Notfallvorsorge mit Hilfe des Chaos Engineering

Bei der Entwicklung oder dem Einsatz von Software sind nicht alle Herausforderungen und deren Auswirkungen vorhersehbar. Mit Hilfe von Chaos Engineering können potenzielle Probleme jedoch gezielt durch die Institution getestet werden. Das Ergebnis ist im Ernstfall ein zuverlässigeres System bzw. eine zuverlässigere Software-definierte Infrastruktur.

Jens

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Was ist Chaos Engineering? 

Bei der Entwicklung oder dem Einsatz von Software sind nicht alle Herausforderungen und deren Auswirkungen vorhersehbar. Mit Hilfe von Chaos Engineering können potenzielle Probleme jedoch gezielt getestet werden. Das Ergebnis ist im Ernstfall ein zuverlässigeres System bzw. eine zuverlässigere Software-definierte Infrastruktur.

Warum kann Chaos Engineering zur Notfallvorsorge und zum zuverlässigen Betrieb beitragen?

Bei der Entwicklung von Software wird normalerweise großer Wert darauf gelegt, zuverlässige, sichere und vertrauenswürdige Lösungen zu entwickeln. Typischerweise wird hierfür der Begriff „Resilienz“ verwendet. Mit Hilfe von Unit- und Integrationstests arbeiten Softwareentwickler an der Zuverlässigkeit ihrer Software, doch in realen Szenarien verteilter Systeme und deren Abhängigkeiten durch die zunehmende Digitalisierung von Prozessen und Prozessketten stoßen diese Methoden an ihre Grenzen.

Moderne Systeme weisen mittlerweile so viele Komponenten und Komplexitäten auf, dass sie mit klassischen Entwicklungsmethoden kaum mehr wirklich abgedeckt werden können. Chaos Engineering stellt ein Entwicklungsmodell zur Verfügung, in dem unerwartete Szenarien getestet werden und Software gezielt an ihre Grenzen und darüber hinaus getrieben wird. Heutige Systeme weisen eine für Softwareentwickler unüberschaubare und wachsende Komplexität auf, die jederzeit zu unvorhersehbaren Problemen führen kann.

Mit Hilfe von Chaos Engineering kann also gezielt versucht werden, Dinge kaputt zu machen und Fehler bewusst zu provozieren, um im Rahmen der normalen Entstörungsprozesse herauszufinden, wie Systeme in unerwarteten Situationen innerhalb der Institution reagieren. Umgekehrt kann der Einsatz von Chaos Engineering als proaktive Verbesserung der Notfallvorsorge betrachtet werden.

Bevor jedoch Chaos Engineering in einer Institution flächendeckend eingesetzt wird, muss ein Umdenken stattfinden, weg vom Entwicklungsmodell, in dem kein Ausfall die Norm ist, hin zu einem Denken, in dem ein Ausfall unvermeidbar ist. Mit der Technik des Chaos Engineering können redundante Systeme unter Berücksichtigung der maximal tolerierbaren Ausfallzeit und der definierten Wiederherstellungszeit gezielter aufgebaut werden, so dass die Nutzer der Lösung von Fehlern nicht mehr oder weniger stark betroffen sind.

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Wie funktioniert Chaos Engineering konkret?

Der Prozess des Chaos Engineering basiert grob gesagt auf dem Experimentieren mit den Grenzen einer Software. Dazu wird zunächst ein stabiler Zustand definiert, in dem sich ein System normal verhält. Mit Hilfe einer Kontrollgruppe wird sichergestellt, dass es das chaotische Szenario ist, das das System beeinflusst, die Kontrollgruppe arbeitet außerhalb dieses Testszenarios weiter.

In das Testszenario werden nun Problemstellungen eingebracht (Serverabstürze, defekte Festplatten, Ausfälle, Überlastungsszenarien). Beim Chaos Engineering geht es vor allem darum, den Umgang mit diesen Problemen zu testen. Wie können die Grenzen eines Systems erweitert werden? Welche Redundanzen sind notwendig, um den bestehenden Dienst aufrecht zu erhalten? Und wie können vorhandene Schwachstellen beseitigt werden? 

Um Vertrauen in ein System zu gewinnen, ist es wichtig, Fehler zu begrenzen und stabile Systemzustände so weit wie möglich zu erhalten. Gerade deshalb ist es unerlässlich, Systeme kritischen Tests zu unterziehen und gezielt Fehler zu provozieren.


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Stand: 01.07.2023










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