-Modell begleitet, das energieeffizientere Endgeräte auf Kosten des erhöhten Energieverbrauchs in Rechenzentren ermöglicht. Zunehmend erfordern Aktivitäten, die perfekt offline ablaufen könnten — wie zum Beispiel das Schreiben eines Dokuments, das Ausfüllen einer Tabellenkalkulation oder das Speichern von Daten — nun einen kontinuierlichen Netzwerkzugang. Dies lässt sich schlecht mit erneuerbaren Energiequellen wie Wind- und Sonnenenergie kombinieren, die nicht immer verfügbar sind.

Low-tech Webdesign

Unser neues Konzept befasst sich mit diesen beiden Fragen. Dank eines “low-tech” Webdesigns ist es uns gelungen, die durchschnittliche Seitengröße des Blogs im Vergleich zum alten Design um das Fünffache zu verringern - und gleichzeitig die Website optisch attraktiver (und für mobilgeräte geeigneter) zu gestalten. Zweitens läuft unsere neue Website zu 100% mit Sonnenenergie, nicht nur als Lippenbekenntnis, sondern auch in der Realität: Sie verfügt über einen eigenen Energiespeicher und wird offline gehen, wenn es längere Zeit bewölkt ist.

Das Internet ist kein abstraktes Gebilde. Sein wachsender Energieverbrauch ist die Folge konkreter Entscheidungen, die von Softwareentwicklern, Webdesignern, Marketingabteilungen, Publishern und Internetnutzern getroffen werden. Mit einer schlanken, “off-the-grid” solarbetriebenen Website wollen wir zeigen, dass auch andere Entscheidungen getroffen werden können.

Mit 36 von etwa 100 Artikeln, die jetzt online sind, liegt das durchschnittliche Seitengewicht auf der solarbetriebenen Website etwa fünfmal unter dem des vorherigen Designs.

Zunächst einmal kehrt das neue Website-Design den Trend zu immer größeren Internetseiten um. Mit 36 von rund 100 Artikeln, die jetzt online sind, beträgt das durchschnittliche Seitenvolumen auf der solarbetriebenen Website 0,77 MB - etwa fünfmal weniger als beim vorherigen Design und weniger als die Hälfte der durchschnittlichen Seitengröße der 500.000 beliebtesten Blogs im Juni 2018.

Ein Speedtest der alten und neuen Low-Tech-Magazine Websites. Die Seitengröße ist sechsmal kleiner, die Anzahl der Anfragen ist um das Fünffache zurückgegangen und die Downloadgeschwindigkeit hat sich verzehnfacht. Man beachte, dass wir die Website nicht auf Geschwindigkeit, sondern auf niedrigen Energieverbrauch ausgelegt haben. Noch schneller wäre es, wenn der Server in einem Datenzentrum und/oder an einem zentraleren Ort in der Internet-Infrastruktur platziert würde. Quelle: Pingdom.

Im Folgenden sind einige der Designentscheidungen aufgeführt, die wir zur Reduzierung des Energieverbrauchs getroffen haben. Wir haben ein separates Dokument, mit Schwerpunkt auf dem Front-End-Bereich und eines mit Schwerpunkt auf dem Back-End-Bereich veröffentlicht. Wir haben auch den Quellcode für unser Website-Design veröffentlicht.

Statische Website

Eine der grundlegenden Entscheidungen, die wir getroffen haben, war eine statische Website zu bauen. Die meisten der heutigen Websites verwenden serverseitige Programmiersprachen, die die Website durch Abfragen einer Datenbank spontan generieren. Das bedeutet, dass jedes Mal, wenn jemand eine Webseite besucht, diese bei Bedarf generiert wird.

Dagegen wird eine statische Website einmal generiert und existiert als einfacher Satz von Dokumenten auf der Festplatte des Servers. Sie ist immer da - nicht nur, wenn jemand die Seite aufruft. Statische Websites basieren also auf der Speicherung von Dateien, während dynamische Websites auf wiederkehrenden Berechnungen beruhen. Statische Websites benötigen daher weniger Rechenleistung und damit weniger Energie.

Die Wahl einer statischen Website bietet die Möglichkeit, die Seite auf kostengünstige Weise von unserem Heimbüro in Barcelona aus zu bedienen. Das Gleiche mit einer datenbankbasierten Website zu tun, wäre fast unmöglich, weil es zu viel Energie erfordern würde. Es wäre auch ein großes Sicherheitsrisiko. Obwohl ein Webserver mit einer statischen Website gehackt werden kann, gibt es wesentlich weniger Angriffswege, und der Schaden lässt sich leichter beheben.

Bilder mit Dithering

Die größte Herausforderung bestand darin, die Seitengröße zu reduzieren, ohne die Website weniger attraktiv zu machen. Da Bilder den größten Teil der Bandbreite beanspruchen, wäre es einfach, sehr kleine Seitengrößen und einen geringeren Energieverbrauch zu erreichen, indem man Bilder weglässt, deren Menge reduziert oder sie viel kleiner macht. Abbildungen machen jedoch einen wesentlichen Teil des Low-tech-Magazins aus, und die Seite wäre ohne sie nicht dieselbe.

Durch Dithering können wir Bilder zehnmal ressourcensparender gestalten, auch wenn sie viel größer als auf der alten Website dargestellt werden.

Stattdessen haben wir uns für eine veraltete Methode der Bildkomprimierung entschieden, das so genannte “Dithering”. Die Anzahl der Farben in einem Bild, kombiniert mit dem Dateiformat und der Auflösung, beeinflusst die Größe eines Bildes. Anstatt hochauflösende vollfarbige Bilder zu verwenden, haben wir uns daher dafür entschieden, alle Bilder in Schwarzweiß mit vier Graustufen zu konvertieren.

Ein Bild unseres Servers mit Dithering.

Diese Schwarz-Weiß-Bilder werden dann entsprechend der jeweiligen Inhaltskategorie über die nativen Bildbearbeitungsfunktionen des Browsers eingefärbt. Mit diesem Dithering-Plugin komprimiert, tragen die in den Artikeln enthaltenen Bilder viel weniger zur Größe des Inhalts bei: Im Vergleich zur alten Website sind die Bilder etwa zehnmal weniger ressourcenintensiv.

Standardschriftart / Kein Logo

Alle geladenen Ressourcen, einschließlich Schriftarten und Logos, sind eine zusätzliche Anforderung an den Server, die Speicherplatz und Energieverbrauch erfordert. Daher lädt unsere neue Website keine individuelle Schriftart und entfernt die Schriftfamilien-Deklaration, was bedeutet, dass Besucher die Standardschriftart ihres Browsers sehen.

Beim Logo verfolgen wir einen ähnlichen Ansatz. Eigentlich hatte das Low-tech-Magazin nie ein echtes Logo, sondern nur ein Banner mit einem Speer, der als Low-Tech-Waffe gegen die vorherrschenden High-Tech-Ansprüche gehalten wurde. Anstelle eines entworfenen Logos, das die Produktion und den Vertrieb maßgeschneiderter Schriften und Bilder erfordern würde, besteht die neue Identität des Low-tech-Magazins aus einer einzigen typografischen Geste: der Verwendung des Linkspfeils anstelle des Bindestrichs im Namen des Blogs: LOW←TECH MAGAZIN.

Kein Tracking durch Dritte, keine Werbedienstleistungen, keine Cookies

Webanalysesoftware wie Google Analytics erfasst, was auf einer Website geschieht — welche Seiten am häufigsten aufgerufen werden, woher die Besucher kommen und so weiter. Diese Dienste sind beliebt, weil nur wenige Menschen selbst ihre Website hosten. Der Austausch dieser Daten zwischen dem Server und dem Computer des Webmasters erzeugt jedoch zusätzlichen Datenverkehr und damit Energieaufwand.

