Image for Mdm Logo

Hochverfügbarkeit: So vermeiden Sie Single-Point-of-Failure

IT-Systeme sollen in der Regel ohne Unterbrechung laufen. Dafür müssen Sie sogenannte Single-Point-of-Failure eliminieren. Oder anders gesagt: Hochverfügbarkeit erreichen Sie nur mit Redundanz. Das macht zum Beispiel Ihre Produktionskette viel robuster.
Hochverfügbarkeit: So vermeiden Sie Single-Point-of-Failure Das schwächste Glied: Ein Single-Point-of-Failure kann ein komplettes System lahmlegen. Hochverfügbarkeit baut dem vor. (© 2016 VladFree/Shutterstock)

Das Ziel: Eine IT ohne Ausfälle

Die moderne Arbeitswelt ist stark digitalisiert, Geschäftsprozesse greifen präzise ineinander. Wie in einem Uhrwerk. Funktioniert da eine einzelne Komponente nicht, stehen womöglich alle Räder still.

Genau dieses Horrorszenario darf nicht passieren. Der Ausfall des IT-Systems kann ziemlich schnell ziemlich viel Geld kosten. Auch wenn die Downtime noch so kurz ist. Ist etwa der E-Mail-Server nicht verfügbar, dann können Mitarbeiter keine Nachrichten versenden, Bestellungen kommen nicht an. Stockt das Warenwirtschaftssystem, stockt die Produktion.

Den Albtraum eines Ausfalls können Sie sich ersparen. Nämlich wenn Sie in Ihrer IT-Infrastruktur Bestandteile vermeiden, deren Ausfall das gesamte Systems lahmlegen. Eine solche Komponente nennt man auch Single-Point-of-Failure, kurz SPOF – weil schon ein einziges fehlerhaftes Teil zum Totalausfall führen kann.

Hochverfügbarkeit: Was bedeutet das?

IT-Systeme unterbrechungsfrei zu betreiben, ist kein Hexenwerk. Das Stichwort heißt Hochverfügbarkeit. Allerdings – eine Nonstop-Garantie ist diese Methode auch nicht. Denn die High Availability eliminiert zwar Single-Point-of-Failure, gewährt jedoch keine hundertprozentige Verfügbarkeit. Aber sie ist ziemlich nah dran.

Hochverfügbare Systeme sind in verschiedene Klassen eingeteilt. Eine Verfügbarkeit von 99 Prozent ist heutzutage Standard. Das hört sich nach einem zuverlässigen System an, aber es entspricht einer Ausfallzeit von etwa 87 Stunden pro Jahr. Mehrere Tage im Jahr de facto handlungsunfähig zu sein, kann, will und darf sich aber kein Unternehmen leisten.

Die einzelnen Verfügbarkeitsklassen und die damit verbundenen Ausfallzeiten:

  • Verfügbarkeitsklasse 3: 99,9 Prozent, entspricht 8:45:58 Stunden/Jahr
  • Verfügbarkeitsklasse 4: 99,99 Prozent, entspricht 52:36 Minuten/Jahr
  • Verfügbarkeitsklasse 5: 99,999 Prozent, entspricht 5:16 Minuten/Jahr
  • Verfügbarkeitsklasse 6: 99,9999 Prozent, entspricht 31,6 Sekunden/Jahr

Wo genau High Availability anfängt, ist Ansichtssache. Ein paar Stunden Ausfall pro Jahr mögen sich nicht nach viel anhören, können aber je nach Unternehmen und Branche zu großen Verlusten führen. In der Regel werden Systeme erst ab einer Zuverlässigkeit von 99,99 Prozent als hochverfügbar bezeichnet.

Reibungsloser Betrieb: So geht‘s

Je stärker Ihr Unternehmen von einer reibungslos funktionierenden IT abhängig ist, umso dringender sollten Sie Single-Point-of-Failure vermeiden. Das erreichen Sie dadurch, dass Sie alle Komponenten Ihrer IT-Architektur redundant auslegen. Redundanz heißt in diesem Fall, dass Sie alle für den Betrieb notwendigen Ressourcen mehrmals vorhalten. Die zusätzlichen Mittel, beispielsweise Maschinen oder Computer, kommen dann zum Einsatz, wenn die primären Komponenten versagen.

So eine dauerhafte Ersatzbank als Versicherung gegen Single-Point-of-Failure ist heute auch für mittlere und sogar kleinere Unternehmen erschwinglich. Und: Ein Schadensfall ist immer teurer.

