Server-Abhängigkeit Allzeit bereit?

Spätestens seit Mitte der 90er Jahre hängt praktisch jedes Unternehmen auf Gedeih und Verderb am Tropf der IT. Zwar wünscht sich niemand die alten Zeiten mit Kugelkopf-Schreibmaschine zurück, aber die Abhängigkeit von der Technik bleibt dennoch kritisch. Fehlertolerante Server sollen es richten.
Von Ulrich Lenz

Bergisch Gladbach - Ob Mailserver, Fileserver, Produktionssoftware oder Dokumentenmanagementsysteme: Die Informationstechnologie ist in praktisch allen Betrieben allgegenwärtig. Nicht einmal der Hofladen eines Biobauern kommt mehr ohne ein computergesteuertes Kassensystem aus. Diese Segnungen der modernen Technik haben allerdings auch einen entscheidenden Nachteil. Spätestens nach der flächendeckenden Umsetzung des Client-Server-Modells gibt es in jedem Unternehmen sogenannte Single Points of Failure. Das heißt frei übersetzt: Streikt der Server, geht nichts mehr.

In Branchen wie der Automobilindustrie mit ihren zeitkritischen Lieferungen können selbst kurzfristige Ausfälle enorme Kosten verursachen. Aber auch kleinere Unternehmen sind betroffen, weil hier die IT-Landschaft häufig nur aus einem oder zwei Servern besteht. Fallen sie aus, stürzt das gesamte System ab.

Standardserver auf x86-Hardware mit Windows oder Linux-Betriebssystem haben heute eine Verfügbarkeit von 99,9 Prozent. Das mag sich viel anhören, bedeutet aber, dass der Server innerhalb eines Jahres rund acht Stunden außerplanmäßig ausfällt. Für produktionskritische Anwendungen ist das zu viel. Wer aufgrund der hohen Kosten weder in einen Großrechner noch in die klassischen Unternehmenssysteme investieren kann, muss daher bei x86-Hardware bleiben. Hier gibt es verschiedene Methoden, mehr Ausfallsicherheit zu erreichen.

Ein gängiger Weg ist das Zusammenfassen unternehmenswichtiger Anwendungen per Software, das sogenannte Clustern. Dafür braucht man mindestens zwei Server. Sollte einer von ihnen ausfallen, übernimmt der andere den Betrieb. Die Phase, in der der Wechsel zwischen den Servern stattfindet, ist allerdings auch der Schwachpunkt von Clusterlösungen. Zwar ist bei modernen Clustersystemen der gesamte Vorgang automatisiert, dennoch sind Verzögerungen nicht komplett auszuschließen. Erfahrungsgemäß können einige Minuten vergehen, bis alle Anwendungen wieder uneingeschränkt zur Verfügung stehen.

Ein weiterer Punkt, der gegen Clustersysteme spricht, ist ihre Komplexität. Der Administrationsaufwand für ein Cluster ist deutlich höher als für einen einzelnen Server. Ein Cluster besteht aus zwei unabhängigen Servern mit jeweils eigenem Betriebssystem und eigenen Applikationen, die zu einem logischen Server zusammengeschlossen sind.

Die Hardwarekosten für einen Cluster sind zwar gering, denn es genügt, zwei Standardserver einzusetzen. Die Lizenzkosten für die Clustersoftware und vor allem die höheren Verwaltungskosten fressen diesen Preisvorteil aber schnell wieder auf. Somit ist das Clustering gerade für kleine und mittlere Unternehmen nicht die optimale Methode.

Eine Stunde Stillstand kostet 25.000 Euro

Eine Stunde Stillstand kostet 25.000 Euro

Ähnlich wie bei einem Clustersystem sind auch fehlertolerante Server redundant ausgelegt. Allerdings wird die Redundanz hier nicht durch eine zweite Maschine, sondern durch komplett redundante Komponenten innerhalb einer Maschine erreicht. Anders als bei üblichen High-End-Serversystemen gibt es nicht nur doppelte Netzteile und ausfallsichere Datenspeicherung im RAID-Verbund. In einem fehlertoleranten Server sind alle Komponenten bis hin zum Hauptprozessor und dem Arbeitsspeicher doppelt ausgelegt.

Da immer beide Komponenten aktiv sind, kann der Betrieb bei einem Defekt der Hardware ohne Umschaltvorgang auf der jeweiligen Partnerkomponente fortgesetzt werden. Der Anwender bemerkt von einer solchen Störung nichts, da der Server einfach weiterläuft. Auch der Administrator kann mit einem fehlertoleranten Server weiterarbeiten wie mit normaler Standardhardware, denn das Betriebssystem erkennt ihn wie einen einzigen Server.

Dementsprechend entfallen auch Anpassungen an der eingesetzten Software. Die Anschaffungskosten eines fehlertoleranten Servers sind etwas höher, durch die unkomplizierte Administration rechnet sich die Lösung über die Laufzeit dennoch. Anders als beim Cluster muss die Ausfallsicherheit nicht erst konfiguriert werden, sie ist schon im System eingebaut. Das spart nicht nur Arbeitszeit, sondern schließt schon im Vorfeld mögliche Konfigurationsprobleme sicher aus. Zudem genügt die Ausfallsicherheit mit 99,999 Prozent höchsten Ansprüchen. Das entspricht auf das Jahr gerechnet gerade einmal fünf Minuten Ausfallzeit.

Generell kann man sagen, dass sich die Investition in ein fehlertolerantes System betriebswirtschaftlich immer dann rechnet, wenn durch die höhere Verfügbarkeit das Risikopotenzial eines Ausfalls eliminiert werden sollte. Erfahrungsgemäß betragen die Kosten für eine Stunde IT-Stillstand in der Fertigung etwa 25.000 Euro, im Einzelhandel 75.000 Euro und bei der Verarbeitung von Kreditkartendaten können es sogar mehrere Millionen Euro sein. Sinnvoll ist es daher, im Vorfeld zu klären, welche Konsequenzen und damit welche Kosten ein Serverausfall für das jeweilige Unternehmen mit sich bringt. In den meisten Fällen sind diese Zahlen den Entscheidungsträgern im Unternehmen nämlich nicht bekannt.

Der Autor ist Senior Consultant bei Stratus Technologies

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