Mit einem selbst gehosteten Server können wir diese Messungen auf ein und demselben Rechner durchführen und ansehen: Jeder Webserver erzeugt Logs von dem, was auf dem Computer passiert. Diese (anonymen) Logs werden nur von uns eingesehen und nicht zur Erstellung von Besucherprofilen verwendet.

Bei einem selbst gehosteten Server sind keine Nachverfolgung durch Dritte und keine Cookies erforderlich.

Das Low-tech Magazine betreibt Google Adsense-Anzeigen seit Beginn im Jahr 2007. Obwohl diese eine wichtige finanzielle Ressource zur Aufrechterhaltung des Blogs darstellen, haben sie zwei wichtige Nachteile: Die erste ist der Energieverbrauch: Werbedienste erhöhen den Datenverkehr und damit den Energieverbrauch.

Zweitens sammelt Google Informationen von den Besuchern des Blogs, was uns zwingt, umfangreiche Datenschutzerklärungen und Cookie-Warnungen zu erstellen - die ebenfalls Daten verbrauchen und die Besucher irritieren. Deshalb ersetzen wir Adsense durch andere Finanzierungsmöglichkeiten (mehr dazu weiter unten). Wir verwenden keinerlei Cookies.

Wie oft wird die Website offline gehen?

Nicht wenige Webhosting-Unternehmen behaupten, dass ihre Server mit erneuerbarer Energie betrieben werden. Doch selbst wenn sie tatsächlich Solarstrom vor Ort erzeugen und nicht nur den Stromverbrauch aus fossilen Brennstoffen durch das Pflanzen von Bäumen oder Ähnlichem “ausgleichen”, sind ihre Websites immer online.

Das bedeutet, dass sie entweder ein riesiges Batteriespeichersystem vor Ort haben (was ihre Stromversorgung nicht nachhaltig macht), oder dass sie sich auf Netzstrom verlassen, wenn es einen Mangel an Solarstrom gibt (was bedeutet, dass sie nicht wirklich mit 100 % Solarstrom laufen).

Das 50W Solarpanel. Darüber ein 10W-Panel für ein Beleuchtungssystem.

Im Gegensatz dazu läuft diese Website auf einem netzunabhängigen Solarsystem mit eigenem Energiespeicher und wird bei anhaltend bewölktem Wetter offline gehen. Eine Zuverlässigkeit von weniger als 100% ist für die Nachhaltigkeit eines autarken Solarsystems unerlässlich, da ab einem bestimmten Punkt die Energie aus fossilen Brennstoffen, die für die Herstellung und den Austausch der Batterien verbraucht wird, höher ist als die fossile Energie, die von den Solarmodulen vermieden wird.

Wie oft die Website offline gehen wird, ist noch offen. Der Webserver wird jetzt von einem neuen 50W Solarmodul und einer zwei Jahre alten 12V 7Ah Blei-Säure-Batterie gespeist. Da das Solarmodul morgens im Schatten liegt, erhält es nur 4 bis 6 Stunden pro Tag direktes Sonnenlicht. Unter optimalen Bedingungen erzeugt das Solarmodul somit 6 Stunden x 50 Watt = 300 Wh Strom.

Der Webserver verbraucht zwischen 1 und 2,5 Watt Leistung (abhängig von der Anzahl der Besucher), was bedeutet, dass er zwischen 24 Wh und 60 Wh Strom pro Tag benötigt. Unter optimalen Bedingungen sollte also genügend Energie vorhanden sein, um den Webserver 24 Stunden pro Tag am Laufen zu halten. Überschüssige Energieproduktion kann für Haushaltsanwendungen genutzt werden.

Wir gehen davon aus, dass die Website ein oder zwei Tage lang bei schlechtem Wetter online bleiben wird, danach wird sie offline gehen.

Folglich kann der solarbetriebene Server bei schlechtem Wetter für ein oder zwei Tage online bleiben, aber nicht für länger. Dies sind allerdings nur Schätzungen, und wir können bei Bedarf im Herbst eine zweite 7-Ah-Batterie hinzufügen. Wir peilen eine “Uptime” von 90% an, was bedeutet, dass die Website durchschnittlich 35 Tage pro Jahr offline sein wird.

Erster Prototyp mit Blei-Säure-Batterie (12V 7Ah) linksund Li-Po USV-Akku (3,7V 6600mA) auf der rechten Seite. Der Blei-Säure-Akku liefert den Großteil der Energiespeicherung, während der Li-Po-Akku das Herunterfahren des Servers ohne Beschädigung der Hardware ermöglicht (er wird durch einen viel kleineren Li-Po-Akku ersetzt).

Wann ist der beste Zeitpunkt für einen Besuch?

Die Erreichbarkeit dieser Website hängt vom Wetter in Barcelona in Spanien ab, wo sich der solarbetriebene Webserver befindet. Um den Besuchern zu helfen, ihren Besuch des Low-tech Magazins zu “planen”, geben wir einige Hinweise.

Um den Besuchern zu helfen, ihren Besuch des Low-tech Magazins zu “planen”, geben wir einige Hinweise.

Eine Batterieanzeige liefert wichtige Informationen, da sie dem Besucher zeigen könnte, dass der Blog in Kürze heruntergefahren wird — oder dass es gerade “sicher” ist, ihn zu lesen.

Die Hintergrundfarbe des Layouts zeigt die Kapazität der solargeladenen Batterie, die den Server der Website mit Strom versorgt. Eine sinkende Höhe zeigt an, dass es Nacht geworden ist oder dass das Wetter schlecht ist.

Zusätzlich zum Batteriestand sind weitere Informationen über den Website-Server auf einem Statistik-Dashboard sichtbar. Dies beinhaltet kontextbezogene Informationen über den Standort des Servers: Uhrzeit, momentane Wetterlage, aktuelle Vorhersage und die Zeitspanne seit dem letzten Herunterfahren des Servers wegen zu geringer Stromzufuhr.

Update April 2019: Um das Low-tech Magazine wetterunabhängig lesen zu können, haben wir mehrere optionen verfügbar erhältlich). Die Bücher basieren auf denselben elektronischen Dokumenten, auf denen auch die solarbetriebene Website basiert.

Hardware und Software

Wir haben zwei zusätzliche Artikel mit ausführlichen technischen Informationen geschrieben: How to build a low-tech website: software and hardware, der sich auf das Back-End konzentriert, und How to Build a Low-tech Website: Design Techniques and Process, der sich auf das Front-End konzentriert.

SERVER: Diese Website läuft auf einem Olimex A20 Computer. Er hat 2 Ghz Rechenleistung, 1 GB RAM und 16 GB Speicherplatz. Der Server zieht 1 - 2,5 Watt Strom.

SERVER-SOFTWARE: Auf dem Webserver läuft Armbian Stretch, ein auf Debian basierendes Betriebssystem, das um den SUNXI-Kernel herum aufgebaut ist. Wir haben technische Dokumentation zur Konfiguration des Webservers geschrieben.

DESIGN-SOFTWARE: Die Website wurde mit Pelican, einem Generator für statische Websites, erstellt. Wir haben den Quellcode für ‘solar’, das von uns entwickelte Pelican-Theme, veröffentlicht.

INTERNET-ANBINDUNG. Der Server ist mit einer 100 MBps-Glasfaser-Internetverbindung verbunden. So haben wir den Router konfiguriert. Im Moment wird der Router mit Netzstrom betrieben und benötigt 10 Watt Leistung. Wir überlegen noch, wie wir den energiehungrigen Router durch einen effizienteren ersetzen können, der auch mit Solarstrom betrieben werden kann.

