Internationale Stadt Bremen: Computeranzeiger

Wenn Sie von dem “ Y2K-Problem” hören, dann handelt es sich dabei nicht um die Bezeichnung eines neuen Motorrades oder Autos, das mit irgendwelchen Produktionsmängeln behaftet ist und somit ein “Problem” darstellt. Nein, die Abkürzung “Y2K” bezeichnet etwas ganz anderes. Es handelt sich um das zur Zeit heiß diskutierte Thema “Jahr-2000-Problem”.

übersetzt heißt das ganze denn Jahr 2 tausend . Ja, da haben wieder irgendwelche “innovativen Intelligenzbolzen” zugeschlagen und eine “ergonomische” und hochmoderne Akürzung aus drei verschiedenen Sprachen erfunden, die ebenso verzwickt ist, wie scheinbar das Problem selbst.

Viele haben schon von dem Jahr-2000-Problem gehört, einige wissen worum es geht, andere nicht. Einige haben ihren Rechner schon mal versuchsweise auf den 31.12.99, 23.59 Uhr, gestellt und schlichtweg einfach eine Minute gewartet. Als der Rechner dann das vermeindlich richtige Datum, nämlich den 01.01.2000, auf den Bildschirm schrieb, war man zufrieden und hat sich nicht mehr weiter mit dem Problem beschäftigt - es funktionierte ja, der Computer ist also Y2K-fähig..., oder?

In den Medien wurden schon viele, viele “Y2K-Informationen” verbreitet, dann wieder zurückgenommen und eine Gegendarstellung veröffentlicht, was natürlich eine zusätzliche Verunsicherung bei den Anwendern auslöste. Eines der letzten Beispiele ist die SAT1-Sendung (30. März 1999) - über die wir auch kurz in der vorletzten Ausgabe (5/99) berichtet haben. Zu dieser Sendung erhielten wir von dem Jahr2000.de Informations-Zentrum aus Oldenburg eine Kurz-Analyse der SAT1-Sendung, die unschwer erkennen läßt, daß nicht alles stimmt, was eine Fernsehsendung so zeigt:

Am 30.03.1999 sendete der Fernsehsender SAT1 das Magazin “Akte 99”. Der Moderator berichtete darin über das Jahr-2000-Problem. Die absolut schlecht recherchierte Fernsehsendung behauptete, auch aktuelle PCs wie der von Medion hergestellte Aldi-PC wären nur bedingt 2000fähig. Der “Computerexperte” Peter Huth demonstrierte scheinbar anhand des Testprogramms “CheckComm 2000”, daß zweistellige Jahreszahlen in der Echtzeituhr Probleme verursachen könnten. Was dem (bereits durch manche Showeffekte wie explodierende Bildschirme der Firma Belinea verunsicherten) Zuschauer dabei jedoch weder gezeigt noch gesagt wurde: Das Testprogramm “CheckCom 2000” lieferte als Gesamtergebnis aller in der Sendung geprüften Rechner die Meldung “Es konnte kein unmittelbares Jahr-2000-Problem festgestellt werden”. Der Fehler lag also eindeutig nicht bei dem Testprogramm, sondern bei der willkürlichen und falschen Inter pretation der Redaktion von “Akte 99”. Das Problem wurde noch verstärkt durch die Demonstration einer Steuersoftware von Türöffnern, die angeblich nach dem 2000-Wechsel durch den RTC-Fehler nicht mehr funktionieren sollen.

Eins ist gewiß: Es gibt Jahr-2000-Probleme. Jedoch werden diese weder Bildschirme explodieren lassen, noch werden sie aufgrund einer zweistelligen RTC verursacht. Es ist wichtig, über das Problem zu berichten, und es ist auch wichtig, auf mögliche Probleme hinzuweisen. Es ist aber eine Zumutung, den ahnungslosen Anwender mit falschen Berichten zu verunsichern. Und es ist lächerlich, moderne, hardwaremäßig absolut Jahr-2000-tadellose Systeme zu kritisieren, soweit die Stellungnahme des Jahr2000.de Informations-Zentrums.

An diesem Beispiel sieht man, wie schwierig es ist, Sachgerechte Informationen zum Thema Jahr-2000-Problem zu bekommen. Aus diesem Grund baten wir das Jahr2000.de Informations-Zentrums mit uns zusammen einen objektiven und qualifizierten Bericht zu diesem Thema zu verfassen, der hieb- und stichfest ist. Hier nun das Ergebnis:

Um sich mit dem Jahr 2000 Problem zu beschäftigen, muß man sich dessen bewußt sein, daß dies kein Fehler ist, der von einer einzelnen Komponente eines EDV-Systems verursacht wird. Das Problem ist vielmehr ein Verbund einzelner mehr oder weniger relevanter Probleme, die sich zu einem großen Problem entwickeln können. Das nachfolgende 5 Schichten Model enthält eine grobe Aufteilung der Bereiche, in denen in einer EDV-Anlage Jahr 2000 Probleme entstehen können. Die Relevanz einzelner Bereiche hängt stark vom Verwendungszweck der Anlage ab und muß explizit bewertet werden. Es ist wichtig, sich mit jedem dieser Bereiche auseinanderzusetzen, da sonst Störquellen übersehen werden könnten.

