AP2 Modul 06: Backup, Disaster Recovery & Hochverfügbarkeit (LF 11)

3-2-1-1-0 Backup-Regel, Großvater-Vater-Sohn, RTO/RPO, LTO/WORM, HA-Cluster, Quorum & STONITH.

🛡️ Backup, Disaster Recovery & Hochverfügbarkeit (LF 11)

Datensicherheit und Business Continuity: Die 3-2-1-1-0 Backup-Regel, Großvater-Vater-Sohn Prinzip, Notfall-Kennzahlen (RTO, RPO, MTBF, MTTR), HA-Cluster, Quorum und Fencing.

1. Die 3-2-1-1-0 Backup-Regel (BSI-Standard)

3 Kopien: Mindestens 3 Kopien der Geschäftsdaten (1x Produktivdaten + 2x Backups).
2 Medientypen: Auf mindestens 2 unterschiedlichen Speichertechnologien (z. B. SSD-Storage + LTO-Magnetband).
1 Offsite: Mindestens 1 Kopie an einem geographisch getrennten Standort (Schutz vor Brand/Diebstahl).
1 Immutable / Air-Gapped: Mindestens 1 unveränderbare oder offline getrennte Kopie (WORM-Tape / Object Lock) als sicherer Schutz vor Ransomware.
0 Fehler: Regelmäßige automatisierte Wiederherstellungstests mit 0 Fehlern!

2. Kennzahlen des Notfallmanagements (BCM): RTO & RPO

- RTO (Recovery Time Objective): Maximal tolerierbare Ausfallzeit bis zur Wiederaufnahme des Betriebs ($t_{\text{Ausfall}} \le RTO$).
- RPO (Recovery Point Objective): Maximal tolerierbarer Datenverlust gemessen in Zeit ($t_{\text{Verlust}} \le RPO$).
- Verfügbarkeitsberechnung: $A = \frac{\text{MTBF}}{\text{MTBF} + \text{MTTR}} \times 100\,\%$. Bei 99,99 % ("Four Nines") beträgt die jährliche Gesamtausfallzeit max. 52,56 Minuten.

3. HA-Cluster, Quorum & STONITH

- Quorum: Um bei einem Netzwerk-Split (Split-Brain) zu verhindern, dass zwei Clusterhälften gleichzeitig Schreibzugriffe ausführen und Daten korrumpieren, benötigt das Cluster ein Quorum (> 50 % der Stimmen).
- STONITH (Shoot The Other Node In The Head): Radikales Fencing über IPMI/iDRAC/USV schaltet den fehlerhaften Knoten hardwareseitig stromlos.

📝 Authentische IHK-Prüfungsaufgaben nach ZPA 2. Auflage

Bearbeiten Sie die Aufgaben und vergleichen Sie Ihre Antwort mit dem didaktischen Erwartungshorizont:

Quorum und Fencing (STONITH) 6 Punkte

Um Split-Brain in einem 2-Node-Cluster sicher zu verhindern, wird ein Quorum-Mechanismus und STONITH eingerichtet.

Erläutern Sie die Funktionsweise von Quorum (Mehrheitsentscheid) und beschreiben Sie das Prinzip von STONITH (Shoot The Other Node In The Head).

💡 Didaktischer Erwartungshorizont & Punkteverteilung (nach KMK-Kriterien)

ZFS Dateisystem Copy-on-Write & Prüfsummen 8 Punkte

Ein Enterprise-Speicherserver wird unter TrueNAS mit dem Dateisystem ZFS aufgesetzt.

Erläutern Sie die Funktionsweise von Copy-on-Write (CoW) in ZFS und beschreiben Sie, wie ZFS "Silent Data Corruption" (Bit-Rot) mithilfe von Prüfsummen und Scrubbing erkennt und repariert.

💡 Didaktischer Erwartungshorizont & Punkteverteilung (nach KMK-Kriterien)

LTO-Bandtechnologie und WORM-Speicher 6 Punkte

Zur Erfüllung gesetzlicher Revisionsanforderungen (GoBD) müssen Buchhaltungsunterlagen unveränderbar auf LTO-Tape archiviert werden.

Definieren Sie das WORM-Prinzip (Write Once, Read Many) und nennen Sie zwei technische Vorteile von Magnetbändern gegenüber Festplatten zur Langzeitarchivierung.

💡 Didaktischer Erwartungshorizont & Punkteverteilung (nach KMK-Kriterien)

Synchrone vs Asynchrone Storage-Replikation 8 Punkte

Zwei Brandabschnitte eines Rechenzentrums im Abstand von 15 Kilometern sollen gespiegelt werden.

Vergleichen Sie synchrone und asynchrone Speicherreplikation hinsichtlich Bestätigung an das Betriebssystem, Latenzabhängigkeit und RPO.

💡 Didaktischer Erwartungshorizont & Punkteverteilung (nach KMK-Kriterien)