SOLAR-PV-SYSTEM. Der Server läuft mit einem 50W Solarpanel und einer 12V 7Ah Blei-Säure-Batterie. Wir sind jedoch noch dabei, das System zu verkleinern und experimentieren mit verschiedenen Kombinationen. Die PV-Anlage wird von einem 20A-Solarladeregler gesteuert.

Was passiert mit der alten Website?

Das solarbetriebene Low-tech Magazine ist eine fortlaufende Entwicklung. Vorerst bleibt das netzbetriebene Low-tech Magazine online. Die Leser werden ermutigt, die solarbetriebene Website zu besuchen, wenn sie verfügbar ist. Was später passiert, ist noch nicht sicher. Es gibt mehrere Möglichkeiten, aber vieles wird von den Erfahrungen mit dem solarbetriebenen Server abhängen.

Kann ich helfen?

Ja, kannst du.

Zum einen suchen wir nach Ideen und Feedback, um die Website weiter zu verbessern und ihren Energieverbrauch zu reduzieren. Wir werden das Projekt ausführlich dokumentieren, damit auch andere Low-Tech-Websites bauen können. Um einen Kommentar zu hinterlassen, schreib eine E-Mail an solar (at) lowtechmagazine (dot) com.

Andererseits hoffen wir auf Leute, die dieses Projekt mit einem finanziellen Beitrag unterstützen. Werbanzeigen, die das Low-tech Magazine seit seinem Start im Jahr 2007 unterhalten haben, sind mit unserem schlanken Web-Design nicht kompatibel. Daher suchen wir nach anderen Möglichkeiten, die Website zu finanzieren:

Wir bieten Print-on-Demand Ausgaben des Blogs. Mit diesen Büchern, kannst du das Low-tech Magazine auf Papier lesen, am Strand, in der Sonne — wann und wo immer du willst.

Du kannst uns unterstützen via PayPal, Patreon und LiberaPay.

Der solarbetriebene Server ist eine Zusammenarbeit von Kris De Decker, Roel Roscam Abbing, und Marie Otsuka. Die Webseite auf Papier wird produziert von Lauren Campbell.

Wie man ein Lowtech-Internet baut

Mon, 26 Oct 2015 00:00:00 +0000

Bild: Ein Netzwerkknoten im [schottischen Tegola Netzwerk](http://www.tegola.org.uk/hebnet/)

Kabelloser Internetzugang findet sowohl in modernen Konsumgesellschaften als auch in Entwicklungsländern immer stärkere Verbreitung. In reichen Ländern liegt der Fokus auf Dauerbetrieb und immer schnelleren Verbindungsgeschwindigkeiten. In ärmeren Ländern wird der Zugang hingegen über deutlich primitivere Lowtech-Netzwerke zur Verfügung gestellt, welche häufig asynchron sind.

Während der Hightech-Ansatz die Kosten und den Energieverbrauch des Internets immer höher und höher treibt, laufen die Lowtech-Alternativen über sehr viel günstigere und deutlich energieeffizientere Netzwerke, die sich gut mit erneuerbaren Energien kombinieren lassen und widerstandsfähig gegen Ausfälle und Störungen sind.

Wenn wir auch in Situationen mit eingeschränkter Energieversorgung funktionierendes Internet gewährleisten wollen, können wir wichtige Erkenntnisse von alternativen Netzwerktechnologien lernen. Und das Beste ist: Wir müssen weder auf Regierungen noch Firmen warten, die uns das bereitstellen. Wir können unsere eigene widerstandsfähige Kommunikationsinfrastruktur aufbauen, wenn wir zusammenarbeiten. Dies zeigt sich am Beispiel mehrerer Gemeinschaftsnetzwerke in Europa, von denen das Größte bereits mehr als 35.000 Nutzer hat.

Über die Hälfte der globalen Bevölkerung hat keinen Zugang zum „worldwide“ Web. Bis jetzt ist das Internet vor allem in Entwicklungsländern hauptsächlich ein urbanes Phänomen. Wegen einer Kombination aus hohen Infrastrukturkosten, niedriger Bevölkerungsdichte, eingeschränkter Kaufkraft, sowie einer unzuverlässigen oder gar nicht existierenden Stromversorgung weiten Telekommunikationsfirmen für gewöhnlich ihre Netzwerke nicht gerne auf Bereiche außerhalb von Städten aus. Selbst in abgelegenen Regionen „entwickelter“ Länder ist eine Internetverbindung nicht immer verfügbar.

Internetfirmen wie Facebook und Google machen regelmäßig Schlagzeilen mit Plänen, diese abgelegenen Regionen ans Internet zu bringen. Facebook versucht es mit Drohnen, während Google auf Gasballons in der Stratosphäre setzt. Hier gibt es einige große technische Herausforderungen, aber der Haupteinwand gegen diese Plänen ist ihr kommerzieller Charakter. Google und Facebook wollen offensichtlich mehr Menschen mit dem Internet verbinden, weil das ihren Umsatz steigern würde. Facebook steht besonders in der Kritik, da sein Netzwerk hauptsächlich die eigene Seite anpreist, aber die meisten anderen Internet Applikationen blockiert. ¹

Um diese Probleme zu lösen, haben mehrere Forschungsgruppen und Netzwerkenthusiasten deutlich günstigere, alternative Netzwerktechnologien entwickelt und umgesetzt. Obwohl diese Lowtech-Netzwerke ihren Wert bereits unter Beweis gestellt haben, erhielten sie deutlich weniger Aufmerksamkeit. Im Gegensatz zu den Projekten der Internetgiganten, werden diese Netzwerke von kleinen Organisationen oder den Nutzern selbst aufgebaut. Das garantiert ein offenes Netzwerk, welches den Nutzern und nicht einer Handvoll von Unternehmen nutzt. Gleichzeitig sind diese Lowtech-Netzwerke sehr energieeffizient.

WLAN basierte Langstreckennetzwerke

Die meisten Lowtech-Netzwerke basieren auf WLAN (Anm. d. Übersetzers: Der Originalartikel spricht hier von Wi-Fi, wobei eine Wi-Fi-Zertifizierung für die hier vorgestellten Techniken nicht zwingend erforderlich ist. Ebenso ist WLAN im deutschen Sprachgebrauch deutlich verbreiteter und wird meist synonym benutzt, weswegen im Weiteren WLAN statt Wi-Fi benutzt wird), der gleichen Technologie, die mobilen Internetzugang in den meisten westlichen Haushalten erlaubt. Wie wir im vorherigen Artikel gesehen haben, könnte man durch das Teilen dieser Geräte innerhalb dicht besiedelter Städte einen mobilen Internetzugang gratis bereitstellen. Aber diese Technologie kann ebenso nützlich in dünn besiedelten Gebieten sein. Obwohl der WLAN-Standard für Datenübertragungen auf kurzen Distanzen entwickelt wurde (mit typischen Entfernungen von ca. 30 Metern), kann seine Reichweite durch Modifikationen der Media Access Control (MAC) Schicht im Netzwerkprotokoll und unter Zuhilfenahme von Signalverstärkern, Repeatern und Richtantennen erweitert werden. ²

Obwohl der WLAN-Standard für Datenübertragungen auf kurzen Distanzen entwickelt wurde, kann seine Reichweite auf über 100 Kilometer erweitert werden.

