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Lernfeld 12 · Prüfung Teil 2

Störungsanalyse und Zuverlässigkeit

Störungen systematisch analysieren: Vorgehen nach Schichtenmodell, 5-Why, Ursache und Symptom, MTBF, MTTR, Verfügbarkeit und Badewannenkurve.

15 Aufgaben dazu übenKostenlos, ohne Anmeldung, mit Lösungsweg

Darum geht es

Eine Störungsanalyse läuft in festen Schritten: Fehlerbild aufnehmen, eingrenzen, eine Vermutung aufstellen, sie gezielt prüfen, die Ursache beheben, die Funktion testen und alles dokumentieren. Im Netz gehst du dabei das Schichtenmodell von unten nach oben durch: Kabel und Link, Adresse und Gateway, Erreichbarkeit, Namensauflösung, Dienst. Zeitliche Muster helfen: Tritt eine Störung jeden Morgen zur gleichen Zeit auf, steckt oft ein Ereignis wie Anmeldewellen, Updates oder Sicherungen dahinter. Werkzeuge sind Ereignisprotokolle, Ping und Traceroute, Kabeltester, WLAN-Analyse und Paketmitschnitt.

Gesucht ist die eigentliche Ursache, nicht nur das Symptom. Mit der 5-Why-Methode fragst du so lange nach dem Warum, bis du eine abstellbare Ursache findest. Das Ishikawa-Diagramm ordnet mögliche Ursachen nach Bereichen, ein Pareto-Diagramm zeigt, welche wenigen Ursachen die meisten Störungen auslösen. Wiederkehrende Störungen gehören ins Problem Management.

Zuverlässigkeit beschreibst du mit Kenngrößen. Die MTBF ist die mittlere Betriebszeit zwischen zwei Ausfällen, die MTTR die mittlere Zeit bis zur Wiederherstellung. Eine MTBF von 200.000 h heißt nicht, dass jedes Gerät so lange hält, sondern dass in einer großen Menge statistisch so viele Betriebsstunden auf einen Ausfall kommen. Die Badewannenkurve zeigt drei Phasen: Frühausfälle am Anfang, eine lange Zeit mit wenigen Zufallsausfällen und Verschleißausfälle am Ende. Eine Komponente ohne Ersatz, deren Ausfall das ganze System stoppt, ist ein Single Point of Failure; Redundanz beseitigt ihn.

Das solltest du dir merken

  • Erst Ursache finden, dann beheben, dann testen und dokumentieren.
  • Fehlersuche im Netz von der Bitübertragung aufwärts.
  • MTBF ist ein statistischer Mittelwert, keine garantierte Lebensdauer.
  • Badewannenkurve mit Frühausfällen, Zufallsausfällen und Verschleißausfällen.
  • Ein Single Point of Failure wird durch Redundanz beseitigt.

Formeln

Verfügbarkeit aus MTBF und MTTR
MTBF mittlere Betriebszeit zwischen Ausfällen, MTTR mittlere Wiederherstellungszeit, beide in h
Ausfallrate
Ausfälle je Betriebsstunde, MTBF in h
Erwartete Ausfälle einer Gerätegruppe
Anzahl gleicher Geräte, Betriebszeit je Gerät in h, MTBF in h
Höchstzulässige MTTR
geforderte Verfügbarkeit als Dezimalzahl

Typische Fehler in der Prüfung

  • Nur das Symptom behoben, sodass die Störung wiederkommt.
  • Mehrere Änderungen gleichzeitig ausprobiert und nicht mehr gewusst, welche geholfen hat.
  • MTBF als Lebensdauer jedes einzelnen Geräts gedeutet.
  • In der Verfügbarkeitsformel nur durch die MTBF geteilt und die MTTR im Nenner vergessen.

Tipps aus der Werkstatt

  • Verfügbarkeit = MTBF / (MTBF + MTTR). Die MTBF ist ein statistischer Mittelwert über viele Geräte, kein Versprechen für dein einzelnes Gerät.
  • Badewannenkurve: viele Frühausfälle, lange Phase mit wenigen Zufallsausfällen, dann steigende Verschleißausfälle. Störungsanalyse geht vom Symptom über Logs zur Hypothese, die du mit einem Test bestätigst, bevor du Teile tauschst.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

15 Aufgaben zu „Störungsanalyse und Zuverlässigkeit“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: Rahmenlehrplan IT-Systemelektroniker/-in (KMK 2019), Lernfeld 12; DIN EN 60050-192 (Zuverlässigkeit); ITIL 4 Problem Management. Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.