Die Anwendung kontinuierlicher Medienströme über paketvermittelte Datennetze gewinnt zunehmend an Popularität. Eine Vielzahl von Radiostationen bietet beispielsweise aktuell ihr Programm mittels Streaming-Technologie über das Internet an. Es ist zu erwarten, dass Video-Streaming in Kürze eine vergleichbare Verbreitung erlangt. Im Gegensatz zu tradionellen Fernseh- und Rundfunksystemen basieren Internet Streaming Lösungen vorwiegend auf Unicast-Kommunikation. Dabei werden die Medienströme auf dem Server repliziert und über dedizierte Punkt-zu-Punkt Verbindungen ausgestrahlt. Somit steigt mit jedem gleichzeitig bedienten Teilnehmer sowohl die Server- als auch die Netzlast. Dies kann sehr leicht zu Skalierungsproblemen führen, insbesondere unter Berücksichtigung der hohen Datenmengen von Video-Strömen. Die Multicast-Kommunikation bietet hier eine praktikable und vielversprechende Alternative zum Unicast an. Da die Daten dabei über einen Punkt-zu-Mehrpunkt Kommunikationskontext ausgestrahlt werden, führt dieses Verfahren zu einer erheblich höheren Skalierbarkeit und Steigerung der Netzeffizienz. Dies gilt insbesondere für das Ausstrahlen von Live-Ereignissen an größere Teilnehmergruppen. Während die Multicast-Technologie auf Netzebene sehr weit vorangeschritten ist, gilt dies nicht für die Transport- und Anwendungsebene. In der vorliegenden Dissertation zum Thema "`End-to-End Mechanisms for Rate-Adaptive Multicast Streaming over the Internet"' werden Verfahren zur Verbesserung des Internet-Streamings basierend auf dem Multicast-Paradigma vorgeschlagen. Die entworfenen Lösungsansätze adressieren Problemstellungen, die sich aus der hohen Skalierbarkeitsanforderung und der Heterogenität der Bandbreitenbedingungen der Empfänger ergeben. Dazu werden die Möglichkeiten von skalierbarem Video ausgenutzt und eine geschichtete übertragung vorgenommen. Somit wird das Video in mehrere Schichten aufgeteilt und jede dieser Schichten über einen eigenen Multicast-Kanal übertragen. Der modulare Entwurf der entstandenen Lösungen erlaubt deren Integration als Funktionseinheiten auf Transport- bzw. Anwendungsebene. Die vorgeschlagenen Lösungen in dieser Arbeit stellen sich sowohl aus sender- als auch empfängerseitigen Mechanismen für die Ratenanpassung zusammen. Für die senderseitige Anpassung ist ein Algorithmus entwickelt worden, der unter Berücksichtung der Bandbreitenbeschränkungen der Empfänger das Video in mehrere Schichten optimaler Rate einteilt. Die zu Grunde liegende Optimierungsmetrik ist dahingehend neuartig, als dass sie sowohl Aspekte des Datentransports als auch des Benutzers umfasst. Dazu werden die Bandbreitenbedingungen der Empfänger auf ein nutzenbasiertes Fairness-Maß abgebildet. Um die dazu benötigten Bandbreiteninformationen der Empfänger am Sender zu sammeln, ist ein wahrscheinlichkeitstheoretisches Feedback-Abfrageschema entworfen worden. Diese Lösung ermöglicht die Kontrolle des Feedback-Verkehrs innerhalb statistischer Schranken, was sie flexibel und in hohem Maße skalierbar macht. Ein Schlüsselaspekt beim Entwurf hochskalierbarer Multicast-Lösungen ist die Verteilung von Rechenlast und die Vermeidung von unnötigen Kontrollnachrichten. Es steht in der Verantwortung jeden Empfängers, Rückschlüsse über seine momentanen Bandbreitenbedingungen zu ziehen, ohne dabei den Sender zu involvieren. Dazu ist in der vorliegenden Arbeit ein dem Stand der Technik entsprechendes Verfahren aufgegriffen und erweitert worden, das auf dem Ermitteln des fairen Bandbreitenanteils mittels mathematischer Modellierung des TCP-Durchsatzes aufbaut. Die Ergebnisse einer umfangreichen Simulationsstudie bestätigen die Anwendbarkeit des erweiterten Verfahrens zur Bestimmung der TCP-fairen Rate eines Mutlicast-Empfängers. Somit kann diese Information unter der Verwendung des in dieser Arbeit vorgeschlagenen Feedback-Schemas an den Sender übermittelt und von diesem zur Ratenoptimierung verwendet werden. Ferner dient der ermittelte Wert auch zur empfängerseitigen Anpassung der Rate. Hierzu wurde eine Timer-basierte Strategie für das Beitreten und Verlassen von Multicast-Gruppen entwickelt, die zu einem sinvollen Kompromiss zwischen benutzergeforderter Laufruhe der Videoübertragung und den Anforderungen des Netzes nach kooperativem Verhalten und Ansprechverhalten bezüglich Stauindikation führt.