Die längste, unverstärkte WLAN-Verbindung ist eine 384 km lange, kabellose Direktverbindung zwischen Pico El Águila und Platillón in Venezuela, die vor einigen Jahren eingerichtet wurde. ³⁴ Meist bestehen WLAN-basierte Langstreckennetzwerke allerdings aus einer Kombination von kürzeren Direktverbindungen, die zwischen ein paar und maximal hundert Kilometer lang sind. Diese bilden zusammen größere Multi-hop Netzwerke. Diese Direktverbindungen bilden das Rückgrat von Langstrecken-WLAN-Netzwerken und werden mit Rundstrahlantennen kombiniert, die das Signal an die lokalen Haushalte (oder öffentlichen Einrichtungen) verteilen.

Bild: Ein Relais mit drei Direktverbindungen und drei Sektorantennen. [Tegola](http://www.tegola.org.uk/howto/network-planning.html)

Langstrecken-WLAN-Verbindungen benötigen Sichtverbindung um eine Anbindung zu ermöglichen – in diesem Sinne ähnelt diese Technologie dem optischen Telegraphen aus dem 18. Jahrhundert. ⁵ Falls keine Sichtverbindung zwischen zwei Punkten möglich ist, wird eine dritte Relaisstation benötigt, die Blickkontakt zu beiden Punkten hat. Das Signal wird dann zuerst an das Zwischenrelais geschickt. Abhängig vom Terrain und speziellen Sichtblockaden, können mehrere Zwischenstationen nötig sein. ⁶

Direktverbindungen bestehen üblicherweise aus zwei Richtantennen, von denen die eine auf den nächsten Knoten und die andere auf den vorherigen Knoten im Netzwerk gerichtet ist. Knotenpunkte können mehrere Antennen haben, mit einer Antenne pro fixierter Direktverbindung zu den jeweiligen Nachbarknoten. ⁷ Dies erlaubt es auf Netzwerkprotokolle für vermaschte Netzwerke zurückzugreifen, die dynamisch auswählen, welche von den verfügbaren Verbindungen für eine Route benutzt werden. ⁸

Langstrecken-WLAN-Verbindungen benötigen Sichtverbindung um eine Anbindung zu ermöglichen – in diesem Sinne ähnelt diese Technologie dem optischen Telegraphen aus dem 18. Jahrhundert.

Verteilerknoten bestehen üblicherweise aus Sektorantennen (kleinere Versionen von den Antennen, die man an Mobilfunkmasten sieht) oder einem konventionellen WLAN-Router, zusammen mit einer Reihe von Empfangsgeräten innerhalb der Nutzerbasis. ⁶ Für Kurzstrecken-WLAN-Verbindungen besteht keine Notwendigkeit einer Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger. ⁹

Um Nutzern Zugang zum Internet zur Verfügung zu stellen, sollte ein Langstrecken-WLAN-Netzwerk durch mindestens einen sog. „Backhaul“- oder „Gateway“-Knoten mit dem Internet-Backbone verbunden werden. Dies kann mittels einer Modem- oder Breitbandverbindung (DSL, Glasfaser oder Satellit) geschehen. Sollte so eine Verbindung nicht hergestellt werden, könnten die Nutzer immer noch untereinander kommunizieren und Webseiten von lokalen Servern sehen, aber sie hätten keine Möglichkeit auf das Internet zuzugreifen. ¹⁰

Vorteile von Langstrecken-WLAN

Langstrecken-WLAN bietet hohe Bandbreiten (bis zu 54 Mbit/s) in Verbindung mit sehr niedrigen Investitionskosten. Da sich der WLAN-Standard weitreichender Akzeptanz erfreut und ein großes Produktvolumen aufweist, können Antennen und WLAN-Karten als Massenware sehr günstig erworben werden. ¹¹ Alternativ können Komponenten aus ausrangierten Bauteilen wie alten Routern, Satellitenschüsseln und Laptops zusammengebaut werden. Protokolle wie WilDNet laufen bereits auf Prozessoren mit 266 MHz und nur 128 MB Arbeitsspeicher, d.h. ein alter Computer würde leicht ausreichen. ⁷

WLAN-Knoten sind leicht und brauchen keine teuren Sendemasten, was nötiges Investitionskapital weiter reduziert und die Auswirkungen der zu bauenden Infrastruktur minimiert. ⁷ Jüngst kamen Kombigeräte auf den Markt, welche Antennen, WLAN-Karten und Prozessoren in einem Gerät vereinen. Diese sind sehr komfortabel aufzustellen. Um ein Relais daraus zu bauen, muss man diese Komponenten nur mit LAN- bzw. Ethernetkabeln verbinden, die sowohl Daten als auch Strom übertragen. ⁶ Diese Einheiten können an Türmen oder dünnen Masten angebracht werden, solange diese eine niedrige Windbelastung bieten. ³ Beispiele für Anbieter solcher Langstrecken-WLAN-Komponenten sind Ubiquity, Alvarion und MicroTik.

Langstrecken-WLAN benutzt unlizenzierte Frequenzspektren und bietet hohe Bandbreiten bei geringem Investitionskapital, einfacher Installation und niedrigem Strombedarf.

Die Betriebskosten für Langstrecken-WLAN sind aufgrund des niedrigen Strombedarfs niedrig. Eine typische Mastinstallation, bestehend aus zwei Langstrecken-Verbindungsstücken und einer oder zwei WLAN-Karten für das lokale Ortsnetz nehmen um die 30 Watt Leistung auf. ¹² In einigen Lowtech-Netzwerken werden die einzelnen Knoten gänzlich mit Solarzellen und Batterien betrieben. Ein weiterer wichtiger Vorteil von Langstrecken-WLAN ist, dass es auf unlizenzierte Frequenzspektren zurückgreift (2,4 und 5 Ghz) und umgeht daher Verhandlungen mit Netzbetreibern und Regierungen. Dies ist ein weiteres Plus bei den Kosten und ermöglicht praktisch jedem ein Langstrecken-WLAN-Netzwerk aufzubauen. ⁹

Langstrecken-WLAN-Netzwerke in Entwicklungsländern

Die ersten Langstrecken-WLAN-Netzwerke wurden vor 10-15 Jahren aufgebaut. In ärmeren Ländern wurden hauptsächlich zwei Arten gebaut. Die Erste hat das Ziel Internetzugang für Menschen in abgelegenen Dörfern zu schaffen. Ein Beispiel hierfür ist das Akshaya Netzwerk in Indien, welches den gesamten Bundesstaat Kerala abdeckt und eines der größten kabellosen Netzwerke der Welt ist. Die Infrastruktur wurde um ca. 2.500 sogenannte „Computer Access Centers“, öffentlich zugängliche Einrichtungen für Computernutzung herum gebaut – Computer im Privatbesitz sind sehr selten in der Region. ¹³

Ein weiteres Beispiel, ebenfalls in Indien, sind die AirJaldi Netzwerke, die Internetzugang für ungefähr 20.000 Nutzer in sechs Bundesstaaten bieten, alle in abgelegenen Regionen oder schwierigem Terrain. Die meisten Netzwerkknoten sind solarbetrieben und teilweise über 50 km auseinander. ¹⁴ In manchen afrikanischen Ländern werden lokale WLAN-Netze benutzt um Internetzugang von Satelliten-Gateways zu verteilen. ¹⁵¹⁶

Ein Knoten im AirJaldi Netzwerk. Foto: AirJaldi.

Die zweite Variante von Langstrecken-WLAN-Netzwerken in Entwicklungsländern hat das Ziel, Telemedizin für abgelegene Gemeinden zur Verfügung zu stellen. In abgelegenen Regionen sorgen meist mangelhaft ausgestattete Gesundheitsämter mit kaum ausgebildeten Facharbeitern für die Gesundheitsversorgung. ¹⁷ Mithilfe von Langstrecken-WLAN-Netzwerken können städtische Krankenhäuser mit diesen entlegenen Gesundheitsposten verbunden werden, so dass Ärzte via hochauflösender Datenübertragung und Echtzeitkommunikation über Audio und Video aus der Ferne die Facharbeiter unterstützen können.

