6 häufige Gründe für Website-Ausfälle

Hardwareausfall

Die physischen Komponenten eines Servers, wie Festplatten, Arbeitsspeicher und Netzteile, können mit der Zeit ausfallen. Alte oder schlecht gewartete Hardware fällt mit höherer Wahrscheinlichkeit aus, was zu Serverabstürzen und Website-Ausfallzeiten führen kann. Um das Risiko von Hardwareausfällen zu verringern, ist es wichtig, regelmäßige Serverwartung und rechtzeitige Upgrades durchzuführen. Dazu gehören die Überwachung der Hardware-Gesundheit, der Austausch alter Komponenten und die Sicherstellung, dass Kühlung und Energieverwaltung gut funktionieren.

Reale Beispiele für Hardwareausfälle, die zu Ausfallzeiten führten:

1. Im Jahr 2017 erlitt British Airways einen großen IT-Systemausfall aufgrund eines Problems mit der Stromversorgung, was zu Flugstornierungen führte und Tausende von Passagieren betraf. (Quelle)
2. Im Jahr 2019 hatte die Google Cloud Platform einen großen Ausfall aufgrund eines überlasteten Netzwerks, verursacht durch eine fehlerhafte Netzwerkkonfigurationsänderung, was viele Dienste und Websites beeinträchtigte. (Quelle)

Tipps zur Vermeidung von Hardwareausfällen:

Neben Wartung und Upgrades können Backup-Server helfen, die Auswirkungen von Hardwareausfällen zu verringern. Durch die Einrichtung zusätzlicher Server oder die Nutzung cloudbasierter Lösungen mit automatischem Failover können Websites auch dann weiterlaufen, wenn der Hauptserver ein Hardwareproblem hat. Diese Redundanz ermöglicht einen reibungslosen Wechsel zu einem Backup-Server und verkürzt die Dauer und Schwere der Ausfallzeit.

Softwareprobleme

Serversoftware, einschließlich Betriebssystemen, Webservern und Datenbankverwaltungssystemen, ist wichtig für die Website-Funktionalität. Allerdings kann inkompatible oder veraltete Software zu Serverinstabilität und Ausfallzeiten führen. Zum Beispiel kann das Betreiben einer alten Version von Webserver-Software mit bekannten Sicherheitslücken den Server gefährden und potenzielle Abstürze verursachen.

Reale Beispiele für Softwareprobleme, die zu Ausfallzeiten führten:

1. Im Jahr 2015 stellte die NYSE den Handel für fast vier Stunden ein aufgrund eines Software-Kompatibilitätsproblems nach einem System-Upgrade. (Quelle)
2. Im Jahr 2020 hatte Zoom weit verbreitete Ausfälle aufgrund eines Software-Bugs, der Nutzer daran hinderte, an Meetings und Webinaren teilzunehmen. (Quelle)

Tipps zur Vermeidung softwarebedingter Ausfallzeiten:

Netzwerküberlastung

Wenn ein Netzwerk viel Traffic hat, kann es überlastet werden, wodurch die verfügbaren Netzwerkressourcen ausgeschöpft werden. Diese Überlastung kann zu langsamen Website-Ladezeiten oder kompletten Ausfallzeiten führen. Man kann es sich wie eine Autobahn während der Stoßzeit vorstellen - zu viele Autos, die dieselbe Straße nutzen möchten, können zu Staus und Verzögerungen führen.

Reale Beispiele für Netzwerküberlastung, die zu Ausfallzeiten führte:

1. Im Jahr 2020 hatte Xbox Live Ausfälle aufgrund erhöhter Nachfrage und Netzwerküberlastung während der COVID-19-Pandemie. (Quelle)
2. Im Jahr 2018 hatte Reddit Ausfälle aufgrund von hohem Traffic und Netzwerküberlastung während des Launches des "Reddit Redesign". (Quelle)
3. Im Jahr 2021 erlebte Robinhood, eine Trading-App, Ausfälle während Phasen hohen Handelsvolumens, wodurch Nutzer nicht auf ihre Konten zugreifen oder Trades ausführen konnten. (Quelle)

Tipps zum Umgang mit Netzwerküberlastung:

Um Netzwerküberlastung zu bewältigen, können Unternehmen Load Balancing einsetzen, das Traffic auf mehrere Server verteilt und verhindert, dass ein einzelner Server überlastet wird. Die Skalierung der Infrastruktur, wie das Hinzufügen von mehr Bandbreite oder Netzwerkgeräten, kann ebenfalls helfen, höheren Traffic zu bewältigen. Die Überwachung der Netzwerkleistung ist wichtig, um Engpässe zu finden und Ressourcen zu optimieren, bevor Überlastung zu Website-Ausfallzeiten führt.

