Unter einem physikalischen Defekt versteht man den Ausfall oder die Funktionsstörung eines oder mehrerer physikalischer Elemente eines EDV-Systems.

Die Ursachen sind genau so vielfältig wie  die Elemente oder Schichten, aus denen das informatische System besteht Allerdings unterscheidet man zwischen:  

Software- und Hardwarefehlern

Es gibt Funktionsstörungen, die direkt auf ein physikalisches Element des Systems zurückzuführen sind, und welche die aus der Software-Schicht der physikalischen Elemente stammen. Die meisten elektronischen Geräte führen ihre Funktion mittels Softwareprogrammen aus. Funktionsstörungen in den Softwareprogrammen können Geräte lahm legen oder sogar ganz zerstören.

Das Umfeld

In vielen Fällen ist die Funktionsunfähigkeit von Computerkomponenten auf das Fehlen von ausreichenden Bedingungen für ihren ordnungsgemäßen Betrieb zurückzuführen. Tatsächlich kann das Umfeld, in dem sich das Informatik-Material befindet, von zum Beispiel folgenden äußeren Umständen beeinflusst werden:

• Stromausfälle

• Falsche Klimatisierung, die zu einer Überhitzung führt

• Feuer

• Unterbrechung von Leistungen

• Gestörte kabellose Kommunikation 

• Unverfügbares  Netzwerk 

• Diskontinuität von Dienstleistern

Das Umfeld kann das System beeinflussen und unverfügbar machen. Es kann auch physikalische Pannen in den Bauteilen provozieren.

Die Einschätzung der erlittenen Schäden hängt offensichtlich von den Bereichen, die von der oder den physikalischen Defekten betroffen sind, sowie von der Fähigkeit im Umgang mit möglichen Änderungen von Daten und Systemen ab.

Materialverlust

Der Defekt kann manchmal den Austausch des betroffenen Geräts erfordern. Die unmittelbaren Kosten entsprechen also dem Anschaffungs- und Inbetriebnahmewert dieses Geräts.

Von der Verwendung von Hybrid-Technologien oder in hohem Maß proprietären Technologien wird dringend abgeraten, da ein erforderlicher Austausch schnell zu einer finanziellen Überbelastung oder zu einer kompletten Umstrukturierung des Systems führen kann.

Datenverlust

Falls vor dem Dienstausfall keine Präventivmaßnahmen ergriffen wurden, kann ein erheblicher Schaden durch Datenverlust entstehen.  Der Verlust von Know-How, von finanziellen Daten oder logischen Zugangsschlüsseln kann verhängnisvolle Folgen für die betroffene Organisation haben.

Wurde das Computersystem hingegen mit den nötigen Sicherheitsvorkehrungen konzipiert, können die Auswirkungen einer Panne im Datenspeicher reduziert und sogar komplett verhindert werden. Das Ziel einer guten Speicherlösung besteht darin, die Schäden im Falle eines Problems in Grenzen zu halten.

Zugangs- und Produktivitätsverlust

Ist der Zugang zu internen oder externen EDV-Ressourcen aufgrund eines Netzwerk- oder Serverausfalls nicht mehr möglich, kann dies beträchtliche Schäden zur Folge haben.

Die Nichtverfügbarkeit der Rechenzentren von Banken oder e-Commerce-Webseiten beispielsweise kann zu ernormen Verlusten oder Verdienstausfällen führen.

Der geschätzte Schaden ist unmittelbar mit der Nutzung der Datenkommunikation verbunden.

Die Einteilung der physikalischen Defekte basiert auf der unmittelbar betroffenen Systemkomponente und man unterscheidet zwischen:

Pannen, welche die Rechenfunktion beeinträchtigen

Diese Kategorie umfasst alle Defekte, die die ordnungsgemäße Funktionsweise der Datenverarbeitung durch einen Server oder einen PC verhindern bzw. beinträchtigen. Eine Unterbrechung auf dieser Ebene wird auf folgende physikalische Elemente wirken:

• den Speicher,

• den Prozessor,

• die Hauptplatine.

Pannen, welche die Speicher-Systeme beeinträchtigen

In dieser Kategorie sind alle Defekte zusammengefasst, die Auswirkungen auf den lesenden oder schreibenden Datenzugriff haben. 

Sie können folgende Elemente beeinflussen: 

• die interne Speicherung eines Servers,

• die interne Speicherung eines PC,

• die Speichernetzwerk-Lösung (SAN, Storage Area Network),

• die Datensicherungssysteme (Magnetband, Kassetten etc.).