Ein Beispiel hierfür ist die Verbindung zwischen Cabo Pantoja und Iquitos in der Provinz Loreto in Peru, welche 2007 in Betrieb ging. Das 450 km große Netzwerk besteht aus 17 Masten, die zwischen 16 und 50 km voneinander entfernt stehen. Die Strecke verbindet 15 medizinische Außenposten in abgelegenen Dörfern mit dem Hauptkrankenhaus von Iquitos und ist auf Ferndiagnose von Patienten ausgelegt. ¹⁷¹⁸ Andere erfolgreiche Beispiele von Langstrecken-WLAN-Netzwerken für Telemedizin wurden in Indien, Malawi und Ghana gebaut. ¹⁹²⁰

WLAN-basierte Gemeinschaftsnetzwerke in Europa

Die Lowtech-Netzwerke in Entwicklungsländern werden von NGOs, Regierungen, Universitäten oder Unternehmen aufgebaut. Im Gegensatz dazu sind die meisten Langstrecken-WLAN-Netzwerke in entlegenen Regionen reicher Nationen sogenannte „Gemeinschaftsnetzwerke“: die Nutzer selbst bauen, besitzen, betreiben und warten die Infrastruktur. Ähnlich zum geteilten WLAN-Ansatz in Städten, bildet gegenseitiges Teilen der Ressourcen die Basis dieser Netze: Teilnehmer können ihren eigenen Knoten aufstellen und sich (umsonst) zum Netzwerk verbinden, solange ihr Knoten auch für den Datenverkehr anderer Mitglieder genutzt werden kann. Jeder Knoten fungiert als Router mit IP-Forwarding sowie als Datenverbindung für alle Nutzer und Nachbarknoten, die mit ihm verbunden sind. ⁸²¹

In einem Gemeinschaftsnetzwerk bauen, besitzen, betreiben und warten die Nutzer selbst die Infrastruktur.

Folglich wird mit jedem neuen Nutzer das Netzwerk größer. Es gibt keinen von vorneherein festgelegten Gesamtplan. Ein Gemeinschaftsnetzwerk wächst organisch von unten nach oben, gesteuert von den Bedürfnissen der Nutzer, die Knoten und Verbindungen je nach Bedarf hinzufügen oder nachrüsten. Beachtet werden muss nur, dass der Knoten eines neuen Teilnehmers mit einem bereits existierenden Knoten verbunden wird. Wenn ein Knoten angeschaltet wird, findet er seine Nachbarn, weist sich selbst eine eindeutige IP-Adresse zu und etabliert dann unter Berücksichtigung der einzelnen Verbindungsqualitäten die geeignetsten Routen zum Rest des Netzwerks. Bei Gemeinschaftsnetzwerke kann für gewöhnlich jeder mitmachen, manchmal unter Verwendung eines sogenannten „open peering agreements“, eines Peering-Vertrags. ⁸⁹²²²¹

WLAN-Strecken im spanischen Guifi Netzwerk. [Credit](http://iuliinet.github.io/presentazione_ottobre_2014/img/barcellona.jpg)

Trotz fehlender verlässlicher Statistiken scheinen Gemeinschaftsnetzwerke recht erfolgreich zu sein und es gibt mehrere große Netze in Europa, wie Guifi.net (Spanien), Athens Wireless Metropolitan Network (Griechenland), FunkFeuer (Österreich), und Freifunk (Deutschland). ⁸²¹²³²⁴

Das spanische Netzwerk ist mit mehr als 50.000 km Verbindungsstrecken das größte WLAN-basierte Langstreckennetzwerk der Welt, wobei ein kleiner Teil auch Glasfaserkabelverbindungen nutzt. Der Hauptteil davon befindet sich in den katalanischen Pyrenäen, einer der am dünnsten besiedelten Regionen Spaniens. Das Netz wurde 2004 begonnen und hat mittlerweile beinahe 30.000 Knoten. 2012 waren es noch 17.000. ⁸²¹

Guifi.net bietet Internetzugang für Privatpersonen, Firmen, Behörden und Universitäten. Grundsätzlich wird das Netz von seinen Nutzern installiert, betrieben und gewartet, wobei einem auch von ehrenamtlichen Teams oder sogar von kommerziellen Monteuren geholfen werden kann. Manche Knoten- und Backbone-Aufrüstungen wurden erfolgreich via Crowdfunding von indirekten Nutznießern des Netzwerks finanziert. ⁸²¹

Die Leistungsfähigkeit von Lowtech-Netzwerken

Wie steht es nun um die Leistungsfähigkeit von Lowtech-Netzwerken? Was kann man mit ihnen machen? Die zur Verfügung stehende Bandbreite pro Nutzer schwankt gewaltig, abhängig unter anderem von der Bandbreite des bzw. der Gateway-Knoten(s) und der Anzahl der Nutzer. Die Langstrecken-WLAN-Netzwerke für Telemedizin in Entwicklungsländern haben wenige Nutzer und einen guten Backhaul was zu hohen verfügbaren Bandbreiten führt (+ 40 Mbit/s). Ihr Durchsatz ist daher mit Glasfaserkabelverbindungen in Industrienationen vergleichbar. Eine Studie über einen kleinen Teil des Guifi.net Gemeinschaftsnetzwerks mit dutzenden Gateway-Knoten und tausenden Nutzern zeigte eine durchschnittliche Durchsatzgeschwindigkeit von 2 Mbit/s, vergleichbar mit einem relativ langsamen DSL-Anschluss. Die tatsächliche Durchsatzgeschwindigkeit pro Nutzer schwankte zwischen 700 kbit/s und 8 Mbit/s. ²⁵

Die zur Verfügung stehende Bandbreite pro Nutzer schwankt gewaltig, abhängig unter anderem von der Bandbreite der Gateway-Knoten und der Anzahl der Nutzer

Allerdings können Lowtech-Netzwerke, die Internetzugänge an viele Nutzer in Entwicklungsländern verteilen, durchaus deutlich eingeschränktere Bandbreiten pro Nutzer haben. Ein Universitätscampus in Kerala (Indien) zum Beispiel hat eine 750 kbit/s Internetverbindung, die von 3000 Fakultätsmitgliedern und Studenten auf 400 Geräte geteilt wird, von denen zu Stoßzeiten beinahe jede in Benutzung ist.

Demzufolge ist im ungünstigsten Fall die durchschnittliche Bandbreite pro Gerät ungefähr 1,9 kbit/s, was selbst im Vergleich zu einer Modemverbindung (56 kbit/s) langsam ist. Im Vergleich zu den üblichen ländlichen Verhältnissen in armen Ländern kann das allerdings als sehr guter Anschluss bezeichnet werden. ²⁶ Hinzu kommt, dass solche Netzwerke auch noch mit einer lückenhaften Energieversorgung fertig werden müssen.

Ein Knoten im spanischen Guifi Gemeinschaftsnetzwerk.

Unter diesen Bedingungen funktionieren selbst die gebräuchlichsten Internetapplikationen mehr schlecht als recht, wenn sie überhaupt funktionieren. Das Kommunikationsmodell des Internets basiert auf einer Reihe von Annahmen über das Netzwerk, welche sich in der TCP/IP-Protokollfamilie widerspiegeln. Diese beinhalten das Vorhandensein eines bidirektionalen, durchgängigen Wegs zwischen der Quelle (z.B. dem Server einer Webseite) und dem Ziel (dem Computer des Nutzers), kurze Umlaufverzögerungen und niedrige Fehlerraten.