Ausfälle von Netzwerkgeräten

Netzwerkgeräte wie Router, Switches und Firewalls leiten Traffic weiter und halten Websites verfügbar. Wenn diese Geräte ausfallen, können sie den Datenfluss unterbrechen und Websites für Nutzer unzugänglich machen.

Reale Beispiele für Ausfälle von Netzwerkgeräten, die zu Ausfallzeiten führten:

1. Im Jahr 2017 hatte Amazon Web Services (AWS) einen großen Ausfall aufgrund eines Tippfehlers während eines routinemäßigen Debuggings eines Abrechnungssystems, wodurch versehentlich mehr Server offline genommen wurden. (Quelle)
2. Im Jahr 2016 hatte Southwest Airlines einen landesweiten Ausfall aufgrund eines ausgefallenen Netzwerk-Routers, was zu Tausenden von Flugstornierungen führte. (Quelle)
3. Im Jahr 2020 hatte Cloudflare, ein großer CDN-Anbieter, einen Ausfall aufgrund eines Netzwerkkonfigurationsfehlers, der Millionen von Websites betraf. (Quelle)

Tipps zur Vermeidung von Ausfällen von Netzwerkgeräten:

Um die Auswirkungen von Ausfällen von Netzwerkgeräten zu minimieren, sind regelmäßige Wartung und Überwachung dieser Geräte wichtig. Dies umfasst die Prüfung auf Firmware-Updates, die Überwachung der Geräte-Gesundheit und den Austausch alter Hardware. Die Nutzung redundanter Netzwerkpfade, wie Backup-Router oder mehrere Internetdienstanbieter, kann helfen, den Datenfluss aufrechtzuerhalten, wenn ein Gerät ausfällt. Automatisierte Tools für das Konfigurationsmanagement können helfen, menschliche Fehler bei der Einrichtung von Netzwerkgeräten zu reduzieren, währenFailover-Mechanismen automatisch zu Backup-Geräten wechseln können, wenn Ausfälle auftreten, wodurch Ausfallzeiten minimiert werden.

Programmierfehler

Websites basieren auf Code, um zu funktionieren. Fehler in diesem Code können Probleme verursachen, einschließlich Ausfallzeiten. Zum Beispiel kann ein fehlendes Semikolon oder ein falscher Variablenname verhindern, dass eine Webseite geladen wird. Größere Programmierfehler können eine ganze Website zum Absturz bringen.

Reale Beispiele für Programmierfehler, die zu Ausfallzeiten führten:

1. Im Jahr 2017 verursachte ein Programmierfehler, dass Amazon S3-Server ausfielen, was viele Websites und Apps betraf, die AWS nutzten. (Quelle)
2. Im Jahr 2020 verursachte ein Programmierfehler in Cloudflare-Systemen einen großen Ausfall, der Millionen von Websites betraf. (Quelle)
3. Im Jahr 2021 hatte Fastly, ein großer CDN-Anbieter, einen Ausfall aufgrund eines Software-Bugs, der durch eine Kundenkonfigurationsänderung ausgelöst wurde, was viele Websites beeinträchtigte. (Quelle)

Tipps zur Vermeidung von Programmierfehlern:

Test- und Qualitätssicherungsprozesse sind wichtig, um Programmierfehler zu finden, bevor sie Ausfallzeiten verursachen. Dies umfasst Code-Reviews, bei denen andere Entwickler Code-Änderungen prüfen, und automatisierte Tests, die überprüfen, ob Code richtig funktioniert. Versionskontrollsysteme wie Git helfen, Code-Änderungen zu verfolgen und erleichtern das Zurücksetzen fehlerhafter Updates. Regelmäßige Backups bieten ein Sicherheitsnetz, das es ermöglicht, eine Website schnell wiederherzustellen, wenn Programmierfehler sie zum Absturz bringen.

