Fehlertoleranz, Verfügbarkeit, SPOF

Grundlagen der Hochverfügbarkeit

von Andrea Held, 09.07.2012 (aktualisiert)
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Hochverfügbarkeit steht für Sicherstellung der Geschäftsabläufe durch ein weitest gehend reibungsloses Funktionieren der IT-Infrastruktur. Der folgende Artikel liefert eine eingehende Begriffsbestimmung.
Je besser ein Unternehmen auf einen gravierenden Systemausfall vorbereitet ist, desto geringer ist die Gefahr schwer wiegender Folgen, wenn es zu einem Ausfall der IT-Komponenten kommt. Die Themen Hochverfügbarkeit und Disaster Recovery-Strategien gehören daher nicht nur in die Verantwortung der IT-Abteilung, sondern auch auf die Agenda der Geschäftsleitung.
Der unterbrechungsfreie Geschäftsablauf ist für Unternehmen heute ein entscheidender Wettbewerbsfaktor. Dabei gibt es weit mehr Ursachen für einen Ausfall als die häufig genannten Viren und Würmer. Eine Rolle spielen auch Hardware-Fehler, unausgereifte Software und menschliches Versagen. Stromausfälle und Brände, Diebstahl, Sabotage, Stürme und Hochwasser stellen ebenfalls ein Risiko für Rechnersysteme und Daten dar.
Verfügbarkeit und Hochverfügbarkeit, Fehlertoleranz und SPOFs (Single Point of Failure) sind Begriffe, die im Umfeld hochverfügbarer Systeme eine grundlegende Rolle spielen. Der erste Teil dieser Artikelserie widmet sich eingehend diesen Begriffen.
Die Artikelserie basiert auf dem Kapitel 2 des Standardwerks "Oracle 10g Hochverfügbarkeit" von Andrea Held aus dem Verlag Addison-Wesley.

Verfügbarkeit und Hochverfügbarkeit

Ein Service wird als verfügbar bezeichnet, wenn er in der Lage ist, die Aufgaben zu erfüllen, für die er vorgesehen ist. Als Verfügbarkeit wird die Wahrscheinlichkeit, dass ein System innerhalb eines spezifizierten Zeitraums funktionstüchtig (verfügbar) ist, bezeichnet. Die Verfügbarkeit wird als Verhältnis aus Downtime und Uptime eines Systems bemessen:
Verfügbarkeit = Uptime / (Downtime + Uptime)
Ein System gilt als hochverfügbar, wenn eine Anwendung auch im Fehlerfall weiterhin verfügbar ist und ohne unmittelbaren menschlichen Eingriff weiter genutzt werden kann. In der Konsequenz heißt dies, dass der Anwender keine oder nur eine kurze Unterbrechung wahrnimmt. Hochverfügbarkeit (abgekürzt auch HA, abgeleitet von High Availability) bezeichnet also die Fähigkeit eines Systems, bei Ausfall einer seiner Komponenten einen uneingeschränkten Betrieb zu gewährleisten.
Die Definition des Begriffs High Availability durch das Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) lautet: "Availability of resources in a computer system, in the wake of component failures in the system."
Die Harvard Research Group bezieht den Begriff Hochverfügbarkeit auf den prozentualen Wert der Verfügbarkeit. Verfügbarkeit wird in so genannte Verfügbarkeitsklassen unterteilt, diese erläutern wir im zweiten Teil der Artikelserie. Nach dieser Klassifizierung wird ab einer Verfügbarkeit von mindestens 99,99 Prozent ein System als hochverfügbar bezeichnet.
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