Viele Lowtech-Netzwerke in Entwicklungsländern erfüllen diese Annahmen nicht. Für sie sind lückenhafte, sporadische Konnektivität – die Abwesenheit eines durchgängigen Wegs zwischen Quelle und Ziel, auch „network partitioning“ genannt – sowie lange, variable Umlaufzeiten und hohe Fehlerraten charakteristisch. ²⁰²⁷²⁸

Verzögerungs- und unterbrechungstolerante Netzwerke

Nichtsdestotrotz könnte das Internet unter solchen Bedingungen einwandfrei funktionieren. Die technischen Probleme können gelöst werden, indem man sich vom Ansatz des Dauerbetriebs traditioneller Netzwerke verabschiedet und stattdessen Netzwerke mit asynchroner Kommunikation und sporadischer Verfügbarkeit als Basis entwirft. Diese sogenannten verzögerungstoleranten Netzwerke, kurz DTNs („delay-tolerant networks“) benutzen ihre eigenen, spezialisierten Protokolle, die auf die unteren Protokolle aufgesetzt werden und dabei auf TCP verzichten. Durch das sogenannte Teilstreckenverfahren („store-and-forward message switching“) lösen sie die genannten Probleme der sporadischen Verfügbarkeit und langen Verzögerungen.

Daten werden über eine Zwischenstation gesendet, welche diese speichert und zu einem späteren Zeitpunkt an die nächste Zwischenstation weiterleitet, bis irgendwann das finale Ziel erreicht wird. Im Gegensatz zu traditionellen Internet-Routern, die eingehende Pakete nur ein paar Millisekunden auf Speicherchips speichern, legen Knoten in verzögerungstoleranten Netzwerken die Daten dauerhaft ab (z.B. auf Festplatten) und können Daten damit prinzipiell unendlich lange vorhalten. ²⁷²⁸

Verzögerungstolerante Netzwerke lassen sich gut mit erneuerbaren Energiequellen kombinieren: Solarzellen oder Windkrafträder versorgen Netzwerkknoten nur wenn es sonnig oder windig ist und so kann auf Energiespeicher verzichtet werden.

Verzögerungstolerante Netzwerke benötigen keinen durchgängigen Verbindungsweg zwischen Quelle und Ziel. Die Daten werden einfach von Knoten zu Knoten übertragen. Falls der nächste Knoten wegen langen Verzögerungszeiten oder Stromausfall gerade nicht verfügbar ist, werden die Daten auf einer Festplatte zwischengespeichert, bis der Nachbarknoten wieder verfügbar ist. Es kann dadurch sehr lange dauern, bis die Daten ihr Ziel erreichen, aber ein verzögerungstolerantes Netzwerk gewährleistet, dass sie schlussendlich ankommen.

Ebenso können verzögerungstolerante Netzwerke das nötige Investitionskapital, sowie den Energieverbrauch weiter reduzieren, was zur effizientesten Nutzung knapper Ressourcen führt. Sie können auch mit fluktuierender Stromversorgung weiterarbeiten und lassen sich daher gut mit erneuerbaren Energiequellen kombinieren: Solarzellen oder Windkrafträder versorgen Netzwerkknoten nur wenn es sonnig oder windig ist, und so kann auf Energiespeicher verzichtet werden.

Datenesel

Verzögerungstolerante Netzwerke können zum Teil überraschende Formen annehmen, vor allem wenn sie auf unkonventionelle Kommunikationsmittel zurückgreifen, wie z.B. „Datenesel“. ¹¹²⁹ In solchen Netzen werden mit konventionellen Transportmitteln – Busse, Autos, Motorräder, Züge, Boote, Flugzeuge – Nachrichten von einem Ort zum anderen befördert, ganz nach dem Teilstreckenverfahren („store-and-forward“).

Beispiele hierfür sind DakNet und KioskNet, welche Busse als Datenesel verwenden. ³⁰³¹³²³³³⁴ In Entwicklungsländern verlaufen ländliche Busrouten durch Dörfer und Städte die keine Netzwerkanbindung haben. Indem man auf der einen Seite diese Fahrzeuge mit einem Computer, einem Speichergerät und einem mobilen WLAN-Gerät ausstattet und auf der anderen Seite in jedem Dorf einen stationären WLAN-Knoten errichtet, kann die lokale Verkehrsinfrastruktur eine kabellose Internetanbindung ersetzen. ¹¹

Foto: AirJaldi.

Ausgehende Daten (wie versendete E-Mails oder Anfragen von Webseiten) werden auf lokalen Computern im Dorf gespeichert, bis der Bus in Reichweite kommt. Zu diesem Zeitpunkt überträgt der stationäre WLAN-Knoten der lokalen Rechner automatisch seine Daten zum mobilen WLAN-Knoten des Busses. Später, wenn der Bus einen Ort erreicht, der ans Internet angebunden ist, werden die ausgehenden Daten vom mobilen WLAN-Knoten zum Gateway-Knoten und von diesem zum Internet übertragen. Daten die zum Dorf gesendet werden nehmen einfach den Rückweg. Der Bus- (bzw. Daten-)Fahrer benötigt keine zusätzliche Ausbildung und nimmt die stattfindende Datenübertragung gar nicht wahr. Er oder sie muss nichts weiter tun, als in Reichweite der Knoten zu fahren. ³⁰³¹

In Netzwerken mit Dateneseln kann die lokale Verkehrsinfrastruktur eine kabellose Internetanbindung ersetzen.

Die Verwendung von Dateneseln bietet einen weiteren Vorteil gegenüber den „fortgeschritteneren“ verzögerungstoleranten Netzen. Für ein „vorbeifahrendes“ WLAN-Netzwerk können kleine, günstige Radiogeräte mit niedriger Reichweite benutzt werden, die keine direkte Sichtverbindung und damit auch keine Sendemasten benötigen – was das Investitionskapital und den Energieverbrauch im Vergleich zu anderen Lowtech-Netzweken noch weiter senkt. ³⁰³¹³²

Die Nutzung von Kurzstrecken-WLAN-Verbindungen führt außerdem, verglichen mit Langstrecken-WLAN-Verbindungen, zu höheren Bandbreiten. Daher sind Datenesel besser für das Übertragen von größeren Dateien geeignet. Durchschnittlich können 20 MB Daten in beide Richtungen übertragen werden, wenn ein Bus an einem stationären WLAN-Knoten vorbei fährt. ³⁰³² Auf der anderen Seite ist die Latenz (das Zeitintervall zwischen Senden und Empfangen) für gewöhnlich höher als bei Langstrecken-WLAN-Verbindungen. Ein einzelner Bus, der einmal am Tag durch ein Dorf fährt, verursacht eine Latenz von 24 Stunden.

Verzögerungstolerante Software

Offensichtlich benötigen verzögerungstolerante Netzwerke (DTNs) – wie auch immer sie geartet sein mögen – auch neue Software: Programme, die auch ohne direkte, durchgängige Netzwerkverbindung funktionieren. ¹¹ Solche Spezialanfertigungen sind für synchrone Netze mit geringen Bandbreiten ebenfalls nützlich. E-Mails sind relativ einfach an eine sporadische Konnektivität anzupassen, weil es sich sowieso um ein asynchrones Kommunikationsmittel handelt. Ein DTN-fähiges E-Mailprogramm speichert ausgehende Nachrichten solange, bis eine Verbindung verfügbar wird. Obwohl die E-Mails unter Umständen länger brauchen, bis sie ihr Ziel erreichen, ändert sich das Anwendungserlebnis nicht wirklich.

