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HardwareFehler

Ein Hardwarefehler bezeichnet eine Funktionsstörung oder Datenkorruption, die auf ein physisches Bauteil eines elektronischen Systems zurückzuführen ist. Im Gegensatz zu Softwarefehlern, die durch Programme verursacht werden, resultieren Hardwarefehler aus Material-, Fertigungs- oder Alterungsprozessen. Sie können dauerhaft auftreten oder zeitweise transient sein und sich unterschiedlich stark auf Betrieb, Sicherheit und Daten auswirken.

Ursachen reichen von Herstellungsfehlern, Verschleiß und Alterung über thermische Belastung, elektrische Überspannungen, elektromigration, Staub oder mechanische

Typische Hardwarefehler betreffen Speicher (RAM-Fehler, Fehler in NAND- oder SSD-Controllern), Speicherkontakte, Motherboard-Chips, Netzteile, Grafikkarten, Festplatten, Sensoren

Erkennung erfolgt durch Fehlermeldungen, Diagnosetools, Selbsttests (POST), SMART-Daten sowie Temperatur- und Spannungsmessungen. In kritischen Systemen kommen

Auswirkungen reichen von Dateibeschädigungen, Systemabstürzen bis zu Ausfällen ganzer Geräte. Gegenmaßnahmen umfassen regelmäßige Backups, Prüfung der

Prävention umfasst gute Kühlung, stabile Stromversorgung, Überspannungsschutz, antistatische Handhabung, regelmäßige Wartung von Software und Firmware, redundante

Belastungen
bis
hin
zu
Fehlinitialisierungen
von
Sensorik
oder
Antriebsteilen.
Halbleiterbauteile
zeigen
mit
der
Zeit
Verhaltensänderungen;
mechanische
Lager
oder
Festplatten
können
ausfallen.
und
Aktoren
in
Embedded-Systemen.
Bei
Speichern
unterscheidet
man
oft
zwischen
fehlerhaften
Bits
(durch
Korrekturverfahren
auffangbar)
und
irreparablen
Defekten;
ECC-Speicher
kann
Korrekturen
durchführen.
Redundanz
und
Fehlerkorrektur
(ECC,
RAID,
Hot-Spare)
zum
Einsatz.
Fehlerdiagnose
erfordert
oft
Austauschkomponenten.
Integrität,
Notfallmaßnahmen,
Austausch
defekter
Komponenten
und
Firmware-Updates.
Architekturen,
Lebenszyklusmanagement
und
Austausch
vor
dem
voraussichtlichen
Ausfallzeitpunkt.