Wie diese Praktiken Probleme verhindern:

1. Code-Review: Bevor ein Update ihrer E-Commerce-Plattform bereitgestellt wird, führt das Entwicklungsteam eines großen Einzelhändlers ein Code-Review durch. Während des Reviews bemerkt ein Entwickler, dass eine Änderung am Checkout-Prozess die Fehlerbehandlung für bestimmte Eingabefälle vermissen lässt. Sie erkennen das Problem, fügen die nötige Fehlerbehandlung hinzu und vermeiden potenzielle Checkout-Fehler oder Ausfallzeiten.

2. Automatisierte Tests: Ein Medienunternehmen verfügt über eine Suite automatisierter Tests für ihre Website. Als ein Entwickler eine Änderung vornimmt, die versehentlich eine wichtige Funktion beschädigt, fangen die automatisierten Tests das Problem ab und verhindern, dass der fehlerhafte Code bereitgestellt wird. Der Entwickler kann das Problem beheben, bevor es Ausfallzeiten verursacht.

3. Versionskontrolle: Eine Online-Reisebuchungs-Website nutzt Git zur Versionskontrolle. Wenn die Bereitstellung einer neuen Funktion unerwartete Fehler verursacht, kann das Team schnell zur vorherigen stabilen Version zurückkehren. Dies ermöglicht es ihnen, die normale Website-Funktion innerhalb von Minuten wiederherzustellen und Ausfallzeiten zu minimieren.

Konfigurationsprobleme

Server- und Netzwerkkonfigurationen steuern, wie Websites funktionieren. Falsche Konfigurationen können Websites unerreichbar machen oder andere Fehler verursachen. Zum Beispiel könnte eine falsch konfigurierte Firewall legitime Nutzer daran hindern, auf Ihre Website zuzugreifen. Ein Webserver-Konfigurationsfehler könnte verhindern, dass Ihre Website überhaupt geladen wird.

Reale Beispiele für Konfigurationsprobleme, die zu Ausfallzeiten führten:

1. Im Jahr 2017 hatte Microsoft Azure einen Ausfall aufgrund eines abgelaufenen SSL-Zertifikats, was viele Dienste betraf. (Quelle)
2. Im Jahr 2018 verursachte ein BGP-Routing-Fehler bei Google weit verbreitete Internetausfälle und machte viele Google-Dienste unverfügbar. (Quelle)
3. Im Jahr 2019 verursachte ein Konfigurationsfehler bei Cloudflare einen großen Ausfall, der Websites und Dienste lahmlegte, die auf sein Netzwerk angewiesen waren. (Quelle)

Tipps zur Vermeidung von Konfigurationsproblemen:

Best Practices für Konfigurationsmanagement:

1. Dokumentation: Ein SaaS-Unternehmen führt detaillierte Dokumentation für die Konfiguration ihrer Anwendungsserver, Datenbanken und anderer Infrastrukturkomponenten. Die Dokumentation umfasst Beispielkonfigurationen, Erklärungen zu jeder Einstellung und Tipps zur Fehlerbehebung. Beim Onboarding neuer Teammitglieder oder beim Wechsel von Verantwortlichkeiten hilft die Dokumentation, ordnungsgemäße Konfigurationen beizubehalten und Fehler zu vermeiden.

2. Zugangskontrollen: Ein Finanzdienstleistungsunternehmen implementiert strikte Zugangskontrollen für ihre Server-Konfigurationen. Nur ein kleines Team von leitenden Systemadministratoren darf Konfigurationsänderungen vornehmen. Alle Änderungen werden protokolliert und lösen automatisch Warnmeldungen zur Überprüfung aus. Dies hilft, versehentliche oder unberechtigte Konfigurationsänderungen zu verhindern, die zu Ausfallzeiten führen könnten.

3. Regelmäßige Audits: Eine Online-Bildungsplattform führt wöchentliche Konfigurationsaudits durch. Sie nutzen automatisierte Tools, um Server-, Datenbank-, Netzwerk- und Sicherheitskonfigurationen gegen vordefinierte Standards zu prüfen. Alle Abweichungen werden zur Überprüfung und Korrektur markiert. Dieser proaktive Ansatz hilft, Konfigurationsabweichungen und potenzielle Probleme zu erkennen, bevor sie die Live-Site beeinträchtigen.