Ein Freifunk WLAN-Knoten wird in Berlin (Deutschland) aufgebaut. Bild: [Wikipedia Commons](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/51/Freifunk-Initiative_in_Berlin-Kreuzberg.jpg)

Webseiten suchen und besuchen hingegen benötigt größere Anpassungen. Zum Beispiel sind die meisten Suchmaschinen auf Geschwindigkeit optimiert und gehen davon aus, dass der Nutzer schnell die zurückgelieferten Links sichten und sofort eine zweite, modifizierte Suche abschicken kann, falls die ersten Suchergebnisse nicht ausreichend waren. Aber in lückenhaften Netzwerken wären solche mehrfachen, interaktiven Suchen unpraktisch bis unmöglich. ²⁶³⁵ Asynchrone Suchmaschinen werden auf Bandbreite statt auf Reaktionszeiten optimiert. ²⁶³⁰³¹³⁵³⁶ RuralCafe zum Beispiel entkoppelt den Suchprozess, indem es viele Suchen offline ausführt und die Suchanfragen anhand einer Datenbank von ähnlichen Suchen anpasst. Die eigentliche Rückübertragung von Informationen über das Netzwerk wird nur gemacht, wenn es absolut notwendig ist.

Viele Internetanwendungen, wie Browsen, E-Mail, Online-Formulare, Einkaufen bei Internethändlern, Bloggen, große Dateidownloads oder soziale Medien, können für zeitweise inaktive Netzwerke angepasst werden.

Manche DTN-fähigen Webbrowser laden nicht nur die explizit angeforderte Webseite herunter, sondern auch die darin verlinkten Seiten. ³⁰ Andere hingegen sind optimiert um mit ihren Antworten möglichst wenig Bandbreite zu benutzen, was durch Filtern, Analyse und Komprimierung auf Serverseite geschieht. Ein ähnliches Resultat kann durch die Nutzung von Diensten wie Loband erzielt werden, die Bilder, Videos, Werbung, Verknüpfungen zu soziale Medien und mehr aus Webseiten entfernen, um prinzipiell nur noch Text anzuzeigen. ²⁶

Browsen und Suchen in zeitweise inaktiven Netzwerken kann auch durch lokale „Caches“ (Zwischenspeicherung von bereits heruntergeladenen Seiten) und „Prefetching“ (vorsorgliches Herunterladen von Seiten, die eventuell in naher Zukunft angefordert werden) verbessert werden. ²⁶ Viele weitere Internetanwendungen wie Online-Formulare, Einkaufen bei Internethändlern, Bloggen, große Dateidownloads, soziale Medien, usw. könnten ebenso an solche Netzwerke angepasst werden. ¹¹³⁰ All diese Anwendungen würden weiterhin möglich sein, allerdings deutlich langsamer.

Turnschuhnetzwerke

Echtzeitanwendungen wie Internettelefonie, Medienstreaming, Chatten oder Videokonferenzen können natürlich nicht an zeitweise inaktive Netzwerke angepasst werden, die nur die Möglichkeit für asynchrone Kommunikation bieten. Diese Anwendungen sind bereits schwierig in normalen synchronen Netzwerken mit eingeschränkter Bandbreite zu benutzen. Da diese Anwendungen zum Großteil für den wachsenden Energiebedarf des Internets verantwortlich sind, könnte man argumentieren, dass ihre Unvereinbarkeit mit Lowtech-Netzwerken als etwas Positives angesehen werden kann (siehe auch den vorherigen Artikel).

Außerdem könnten viele dieser Anwendungen anders strukturiert werden. Echtzeit Video- oder Audiotelefonate funktionieren zwar nicht, aber es wäre durchaus möglich Video- oder Audionachrichten zu empfangen und zu versenden. Und während Streaming nicht funktioniert, bleibt das Herunterladen von Musikalben oder Videos durchaus möglich. Darüber hinaus könnten diese Daten durch die primitivste Lowtech-Internettechnologie überhaupt „übertragen“ werden: In einem Turnschuhnetzwerk („Sneakernet“) werden digitale Daten „kabellos“ via Speichermedien übertragen, wie z.B. Festplatten, USB-Sticks, SD-Karten, CDs oder DVDs. Bevor es das Internet gab, wurden alle Computerdaten über ein Turnschuhnetzwerk ausgetauscht, mit Magnetbändern oder Disketten als Speichermedium.

Einen Güterzug mit Speichermedien aufzufüllen würde jedes digitale Netzwerk im Hinblick auf Geschwindigkeit, Kosten und Energieeffizienz schlagen. Foto: Wikipedia Commons.

Genau so wie bei Netzen mit Dateneseln, würde ein Turnschuhnetzwerk ein Fahrzeug, einen Boten zu Fuß oder ein Tier (wie z.B. Brieftauben) benutzen. Allerdings gibt es bei einem Turnschuhnetz keinen automatischen Datentransfer zwischen einem mobilen Knoten (etwa einem Auto) und einem stationären Knoten (Sender und Empfänger). Stattdessen müssen die Daten zuerst vom Computer des Senders auf ein portables Speichermedium kopiert werden. Um dann, nach erreichen des Ziels, von diesem Speichermedium auf den Computer des Empfängers übertragen zu werden. ³⁰ Ein Turnschuhnetz benötigt daher händisches Eingreifen und macht es dadurch unhandlicher für viele Internetanwendungen.

Es gibt allerdings auch Ausnahmen. Zum Beispiel muss ein Film nicht extra auf die Festplatte des Computers übertragen werden, um ihn anschauen zu können. Man sieht ihn sich direkt von der tragbaren Festplatte an oder schiebt die DVD in den DVD-Player. Zusätzlich hat ein Turnschuhnetzwerk einen entscheidenden Vorteil: von allen Lowtech-Netzwerken bietet es die größte Bandbreite. Es ist daher perfekt geeignet um große Dateien wie Filme oder Computerspiele zu verteilen. Wenn sehr große Dateien übertragen werden müssen, schlägt ein Turnschuhnetzwerk tatsächlich sogar die schnellsten Glasfaserkabelverbindungen. Bei niedrigeren Internetgeschwindigkeiten sind Turnschuhnetze sogar schon für kleinere Dateien vorteilhaft.

Technologischer Fortschritt wird den Vorteil von Turnschuhnetzen nicht abschwächen. Digitale Speichermedien entwickeln sich mindestens genau so schnell wie Internetverbindungen und beide verbessern die Kommunikation auf gleiche Weise.

Widerstandsfähige Netzwerke

Während die meisten Lowtech-Netzwerke auf Regionen ausgelegt sind, in denen es schlicht keine Alternative gibt, darf ihre Nützlichkeit in bereits gut vernetzten Gebieten nicht übersehen werden. Das Internet wie wir es in der industrialisierten Welt kennen, ist das Produkt eines robusten Stromnetzes, Energie im Überfluss und anhaltendem ökonomischem Wachstums. Dieses „Hightech“-Internet mag einige extravagante Vorteile gegenüber Lowtech-Netzwerken bieten, aber es kann nicht bestehen bleiben, wenn sich diese Bedingungen ändern. Es ist fragil und anfällig.

Das Internet wie wir es in der industrialisierten Welt kennen, ist das Produkt eines robusten Stromnetzes, Energie im Überfluss und anhaltendem ökonomischem Wachstums. Es kann nicht bestehen bleiben, wenn sich diese Bedingungen ändern.

