Georedundanz: Garantie für Verfügbarkeit von Daten und Anwendungen in Rechenzentren

Die ständige Verfügbarkeit von Rechenzentren und ihren Services ist längst essenziell für Unternehmen, Institutionen und Behörden, um eine funktionierende Wirtschaft und Gesellschaft aufrecht zu erhalten. Im Normalfall genügen dafür Backup-Systeme, die Daten in bestimmten zeitlichen Abläufen innerhalb der Rechenzentren auf eigenen Servern abspeichern, damit bei Störungen die nötigen Information vorhanden sind, um etwa Anwendungen weiterbetreiben zu können.

Für den akuten Notfall, etwa den Ausfall des Rechenzentrums oder bei notwendigen Updates, die den normalen Weiterbetrieb beeinträchtigen, verfügen Rechenzentren über Redundanzen. Das bedeutet, dass für jeden Server ein exakt baugleicher Server existiert, der über dieselben Daten und Systeme verfügt und parallel dieselben Arbeitsschritte durchführt. Dadurch lassen sich auch in Echtzeit Serverausfälle überbrücken, ohne Daten zu verlieren. Aber was passiert, wenn auch dieses Notfallsystem versagt?

Für den Ernstfall gewappnet

Für den Ernstfall müssen kritische Infrastrukturen, wie es diverse Rechenzentren sind, Schutzvorvorkehrungen treffen. Angesichts der zunehmend spürbaren Auswirkungen des Klimawandels mit Dürren, Starkregenereignissen und Stürmen werden ernste Szenarien sogar immer wahrscheinlicher.

Daher hat das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnologie einen eigenen Leitfaden für Rechenzentren, die zur kritischen Infrastruktur gehören, herausgegeben. Das Zauberwort hier lautet: Georedundanz.

Georedundanz bedeutet zunächst das gleiche wie Redundanz, eine exakte Kopie eines Rechenzentrums, allerdings mit dem Unterschied, dass diese zweite Anlage räumlich weit entfernt liegen muss. Das BSI schreibt einen Abstand von mindestens 200 Kilometern vor. Zusätzlich müssen die beiden Rechenzentren Mindestabstände zu Chemie- oder Atomanlagen einhalten, in unterschiedlichen Einzugsbereichen der sechs großen Flusssysteme in Deutschland liegen, um die Gefahren durch Überflutungen zu minimieren, dürfen sich nicht beide an der Nordsee in Starkwindbereichen oder in Erdbebenrisikogebieten befinden und müssen sogar von unterschiedlichen Catering-Betrieben beliefert werden.

Maximale Ausfallsicherheit durch räumlich getrennte Systeme

Durch diese strikte geographische Trennung soll die maximale Ausfallsicherheit gewährleistet sein. So lassen sich nicht nur Daten sichern, sondern Rechenzentren können die Verfügbarkeit ihrer Dienste auch ohne große Unterbrechung sicherstellen. Das BSI definiert hierfür verschiedene Klassen, wobei Rechenzentren der Klasse 3 zu 99,99 Prozent verfügbar sein müssen und nur eine knappe Stunde pro Jahr ausfallen dürfen. Anlagen der Klasse 4 sind zu 99,999 Prozent pro Jahr verfügbar, was einer Ausfallzeit von gerade einmal 5,25 Minuten entspricht. Rechenzentren dieser Art dürfen nur noch von unvorhersehbaren Katastrophen, etwa einem Meteoriteneinschlag, gestört werden.

Für die Betreiber ist der gleichzeitige Betrieb zweier identischer Rechenzentren natürlich mit erhöhten Kosten verbunden. Viele Unternehmen sichern daher nur die Daten, Services und Anwendungen in georedundanten Rechenzentren, die für sie wirklich notwendig sind. Durch eine smarte Verteilung der Arbeitslast zwischen zwei Anlagen können Betreiber zusätzlich die vorhandenen Kapazitäten gewinnbringend nutzen. Georedundanz ist dabei vor allem für Trust-Service-Provider wichtig, schließlich müssen sie Informationen zu Verträgen und Transaktionen bis zu 30 Jahre lang speichern. Durch die Novellierung der europäischen Verordnung über elektronische Identifizierung und Vertrauensdienste für elektronische Transaktionen könnten sie bald auch gesetzlich dazu verpflichtet sein, georedundante Rechenzentren zu nutzen.

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