Hochverfügbarkeit von IT-Systemen schützt also vor Stillstand. Aber Achtung: Sie zielt auf den reibungslosen Betrieb bei IT-internen Störungen. Wenn Ihr Gebäude brennt, es ein Beben gibt oder andere Katastrophen eintreten, dann nützt Ihnen der Kampf gegen Single-Point-of-Failure mithilfe von Redundanz wenig. Für diese Fälle brauchen Sie eine solide Disaster Recovery.

Cold-Standby und Hot-Standby

Hochverfügbarkeit bietet auch einige weitere Vorteile. So sind fehlertolerante Server nicht schwieriger zu verwalten als Standard-Server. Sie arbeiten außerdem mit üblichen Technologien, so dass etwa Windows-Programme ohne Anpassungen betrieben werden können. Auch sind Einrichtung und Administration von hochverfügbaren Systemen mit geringem Aufwand zu stemmen.

Innerhalb von Hochverfügbarkeitslösungen haben Sie verschiedene Optionen. Zwei stellen wir Ihnen kurz vor: Cold-Standby und Hot-Standby.

  • Beim Cold-Standby sitzt der Ersatzspieler dauerhaft auf der Bank: Neben dem originären System wird also ein zweites baugleiches Ersatzsystem bereitgehalten. Dieses ist jedoch nicht aktiv. Erst wenn das eigentliche System ausfällt, wird das Ersatzsystem manuell hochgefahren.
  • Bei einem Hot-Standby sitzt der Ersatzspieler nicht auf der Bank, sondern absolviert parallel ein Spiel: Das zweite System wird also neben dem ersten gleichzeitig in Betrieb gehalten. Die Funktion des Produktivsystems wird überwacht, bei Ausfall das Ersatzsystem aktiv.
  • Hot-Standby hat im Vergleich mit Cold-Standby einen entscheidenden Vorteil: Die Ausfallzeiten sind im Schadensfall geringer. Allerdings ist die Lösung mit einem parallel betriebenen System in der Regel etwas kostenintensiver.

Für den Ernstfall gewappnet sein: Darum geht es letztlich beim Thema Hochverfügbarkeit. Und am besten vorbereitet sind Sie, wenn Sie ausschließen, dass eine einzelne Komponente – der besagte Single-Point-of-Failure – Ihr gesamtes System in die Knie zwingt.

Weiterführende Links

Weitere Artikel zum Thema
Neue Ratgeber
alle ratgeber
Neues zu Datensicherheit
alle ratgeber Alle Beiträge

Hochverfügbarkeit: So vermeiden Sie Single-Point-of-Failure

IT-Systeme sollen in der Regel ohne Unterbrechung laufen. Dafür müssen Sie sogenannte Single-Point-of-Failure eliminieren. Oder anders gesagt: Hochverfügbarkeit erreichen Sie nur mit Redundanz. Das macht zum Beispiel Ihre Produktionskette viel robuster.
Hochverfügbarkeit: So vermeiden Sie Single-Point-of-Failure Das schwächste Glied: Ein Single-Point-of-Failure kann ein komplettes System lahmlegen. Hochverfügbarkeit baut dem vor. (© 2016 VladFree/Shutterstock)

Das Ziel: Eine IT ohne Ausfälle

Die moderne Arbeitswelt ist stark digitalisiert, Geschäftsprozesse greifen präzise ineinander. Wie in einem Uhrwerk. Funktioniert da eine einzelne Komponente nicht, stehen womöglich alle Räder still.

Genau dieses Horrorszenario darf nicht passieren. Der Ausfall des IT-Systems kann ziemlich schnell ziemlich viel Geld kosten. Auch wenn die Downtime noch so kurz ist. Ist etwa der E-Mail-Server nicht verfügbar, dann können Mitarbeiter keine Nachrichten versenden, Bestellungen kommen nicht an. Stockt das Warenwirtschaftssystem, stockt die Produktion.

Den Albtraum eines Ausfalls können Sie sich ersparen. Nämlich wenn Sie in Ihrer IT-Infrastruktur Bestandteile vermeiden, deren Ausfall das gesamte Systems lahmlegen. Eine solche Komponente nennt man auch Single-Point-of-Failure, kurz SPOF – weil schon ein einziges fehlerhaftes Teil zum Totalausfall führen kann.

Hochverfügbarkeit: Was bedeutet das?

IT-Systeme unterbrechungsfrei zu betreiben, ist kein Hexenwerk. Das Stichwort heißt Hochverfügbarkeit. Allerdings – eine Nonstop-Garantie ist diese Methode auch nicht. Denn die High Availability eliminiert zwar Single-Point-of-Failure, gewährt jedoch keine hundertprozentige Verfügbarkeit. Aber sie ist ziemlich nah dran.

