Schnelles Scheitern ist heute das Mantra für Geschwindigkeit. Ob in DevOps oder im Geschäftsleben: Wer in einer digitalen Wirtschaft tätig ist, muss eine möglichst perfekte Verfügbarkeit gewährleisten.
So gut diese Philosophie in der Theorie auch klingt, in der Praxis führt sie oft nur zu noch mehr Ausfällen. Wenn wir uns nicht auf die Ermittlung der Grundursache (MTTR) konzentrieren, sondern lediglich die Verfügbarkeit (Uptime) sicherstellen, gehen wertvolle Daten in beispiellosem Ausmaß verloren. Seien wir ehrlich: Wenn nur die Verfügbarkeit zählt, wird aus der mittleren Lösungszeit (MTTR) eine mittlere Zeit bis zum Neustart statt einer mittleren Zeit bis zur Problemlösung. Und ohne eine Problemlösung – also ohne den Grund für den Ausfall zu kennen – lässt sich nicht verhindern, dass er erneut auftritt.
Dieser Ansatz schadet dem Unternehmen.
Denn es gehen nicht einfach Pakete verloren, sondern Bruchteile von Cent. Und wie uns das klassische Verbrechermotiv lehrt, bei dem Bruchteile von Cent aus Transaktionen abgezweigt werden und sich zu Millionen summieren, zählt jeder Bruchteil eines Cents. Mit jeder Sekunde, in der eine Komponente, ein Dienst oder ein Server nicht reagiert, geht Wert verloren – sowohl im Hinblick auf das Nutzungserlebnis als auch auf die Existenz des Unternehmens. Verbraucher akzeptieren weder schlechte Leistung noch Ausfallzeiten, und auch Geschäftsbilanzen verkraften beides nicht.
Und wenn Sie sich mit Durchsatz und Bandbreite auskennen, wissen Sie, dass beiden Berechnungen die Anzahl der Pakete pro Sekunde zugrunde liegt, die das jeweilige System verarbeiten kann. Das gilt nicht nur für das Netzwerk, sondern für jede Komponente, die an einer Transaktion beteiligt ist: die App, die Anwendungsdienste, Router, Switches und Datenbanken. Alles, was über eine Netzwerkverbindung verfügt, unterliegt derselben Berechnung und wird durch seine Kapazität zur Weiterleitung von Paketen begrenzt.
WARNUNG: MATHEMATIK FOLGT
Die Geschwindigkeit heutiger Netzwerke sorgt dafür, dass wir genau das mit einer Rate von Millionen Paketen pro Sekunde tun. Geschäftstransaktionen werden natürlich hauptsächlich über ein (buchstäbliches) Netz von HTTP-Transaktionen abgewickelt, von denen jede für den Geschäftsbetrieb entscheidende Informationen übermittelt. Wie viele Pakete für eine Transaktion erforderlich sind, hängt von der benötigten Datenmenge ab. Ein durchschnittliches Paket enthält 1.500 Byte an Daten (das ist die MTU). Wenn also eine HTTP-basierte Nachricht mit einer JSON-Nutzlast, die eine Transaktion darstellt, 4.500 Byte benötigt (natürlich nach der Verschlüsselung), entspricht das etwa drei Paketen. Seien wir also großzügig und nehmen wir an, dass eine typische digitale Geschäftstransaktion fünf Pakete erfordert. Ein 10-Gbit/s-Netzwerk kann knapp 15 Millionen Pakete pro Sekunde verarbeiten. Bei ausreichender Rechenkapazität könnte man sagen, dass dies 3 Millionen Transaktionen entspricht. Nehmen wir an, jede Transaktion ist einen Bruchteil (ein Drittel) eines Cents wert. Das sind 1 Million US-Dollar pro Sekunde.
Nun verarbeitet tatsächlich niemand Transaktionen mit dieser Geschwindigkeit oder in diesem Umfang. Selbst Visa – das unbestreitbar Daten mit Raten verarbeitet, die die meisten Unternehmen nicht benötigen – gibt seine Kapazität mit etwa 24.000 Transaktionen pro Sekunde an. Geht man vom gleichen Wert dieser Transaktionen aus – einem Drittel eines Cents –, sind das immer noch 8.000 US-Dollar pro Sekunde.
Der Punkt ist: Ein Ausfall in der Transaktionskette, die aus Routern, Switches, der Infrastruktur für Netzwerk- und Anwendungsdienste, der Anwendungsinfrastruktur und weiteren Komponenten besteht, ist eine sehr schlechte Sache™. Er ist kostspielig, denn ein Ausfall bedeutet, dass keine Pakete verarbeitet werden – und damit auch nicht die Centbeträge, für die sie stehen. Und kein Bereich der digitalen Wirtschaft kommt ohne die Übertragung von Paketen aus.
