Diese Technik steckte hinter der E-Mail

Vor 30 Jahren, als der erste Mailserver in Deutschland aufgesetzt und die erste E-Mail nach Deutschland geschickt wurde, hatte die Deutsche Bundepost als Monopolist die Hoheit über alle Kommunikationsmittel. Die staatliche Behörde, aus der später unter anderem die Deutsche Post und die Deutsche Telekom hervorgingen, war für den Briefverkehr zuständig, für Paketsendungen, aber auch für Telekommunikation und Datendienste.

Um die E-Mail nach Deutschland zu holen, war man auf die Leitungen der Deutschen Bundespost und auf deren Kooperation hinsichtlich der Hardware angewiesen, die zu dem Zeitpunkt eigentlich nicht angeschlossen werden durfte. Im Rahmen des Forschungsprojekts "Anschluss an internationale Rechnernetze" gab es aber entsprechende Ausnahmen. Die eigentlichen Dienste, die für das Projekt nötig waren, entwickelte eine Forschungsgruppe an der Universität Karlsruhe in enger Abstimmung mit Kollegen in den USA, wo die ersten solcher Netze entstanden waren.

Die Datenübertragung

Ziel des Projekts war die Anbindung an das Computer Science Network (CSNET) in den USA, einem Vorläufer des Internets. Im Prinzip gab es damals zwei Möglichkeiten, wie E-Mails übertragen werden konnten. Die eine war, dass die Daten als akustische Signale über die Telefonleitung liefen und auf Empfängerseite jemand einen Telefonhörer abnehmen und in einen Akustikkoppler legen musste, der die Signale dann in digitale Daten zurückverwandelte und an einen Rechner übertrug. Bei diesem Verfahren wäre über die gesamte Strecke, wie auch heute bei Festnetztelefonaten, eine Verbindung von Anfang bis Ende geschaltet und aufgebaut worden.

Hätte es irgendwo auf der Strecke eine Störung gegeben, wären gleich die ganzen Daten unbrauchbar gewesen und hätten neu übertragen werden müssen. Daher wurde diese Möglichkeit verworfen. Es gab aber damals schon andere Dienste von der Deutschen Bundespost, die sogenannten Dateldienste (von Data Telecommunications abgeleitet). Dazu gehörten Übertragungsverfahren wie Datex-P, die bereits von Banken und Versicherungen zur Kommunikation verwendet wurden. Dabei wurden die Daten bereits wie heute im Internet paketweise übertragen - und zwar von einem Rechner zum nächsten. Es handelte sich also schon um eine digitale Übertragung. Der Rechner konnte diese Datex-P-Adressen direkt anwählen. Damit brauchte man niemanden, der am Telefon sitzt, Nummern wählt und dann den Hörer irgendwo einlegt, damit die Daten übertragen werden, sondern lediglich die entsprechende Hardware, die damals allerdings teuer war. Die Übertragung der ersten Mail nach Deutschland lief über dieses Datex-P-Verfahren.

Kommunikation der Mailserver

Die Leitungen, die Hardware und das eigentliche Übertragungsverfahren waren aber nicht die einzigen Komponenten, die für eine erfolgreiche Kommunikation von Rechner zu Rechner vorhanden sein und funktionieren mussten. Erforderlich war auch ein entsprechender Anschluss auf der Gegenseite in den USA. Das stellte sich bald als eines der Hauptprobleme heraus. Man musste also zunächst eine Einrichtung finden, die über die passenden Anschlüsse verfügte, denn die Übergänge in ein anderes Netz gab es schlichtweg nicht.

Beim Computer Science Network gab es aber genau diesen X-25-Anschluss, also den Datex-P-Anschluss, nach amerikanischer Norm. Damit alles klappte, musste aber zunächst noch die Software angepasst werden. Das dauerte rund drei Monate. Vor dem normalen Betrieb des ersten Mailservers in Deutschland standen zudem eine ganze Reihe an Tests an: Wird zuverlässig zugestellt? Wie groß darf die E-Mail sein, damit sie noch klaglos über die Leitung geht und nicht den ganzen Tag die Leitung verstopft? Im Vergleich zu heute waren die Leitungen extrem langsam.

Die Nutzung auf Anwenderseite

Zur Zeit der ersten E-Mail in Deutschland waren Einzelplatzrechner, also PCs, noch keine Selbstverständlichkeit. Damals waren Computer wie der erste Mailserver Mehrbenutzersysteme. An einem solchen Rechner haben also hundert Leute innerhalb der Universität gearbeitet. Dazu waren hundert Terminals über Leitungen an den Mailserver angeschlossen.