Hochverfügbare Systeme sind in verschiedene Klassen eingeteilt. Eine Verfügbarkeit von 99 Prozent ist heutzutage Standard. Das hört sich nach einem zuverlässigen System an, aber es entspricht einer Ausfallzeit von etwa 87 Stunden pro Jahr. Mehrere Tage im Jahr de facto handlungsunfähig zu sein, kann, will und darf sich aber kein Unternehmen leisten.

Die einzelnen Verfügbarkeitsklassen und die damit verbundenen Ausfallzeiten:

  • Verfügbarkeitsklasse 3: 99,9 Prozent, entspricht 8:45:58 Stunden/Jahr
  • Verfügbarkeitsklasse 4: 99,99 Prozent, entspricht 52:36 Minuten/Jahr
  • Verfügbarkeitsklasse 5: 99,999 Prozent, entspricht 5:16 Minuten/Jahr
  • Verfügbarkeitsklasse 6: 99,9999 Prozent, entspricht 31,6 Sekunden/Jahr

Wo genau High Availability anfängt, ist Ansichtssache. Ein paar Stunden Ausfall pro Jahr mögen sich nicht nach viel anhören, können aber je nach Unternehmen und Branche zu großen Verlusten führen. In der Regel werden Systeme erst ab einer Zuverlässigkeit von 99,99 Prozent als hochverfügbar bezeichnet.

Reibungsloser Betrieb: So geht‘s

Je stärker Ihr Unternehmen von einer reibungslos funktionierenden IT abhängig ist, umso dringender sollten Sie Single-Point-of-Failure vermeiden. Das erreichen Sie dadurch, dass Sie alle Komponenten Ihrer IT-Architektur redundant auslegen. Redundanz heißt in diesem Fall, dass Sie alle für den Betrieb notwendigen Ressourcen mehrmals vorhalten. Die zusätzlichen Mittel, beispielsweise Maschinen oder Computer, kommen dann zum Einsatz, wenn die primären Komponenten versagen.

So eine dauerhafte Ersatzbank als Versicherung gegen Single-Point-of-Failure ist heute auch für mittlere und sogar kleinere Unternehmen erschwinglich. Und: Ein Schadensfall ist immer teurer.

Hochverfügbarkeit von IT-Systemen schützt also vor Stillstand. Aber Achtung: Sie zielt auf den reibungslosen Betrieb bei IT-internen Störungen. Wenn Ihr Gebäude brennt, es ein Beben gibt oder andere Katastrophen eintreten, dann nützt Ihnen der Kampf gegen Single-Point-of-Failure mithilfe von Redundanz wenig. Für diese Fälle brauchen Sie eine solide Disaster Recovery.

Cold-Standby und Hot-Standby

Hochverfügbarkeit bietet auch einige weitere Vorteile. So sind fehlertolerante Server nicht schwieriger zu verwalten als Standard-Server. Sie arbeiten außerdem mit üblichen Technologien, so dass etwa Windows-Programme ohne Anpassungen betrieben werden können. Auch sind Einrichtung und Administration von hochverfügbaren Systemen mit geringem Aufwand zu stemmen.

Innerhalb von Hochverfügbarkeitslösungen haben Sie verschiedene Optionen. Zwei stellen wir Ihnen kurz vor: Cold-Standby und Hot-Standby.

  • Beim Cold-Standby sitzt der Ersatzspieler dauerhaft auf der Bank: Neben dem originären System wird also ein zweites baugleiches Ersatzsystem bereitgehalten. Dieses ist jedoch nicht aktiv. Erst wenn das eigentliche System ausfällt, wird das Ersatzsystem manuell hochgefahren.
  • Bei einem Hot-Standby sitzt der Ersatzspieler nicht auf der Bank, sondern absolviert parallel ein Spiel: Das zweite System wird also neben dem ersten gleichzeitig in Betrieb gehalten. Die Funktion des Produktivsystems wird überwacht, bei Ausfall das Ersatzsystem aktiv.
  • Hot-Standby hat im Vergleich mit Cold-Standby einen entscheidenden Vorteil: Die Ausfallzeiten sind im Schadensfall geringer. Allerdings ist die Lösung mit einem parallel betriebenen System in der Regel etwas kostenintensiver.

Für den Ernstfall gewappnet sein: Darum geht es letztlich beim Thema Hochverfügbarkeit. Und am besten vorbereitet sind Sie, wenn Sie ausschließen, dass eine einzelne Komponente – der besagte Single-Point-of-Failure – Ihr gesamtes System in die Knie zwingt.

Weiterführende Links

Weitere Artikel zum Thema
Neue Ratgeber