Die bisherige Antwort darauf liegt im „Fail-fast“-Mantra: Man startet einfach eine neue Instanz von X, Y, Z oder der jeweils ausgefallenen Komponente. Aber diese Komponente ist *aus einem bestimmten Grund* ausgefallen, und es ist von größter Bedeutung, diesen Grund zu ermitteln und zu beheben. Und zwar schnell. Denn zwischen Ausfall und Wiederherstellung verstreichen weiterhin kostspielige Sekunden, die das Unternehmen Wert kosten. Wenn die Komponente einmal ausgefallen ist, wird sie wahrscheinlich erneut ausfallen. Und wieder.
TRANSPARENZ: DER GRUNDSTEIN, AUF DEM DIE MTTR RUHT
Deshalb ist Transparenz für den Erfolg in der digitalen Wirtschaft so entscheidend. Denn nur durch Transparenz können alle Betriebsteams die Fehlerursache finden und beheben. Leider wird Transparenz häufig zugunsten der Geschwindigkeit geopfert. Dabei geht es nicht um die tatsächliche Transaktionsgeschwindigkeit, sondern um die Zeit bis zur Wertschöpfung. In unserem Bestreben, Apps schneller und häufiger auf den Markt zu bringen, haben wir nicht ausreichend in die Transparenz investiert, die zur Eindämmung von Ausfällen erforderlich ist.
Man könnte sogar argumentieren, dass die „Fail-Fast“-Philosophie von DevOps eine Reaktion auf dieses Versäumnis ist. Wenn die Fehlerursache nicht gefunden und behoben werden kann, ist es aus DevOps-Sicht besser, die Verfügbarkeit wiederherzustellen, als Zeit zu verschwenden. Diese Fähigkeit wird jedoch immer schwerer zu gewährleisten, da Unternehmen bei der Bereitstellung von Anwendungen zunehmend auf Multi-Cloud-Ansätze setzen.
2018 nannten weniger als ein Drittel (31 %) die mangelnde Transparenz als Herausforderung bei Multi-Cloud-Umgebungen. 2019 stieg dieser Anteil auf mehr als ein Drittel (39 %), womit Transparenz gemeinsam mit Performance und Sicherheit zu den größten Herausforderungen bei Multi-Cloud-Umgebungen zählte. Transparenz ist ein entscheidender Bestandteil der übergeordneten „Observability“, die Monitoring, Analysen und Warnmeldungen zusammenführt, um jederzeit wertvolle Einblicke in den Zustand eines Systems zu ermöglichen. Dies ist bei einem Ausfall besonders wichtig, da sich der Systemzustand über mehrere IT-Silos verteilt, die den Informationsaustausch möglicherweise ermöglichen – oder auch nicht. Ein solcher Austausch kann jedoch schnell zu einer Lösung führen, statt lediglich zu einem Neustart.
Die Fähigkeit eines Service Mesh, durch verteiltes Tracing einen Mehrwert zu schaffen, ist ein hervorragendes Beispiel dafür, wie Transparenz ermöglicht werden kann. Wir müssen dies jedoch auf die gesamte Kette der Anwendungsdienste ausweiten, die Anwendungen in einer containerisierten Welt skalieren und absichern. Dazu gehören auch verteilte Komponenten und Anwendungen in der Public Cloud, die Teil der Ausführungskette sein können. Um Probleme zu erkennen und zu beheben, die Ausfallzeiten oder Leistungseinbußen verursachen, ist Transparenz über Umgebungen, Infrastruktur und Anwendungen hinweg erforderlich.
Transparenz ist unerlässlich, damit Unternehmen ihren Erfolg wieder anhand der MTTResolution statt der MTTReboot messen können.
Über den Autor
Lori MacVittie ist Distinguished Engineer und Chief Evangelist im Office of the CTO von F5 und verfügt über umfassende Expertise in den Bereichen Anwendungsbereitstellung, Automatisierungsstrategie und Infrastruktur. Sie ist dafür bekannt, Komplexität verständlich zu machen – ob sie Leitplanken für KI-Agenten definiert, fragile Multicloud-Architekturen analysiert oder die Grenzen skalierbarer Systeme auslotet. Sie verfügt über mehr als dreißig Jahre Branchenerfahrung in der Anwendungsentwicklung, IT-Architektur sowie im Netzwerk- und Systembetrieb. Bevor sie zu F5 kam, war sie als mehrfach ausgezeichnete Technologie-Redakteurin tätig. MacVittie hat einen Masterabschluss in Informatik und ist eine produktive Autorin, deren Veröffentlichungen die Bereiche Sicherheit, Cloud und Unternehmensarchitektur abdecken. Außerdem spielt sie leidenschaftlich gern Brett- und Videospiele und vertritt mit voller Überzeugung klare Ansichten zum Thema Käse.
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