DDoS-Angriffe

DDoS-Angriffe geschehen, wenn Hacker eine Website mit einer großen Menge Traffic aus vielen Quellen überfluten, die Server überlasten und die Site für echte Nutzer unzugänglich machen. Diese Angriffe können schwer zu stoppen sein, weil der Traffic von vielen Orten kommt, nicht nur von einer Quelle.

Reale Beispiele für DDoS-Angriffe, die zu Ausfallzeiten führten:

1. Im Jahr 2016 wurde Dyn, ein großer DNS-Anbieter, von einem großen DDoS-Angriff getroffen, der Ausfälle für viele Websites wie Twitter, Netflix und Amazon verursachte. (Quelle)
2. Im Jahr 2018 hatte GitHub, eine Code-Hosting-Plattform, einen DDoS-Angriff, der Ausfälle und Verlangsamungen verursachte. (Quelle)
3. Im Jahr 2021 zielte ein DDoS-Angriff auf die New Zealand Stock Exchange (NZX) ab und zwang sie, den Handel für mehrere Tage einzustellen. (Quelle)

Tipps zur Abwehr von DDoS-Angriffen:

Die Implementierung von DDoS-Abwehrstrategien ist wichtig, um Websites verfügbar zu halten. Traffic-Filterungstechniken, wie das Blockieren von Traffic von bekannten schädlichen IP-Adressen oder die Nutzung von Web Application Firewalls (WAF), können helfen, Angriffs-Traffic zu stoppen, bevor er die Server erreicht. Rate Limiting kann die Flut von Anfragen verlangsamen und verhindern, dass Server überwältigt werden. Die Zusammenarbeit mit DDoS-Schutzdiensten, die über spezialisierte Tools und Wissen verfügen, kann eine zusätzliche Schutzebene gegen diese Angriffe bieten.

Reale Beispiele für DDoS-Abwehrstrategien:

1. Cloudflare, ein DDoS-Schutzdienst, konnte im August 2021 einen 2-Tbps-DDoS-Angriff mit ihrem Anycast-Netzwerk und fortschrittlichen Filterungstechniken stoppen. (Quelle)
2. Im Jahr 2018 half Akamai, ein weiterer führender DDoS-Abwehranbieter, einer großen europäischen Bank, einem DDoS-Angriff standzuhalten, der mit 809 Millionen Paketen pro Sekunde seinen Höhepunkt erreichte, indem sie ihren Prolexic Routed DDoS-Schutzdienst nutzten. (Quelle)

Hacking und Malware

Hacker suchen nach Schwachstellen in Websites und Servern, um sich unbefugten Zugang zu verschaffen. Sie verwenden Methoden wie SQL Injection oder Cross-Site Scripting (XSS), um Sicherheitslücken auszunutzen. Einmal drin, können sie Daten stehlen, Malware installieren oder die Website lahmlegen.

Reale Beispiele für Hacking und Malware, die zu Ausfallzeiten führten:

1. Im Jahr 2017 betraf der WannaCry-Ransomware-Angriff viele Computer weltweit und verursachte Störungen und Ausfallzeiten. (Quelle)
2. Im Jahr 2019 nutzte eine Hacker-Gruppe Malware, um mehrere U.S.-Zeitungsdruckereien anzugreifen und die Lieferung von Zeitungen im ganzen Land zu stören. (Quelle)
3. Im Jahr 2020 verursachte ein Ransomware-Angriff auf Garmin, ein Unternehmen, das sich auf GPS-Technologie spezialisiert hat, einen mehrtägigen Ausfall seiner Dienste, einschließlich seiner Website und des Kundensupports. (Quelle)

Tipps zum Schutz vor Hacking und Malware:

Beispiele für den Schutz vor Hacking und Malware:

1. Nach einem großen Datenleck im Jahr 2017 implementierte Equifax ein Sicherheitsprogramm, das regelmäßiges Software-Patching, Netzwerksegmentierung und verbesserte Monitoring- und Incident-Response-Fähigkeiten umfasste. (Quelle)
2. Das National Institute of Standards and Technology (NIST) bietet ein Framework zur Verbesserung der Cybersicherheit kritischer Infrastrukturen, das Richtlinien zum Schutz vor Hacking und Malware umfasst. Viele Organisationen, wie das U.S. Department of Defense, haben dieses Framework übernommen, um ihre Cybersicherheitslage zu stärken. (Quelle)