Die Defekte können durch Störungen auf verschiedenen Ebenen wie beispielsweise den nachfolgend aufgeführten hervorgerufen werden:

• Speichermedien (Festplatte, Bandlaufwerk, Kassette etc.),

• Schreib-/Lesemechanismus (Controller, Bandlesegeräte/Diskettenlaufwerke etc.),

• die in einigen dieser Komponenten integrierte Softwareebene.

Pannen, welche die Verknüpfbarkeit beeinträchtigen

In dieser Kategorie sind alle Defekte zusammengefasst, die den Zugriff auf eine bestimmte Ressource des Systems verhindern.

Diese Defekte können verschiedene Teile der Architektur wie die nachfolgend beschriebenen betreffen:

• das Unternehmensnetzwerk wie beispielsweise ein LAN (Local Area Network) oder ein WAN (Wide Area Network),

• die Telekommunikationszugänge,

• die LWL-Netzwerke (SAN).

Die Defekte können auf unterschiedlichen Ebenen auftreten:

• auf Geräteebene (Router, Switches ),

• auf Verkabelungsebene (Kabel, Steckkarten),

• auf der in einigen dieser Komponenten integrierten Softwareebene.

Es handelt sich in diesem Zusammenhang eher um unausweichliche Zwischenfälle, die auf die Fehlbarkeit der Komponenten des Informatik-Systems zurückzuführen sind. Die Mittel, mit denen man Pannen und Ausfälle verhindern kann, wie etwa die richtige Wartung von Systemen und Maschinen, sind begrenzt. Wie jedoch unten erläutert, kann man Maßnahmen ergreifen, um die Auswirkungen zu begrenzen.

Nachfolgend sind die wichtigsten Maßnahmen zur Einschränkung der Auswirkungen von physikalischen Defekten aufgeführt:

Einrichtung eines organisierten Rechenzentrums (Computer-Raum)

Die Schaffung von optimalen Betriebsbedingungen für alle kritischen Elemente des EDV-Systems ist eine Grundvoraussetzung. Dies beinhaltet die Errichtung eines Rechenzentrums sowie von Anschlussräumen, die Dienste wie beispielsweise "no break" (keine Unterbrechung der Stromversorgung), Wechselrichter , Klimatisierung, Branderkennung und eine Zugangskontrolle umfassen. Verfassen Sie eine Richtlinie, welche die Bereiche "Physische und umgebungsbezogene Sicherheit" - "Sicherheitsbereiche", "Regeln im Sicherheitsbereich", "Elektrische Sicherheit der Ausrüstung" und "Wartung" und sorgen Sie für deren Umsetzung.

Entwerfen einer redundanten Architektur, die "pannentolerant" ist

Bei der Planung einer EDV-Architektur sollten Sie sich so gegen physikalische oder vergleichbare Defekte schützen, dass der Ausfall einer beliebigen Komponente " transparent" ist.

Diese Redundanz kann auf der Ebene der folgenden Komponenten erreicht werden:

• Verkabelung

• Netzwerk (HSRP - Hot Standby Router Protocol)

• Server (Clustering)

• Speicherung (RAID - Redundant Array of Inexpensive/Independent Disks)

Fähigkeit, auf Zwischenfälle zu reagieren

Richten Sie interne Kompetenzen ein, um auf Vorfälle reagieren zu können. Verfassen Sie eine Richtlinie zum Thema "Personalsicherheit - Schulung und Information" und "Die Antwort auf Sicherheitszwischenfälle und -pannen" und sorgen Sie für deren Umsetzung.

Eine funktionale Archivierungs-Richtlinie

Um die Gefahr eines Datenverlusts so weit wie möglich zu begrenzen, wird die Einführung und Einhaltung von Datensicherungsverfahren - sowohl auf Server- wie auch auf PC-Ebene - dringend empfohlen. Verfassen Sie eine Richtlinie zum Thema "Betriebs- und Kommunikationsmanagement - Backup von Informationen" und sorgen Sie für deren Umsetzung.

Auswahl von Standards

Die Auswahl von proprietären Lösungen, die anfangs verlockend sein kann, kann sich zu einem wahren Albtraum entwickeln, wenn ein oder mehrere Komponenten ersetzt werden müssen. Es besteht die Gefahr, dass im Fall eines physikalischen Defektes einer Komponente die gesamte Verarbeitungskette überprüft und ausgetauscht werden muss. Deshalb wird empfohlen, so viel wie möglich auf Standard-Elemente zurückzugreifen, die von vielen Herstellen gebaut und angeboten werden.