Abhängig von ihrer Widerstandsfähigkeit können Lowtech-Netzwerke weiter betrieben werden, selbst wenn die fossile Brennstoffversorgung unterbrochen wird, wenn das Stromnetz sich verschlechtert, wenn die Wirtschaft kollabiert, oder wenn andere Katastrophen eintreten. Ein solches Lowtech-Internet würde es uns weiterhin erlauben im Web zu surfen, E-Mails auszutauschen, online einzukaufen, Inhalte auszutauschen, usw. Parallel könnten Datenesel und Turnschuhnetze dazu dienen, große Daten wie Videos zu verteilen. Einen Güterzug mit Speichermedien aufzufüllen würde jedes digitale Netzwerk in Sachen Geschwindigkeit, Kosten und Energieeffizienz schlagen. Und selbst wenn diese Verkehrsinfrastruktur nicht mehr verfügbar wäre, könnte man immer noch auf Boten zu Fuß, Lastenräder und Segelschiffe zurückgreifen.

Durch so ein Hybridsystem aus Online- und Offline-Anwendungen würde weiterhin ein sehr leistungsfähiges Kommunikationsnetzwerk erhalten bleiben – im Gegensatz zu allem was wir bis ins späte 20. Jahrhundert hatten. Selbst wenn wir uns ein Weltuntergangsszenario vorstellen, in dem die Internetinfrastruktur großflächig zerstört wird, wären einzelne Lowtech-Netzwerke immer noch sehr nützliche lokale und regionale Kommunikationmittel. Zusätzlich könnten sie sogar Inhalte mit anderen, geschlossenen Netzwerken austauschen, indem auf transportable Speichermedien zurückgegriffen wird. Es scheint als könne das Internet so Lowtech oder so Hightech sein, wie wir es uns leisten können.

DIY: Wireless networking in the developing world (Dritte Edition) ist ein gratis Buch über den Entwurf, den Aufbau und den Betrieb von kostengünstigen kabellosen Netzwerken. Verfügbar in Englisch, Französisch und Spanisch.

Connecting the unwired world with balloons, satellites, lasers and drones, Slashdot, 2015 ↩︎
A QoS-aware dynamic bandwidth allocation scheme for multi-hop WiFi-based long distance networks, Iftekhar Hussain et al., 2015 ↩︎
Long-distance, Low-Cost Wireless Data Transmission (PDF), Ermanno Pietrosemoli, 2011 ↩︎ ↩︎
Diese Verbindung konnte nur dank der Höhe (4.200 und 1.500 km) der beiden Endpunkte sowie der sehr flachen Landschaft dazwischen hergestellt werden. Durch die Krümmung der Erdoberfläche sind noch längere WLAN-Direktverbindungen schwierig, da eine direkte Sichtverbindung zwischen zwei Punkten benötigt wird. ↩︎
Radiowellen liegen in einem dreidimensionalen Raum, welcher nicht durch Hindernisse verstellt werden darf, um die optische Linie. Dieser Raum wird auch als Fresnelellipsoid bezeichnet und seine Größe wächst mit der Distanz der beiden Endpunkte und mit der Wellenlänge des Signals, welche ihrerseits umgekehrt proportional zur Frequenz ist. Es ist daher notwendig zusätzliche “Ellenbogenfreiheit” für die Fresnelzone zu lassen. ⁹ ↩︎
A Brief History of the Tegola Project, Tegola Project, retrieved October 2015 ↩︎ ↩︎ ↩︎
WiLDNet: Design and Implementation of High Performance WiFi based Long Distance Networks (PDF), Rabin Patra et al., 2007 ↩︎ ↩︎ ↩︎
Topology Patterns of a Community Network: Guifi.net (PDF), Davide Vega et al., 2012 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
Global Access to the Internet for All, internet draft, Internet Engineering Task Force (IETF), 2015 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
Dies ist mit dem afghanischen JLINK Netzwerk passiert, als die Finanzierung für die Satellitenverbindung des Netzwerks 2012 austrocknete ↩︎
The case for technology in developing regions (PDF), Eric Brewer et al., 2005 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
Beyond Pilots: Keeping Rural Wireless Networks Alive (PDF), Sonesh Surana et al., 2008 ↩︎
Akshaya ↩︎
AirJaldi: archived website ↩︎
VillageCell: Cost Effective Cellular Connectivity in Rural Areas (PDF), Abhinav Anand et al., 2012 ↩︎
Deployment and Extensio of a Converged WiMAX/WiFi Network for Dwesa Community Area South Africa (PDF), N. Ndlovu et al., 2009 ↩︎
A telemedicine network optimized for long distances in the Amazonian jungle of Peru (PDF), Carlos Rey-Moreno, ExtremeCom ‘11, September 2011 ↩︎ ↩︎
Telemedicine networks of EHAS Foundation in Latin America, Ignacio Prieto-Egido et al., in “Frontiers in Public Health”, October 15, 2014. ↩︎
On a long wireless link for rural telemedicine in Malawi (PDF), M. Zennaro et al., 2008 ↩︎
A Survey of Delay- and Disruption-Tolerant Networking Applications, Artemios G. Voyiatzis, 2012 ↩︎ ↩︎
Supporting Cloud Deployment in the Guifi Community Network (PDF), Roger Baig et al., 2013 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
The design of a wireless solar-powered router for rural environments isolated from health facilities (PDF), Francisco Javier Simo Reigadas et al., in “IEEE Wireless Communications”, June 2008. ↩︎
A Case for Research with and on Community Networks (PDF), Bart Braem et.al, 2013 ↩︎ ↩︎
Es gibt unter anderem kleinere Netzwerke in Schottland (Tegola), Slowenien (wlan slovenija), Belgien (Wireless Antwerpen) , und den Niederlanden (Wireless Leiden). Australien hat Melbourne Wireless. In Latein Amerika gibt es unzählige Beispiele, wie Bogota Mesh (Colombia) und Monte Video Libre (Uruguay). Manche dieser Netzwerke sind miteinander verbunden. Das ist zum Beispiel bei belgischen und holländischen Gemeinschaftsnetzwerken der Fall, sowie bei slowenischen und österreichischen Netzen. ⁸²¹²³ ↩︎
Proxy performance analysis in a community wireless network, Pablo Pitarch Miguel, 2013 ↩︎
RuralCafe: Web Search in the Rural Developing World (PDF), Jay Chen et al., 2009 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
A Delay-Tolerant Network Architecture for Challenged Networks (PDF), Kevin Fall, 2003 ↩︎ ↩︎
Delay- and Disruption-Tolerant Networks (DTNs) – A Tutorial (version 2.0) (PDF), Forrest Warthman, 2012 ↩︎ ↩︎
Healthcare Supported by Data Mule Networks in Remote Communities of the Amazon Region, Mauro Margalho Coutinho et al., 2014 ↩︎
First Mile Solutions’ Daknet Takes Rural Communities Online (PDF), Carol Chyau and Jean-Francois Raymond, 2005 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
DakNet: A Road to Universal Broadband Connectivity (PDF), Amir Alexander Hasson et al., 2003 ↩︎ ↩︎ ↩︎ ↩︎
DakNet: Architecture and Connectivity in Developing Nations (PDF), Madhuri Bhole, 2015 ↩︎ ↩︎ ↩︎
Delay Tolerant Networks and Their Applications, Longxiang Gao et al., 2015 ↩︎
Low-cost communication for rural internet kiosks using mechanical backhaul, A. Seth et al., 2006 ↩︎
Searching the World Wide Web in Low-Connectivity Communities (PDF), William Thies et al., 2002 ↩︎ ↩︎
Slow Search: Information Retrieval without Time Constraints (PDF), Jaime Teevan, 2013 ↩︎