Beispiele für Traffic-Spitzen, die zu Ausfallzeiten führten

1. Im Jahr 2015 führte der Launch von Lily Pulitzers Kollektion für Target dazu, dass die Website des Einzelhändlers aufgrund hohen Traffics abstürzte. (Quelle)
2. Im Jahr 2017 stürzte die Website des Australian Bureau of Statistics in der Volkszählungsnacht ab, weil viele Menschen gleichzeitig versuchten, das Online-Volkszählungsformular auszufüllen. (Quelle)
3. Im Jahr 2020 stürzte die Website der britischen Regierung zur Buchung von COVID-19-Tests aufgrund eines Nachfrageschubs nach einer Änderung der Testberechtigung ab. (Quelle)

Umgang mit Traffic-Spitzen

Um Traffic-Spitzen zu bewältigen, ist es wichtig, skalierbare Infrastruktur und flexible Computing-Ressourcen zu implementieren. Dies bedeutet, die Fähigkeit zu haben, schnell mehr Serverressourcen wie CPU, Arbeitsspeicher und Netzwerkbandbreite zuzuweisen, um der gestiegenen Nachfrage gerecht zu werden. Cloudbasierte Lösungen wie Amazon Web Services (AWS) oder Google Cloud Platform (GCP) bieten Auto-Scaling-Funktionen, die Ressourcen automatisch basierend auf Traffic-Levels anpassen können.

Lasttests und Performance-Optimierung sind ebenfalls wichtig, um die Website-Stabilität unter hoher Last sicherzustellen. Lasttests umfassen die Simulation hoher Traffic-Levels, um potenzielle Engpässe und Performance-Probleme zu identifizieren, bevor sie in realen Situationen auftreten. Tools wie Apache JMeter oder Gatling können verwendet werden, um Lasttests durchzuführen und die Website-Infrastruktur einem Stresstest zu unterziehen.

Monitoring und Ressourcenzuweisung

Die Unterschätzung der erforderlichen Serverressourcen kann auch während Traffic-Spitzen zur Website-Nichtverfügbarkeit führen. Wenn eine Website auf einem Server mit unzureichender CPU, Arbeitsspeicher oder Netzwerkkapazität gehostet wird, ist sie möglicherweise nicht in der Lage, einen plötzlichen Anstieg der Besucher zu bewältigen, was zu Ausfallzeiten führt.

Um dies zu verhindern, ist es wichtig, die Website-Performance und Traffic-Muster regelmäßig zu überwachen, um die Ressourcenzuweisung zu optimieren. Dies umfasst das Tracking von Metriken wie Antwortzeiten, Fehlerraten und Ressourcenauslastung, um potenzielle Probleme oder Kapazitätsengpässe zu identifizieren. Tools wie Nagios, Zabbix oder Prometheus können für Monitoring und Alarmierung verwendet werden.

Autoscaling und cloudbasierte Lösungen können helfen, Ressourcen dynamisch basierend auf der Nachfrage anzupassen. Autoscaling erhöht oder verringert automatisch die Anzahl der Serverinstanzen basierend auf vordefinierten Regeln und Metriken und stellt sicher, dass die Website über ausreichende Ressourcen verfügt, um Traffic-Spitzen zu bewältigen, ohne während verkehrsschwacher Zeiten überdimensioniert zu sein. Cloud-Plattformen wie AWS und GCP bieten Autoscaling-Funktionen wie AWS Auto Scaling und GCP Autoscaler.

Reale Beispiele für den Umgang mit Traffic-Spitzen

1. Netflix nutzt AWS Auto Scaling, um massive Traffic-Spitzen während der Veröffentlichung beliebter Shows zu bewältigen. Das Autoscaling-System fügt automatisch Serverinstanzen hinzu oder entfernt sie basierend auf der Zuschauernachfrage und sorgt für ein reibungsloses Streaming-Erlebnis. (Quelle)
2. Shopify, eine E-Commerce-Plattform, nutzt eine Kombination aus Caching, Load Balancing und Autoscaling, um hohen Traffic während großer Shopping-Events wie Black Friday zu bewältigen. Ihre Infrastruktur ist darauf ausgelegt, horizontal zu skalieren und nach Bedarf mehr Serverinstanzen hinzuzufügen, um die Performance aufrechtzuerhalten. (Quelle)