Hohe Kosten bremsten den Mail-Versand

Standleitungen, also dauernde Verbindungen, wie sie heutzutage gang und gäbe sind, gab es damals nicht. E-Mails wurden also nicht unmittelbar nach ihrer Erstellung verschickt, sondern zunächst im Mailserver gesammelt. Täglich wurde dann mehrfach für den Mailaustausch eine Verbindung in die USA aufgebaut, das heißt, die in Deutschland gesammelten Mails wurden weggeschickt, zugleich wurden die Mails aus den USA, die für Deutschland bestimmt waren, herübergeholt. Dadurch entstanden Zeitverschiebungen. Die erste Mail beispielsweise wurde zwar am 2. August 1984 abgeschickt, kam aber erst am nächsten Tag an, weil sie erst dann abgerufen wurde. Diese Vorgehensweise hatte reine Kostengründe.

Eine Standleitung hätte zu der Zeit einige hunderttausend D-Mark pro Monat gekostet. Ab Ende der 80er-Jahre gab es dann die ersten Standleitungen, denn die Datex-P Dienste hatten eine Größenordnung erreicht, die eine Standleitung wirtschaftlich machte. In der Anfangszeit hat man daher auch von Partnern außerhalb des Forschungsprojektes, deren Mails man angenommen und weitergeschickt hat, Geld genommen. Sowohl das Verschicken als auch das Empfangen von E-Mails kostete Geld - auf unsere heutige Währung umgerechnet etwa zwanzig Eurocent pro Din-A-4-Seite. Allerdings bekam man da schon eine Menge Inhalt unter, denn zu dieser Zeit wurde reiner Text verschickt. Es gab beispielsweise keine Grafikanhänge, denn die hätte sich niemand leisten können.

Alternative Mail-Modelle

Neben dem Mailserver an der Universität Karlsruhe gab es an der Universität Dortmund eine Einrichtung namens UUCP Network. Dieses Netzwerk bediente sich einer anderen Kommunikationsform und richtete sich eher an technisch versierte Menschen. Hier musste man viele kryptische Kommandos kennen, während das Computer Science Network etwas verständlicher und intuitiver anzuwenden war. Zudem musste man beispielsweise sämtliche Rechner kennen, die auf dem Kommunikationsweg von Rechner A zu Rechner B lagen. Bei CSNET beziehungsweise im Internet genügte es dagegen, Benutzer@Rechner zu schreiben. Nur der Betreiber des Mailservers musste zusätzliche Informationen in Form von Tabellen einpflegen.

Sukzessive entstanden weitere Mailnetzwerke. Parallel gab es schließlich in Schweden ein großes Mailbox-System. Nach und nach sprossen weitere solcher Mailboxen aus dem Boden, oft wurden sie von Studenten betrieben. Hier mussten sich die Nutzer über Telefonleitungen einwählen - entweder mit einem Akustikkoppler oder über ein Modem. Solche Systeme waren einzelne Rechner, auf denen die Kommunikation stattfand, das heißt die Nutzer einer solchen Mailbox konnten sich nur mit den anderen Nutzern ebendieser Mailbox unterhalten. Dagegen war der Mailserver in Karlsruhe ein Mailsystem, bei dem sich verschiedene Rechner miteinander unterhalten und E-Mails ausgetauscht haben. Die Einzelsysteme sind nach und nach verschwunden und haben dem allgemeinen Mailsystem, das über vernetzte Rechner ging, Platz gemacht.

E-Mail für Alle

Zu Anfang hatten ausschließlich Universitäten und andere Forschungseinrichtungen Zugang zum Mailserver und zu E-Mails. Eine andere Nutzung war nicht erlaubt. Innerhalb der Forschungseinrichtungen verbreitete sich das neue Kommunikationsmedium aber schnell, indem sich immer mehr Universitäten und Forschungseinrichtungen an den Karlsruher Mailserver anschlossen. Einige setzten auch eigene Mailserver auf. Daraufhin fand die Kommunikation nicht mehr nur mit den USA statt, sondern auch zwischen den Mailservern in Deutschland. Einige Leute wählten sich auch über Modem am Karlsruher Mailserver ein und lasen dort ihre E-Mails.

Erst 1989 mit dem Fall der Mauer wurde das Netz zusätzlich für die allgemeine Nutzung geöffnet. In den 90er-Jahren entstanden dann die ersten Provider und die Dienste waren schnell so komfortabel nutzbar, wie wir das heute kennen. Nachfolgend bestanden die größten Änderungen darin, dass die Leitungen immer besser und die Modems immer schneller wurden. Damit waren dann auch große Anhänge kein Problem mehr. Ein entscheidender Einschnitt war schließlich noch die Nutzung des Mobilfunks für die Datenübertragung - und damit auch für die Übertragung von E-Mails. Inzwischen gibt es außerdem Mailverfahren, bei denen die E-Mails nicht mehr bis ins Endgerät übertragen werden, sondern auf dem Server verbleiben. Das ist besonders komfortabel, wenn man von mehreren Geräten aus auf sein Postfach zugreifen und alle Inhalte verfügbar haben möchte. (hal)