Die RTC ( Real Time Clock) wurde um 1983 in den ersten IBM-PCs der breiten Masse vorgestellt. Die batteriegepufferte Echtzeituhr hat die Funktion, das Datum und die Uhrzeit auch beim abgeschalteten PC weiterzuführen. Die RTC verwaltet Tage, Monate und Jahre zweistellig. Selbständig ist sie nicht in der Lage, das Jahrhundert oder das Jahrtausend darzustellen. Realisiert wird die korrekte Darstellung des Jahrhunderts über ein Jahrhundertbyte im CMOS-RAM , das sich standardmäßig an der Speicheradresse 32h befindet (das CMOS-RAM dient unter anderem dem Speichern der Konfigurationsdaten eines PCs). Das Besondere am Jahrhundertbyte ist, daß es nicht von der RTC gesetzt wird, sondern typischerweise vom BIOS ( Basic Input Output System). Erst aus der Kombination Jahrhundertbyte und RTC kann die Software eine korrekte vierstellige Jahreszahl erzeugen. Die Schwachstelle in der Hardware stellen alte BIOS-Versionen dar und nicht die RTC.

Das BIOS ( Basic Input Output System) stellt die Verbindung zwischendem Betriebssystem und der PC-Hardware her. Das BIOS stellt der Datumsbehandlung eine Reihe von Befehlen über den INT 1Ah (Get Date, Set Date, Get Time, Set Time) zur Verfügung. Die Befehle “Get Date” und “Set Date” greifen dabei kombiniert auf die Jahreszahlen und das Jahrhunderbyte zu und erlauben dadurch eine vierstellige Datumsbehandlung. Die meisten neueren BIOS Versionen prüfen dabei, ob der vierstellige Datumswert kleiner ist, als 1980. Ist dies der Fall, wird das Jahrhunderbyte im CMOS automatisch auf 20 gesetzt, um einer Fehldarstellung des Jahrhunderts vorzubeugen.

In vielen Fällen reicht es aber aus, das Datum einmal im BIOS von Hand zu korrigieren. Einmal geändert, wird es dann korrekt gespeichert und verarbeitet. Vorsicht ist dabei bei Systemen geboten, die über den Jahreswechsel hinweg laufen. Dies stellt dort eine erhebliche Gefahrenquelle dar. Hier empfiehlt sich ein BIOS-Update oder der Einsatz von BIOS-Lösungen.

Es gibt aber auch BIOS-Versionen, denen auch ein manuelles Wechseln des Datums nicht hilft. Eine davon ist eine vom BIOS-Hersteller AWARD in den Jahren 1994/1995 produzierte BIOS-Serie, die aufgrund eines Programmierfehlers keine Werte über 1999 zuläßt und diese bei jedem Neustart des Rechners wieder auf 1980 zurücksetzt. AWARD empfiehlt hier, bei jedem Neustart den Wert von Hand zu ändern oder ein BIOS-Update durchzuführen. Es gibt auch diverse Software- und Hardwaretools, die eine korrekte Datumsdarstellung gewährleisten.

Rechner, die den “Test 2” nicht bestehen (jedoch den Test 1 bestanden haben): Wer das Risiko eingehen kann, braucht das Datum in dem Rechner lediglich einmal nach dem Jahreswechsel zu korrigieren. Falls der Rechner in einer empfindlichen Umgebung arbeitet, wo das Risiko einer falschen Datumsdarstellung (z.B. bei Vergessen der Korrektur) nicht tragbar ist, sollte man sich nach einem BIOS-Update oder nach einer BIOS-Lösung erkundigen.

Es gibt diverse Hersteller von Testprogrammen für das BIOS. Eine der renommiertesten und am häufigsten empfohlenen Firmen ist NSTL (National Software Testing Laboratories). Diese Firma hat das Programm YMARK2000 (http:// www.nstl.com/html/nstl_ymark2000.html)zum Testen der Jahr-2000-Fähigkeit von PCs entwickelt. Es gibt jetzt schon eine unüberschaubare Menge an Testprogrammen. Eins ist jedoch wichtig: Lassen Sie sich von keinem Programm nur durch einen RTC-Test - der meistens negativ ausfällt (siehe RTC) - dazu anstiften, irgendwelche Soft- oder Hardware des jeweiligen Herstellers zu kaufen.

Es gibt diverse Hersteller von Lösungen für das BIOS Problem. Die Preise schwanken hier zwischen ein paar und mehreren Hundert Mark. Die erste Frage, die man sich bei einem fehlerhaften System stellen sollte, ist: Reicht der Rechner in seiner jetzigen Form aus, oder sollte er nicht doch besser modernisiert werden? Falls dies nicht erforderlich oder gar nicht möglich ist, muß eine andere Lösung gefunden werden. Es gibt diverse Anbieter von Korrektursoft- und -hardware. Korrektursoftware bringt immer ein größeres Ausfallrisiko mit sich, als die Korrekturhardware. Falls die Software durch einen unerfahrenen Anwender gelöscht oder verändert wird, kann sie ihre Funktion nicht mehr erfüllen. Dieser Fehler kann auch nach dem Jahreswechsel im Verlauf der nächsten Jahre auftauchen, falls der betroffene Rechner nicht in der Lage ist, das Jahrhundertbyte nach einer einmaligen Korrektur permanent korrekt zu verwalten und zu speichern.

Die Hardwarelösung ist hier um ein Vielfaches sicherer. Doch auch diese könnte irgendwann ausfallen. Sollte der betroffene Rechner also in einer sehr empfindlichen Umgebung arbeiten, kommen Sie aufgrund des hohen Risikos nicht um einen Wechsel des gesamten Systems herum.

1. Ein Programm, das ausgeführt wird, sobald der Rechner zum ersten Mal beim Hochfahren auf den MBR ( Master Boot Record) zugreift. Dies ist eine seltene, jedoch sicherere Ausführung, da das Programm nur durch den FDISK Befehl, eine Low-Level Formatierung oder die uninstall-Option entfernt werden kann. Die Ausführung ist zudem unabhängig vom verwendeten Betriebssystem.

2. Ein Programm, das während des Starts z.B. aus der AUTOEXEC .BAT oder der CONFIG.SYS geladen wird (natürlich gibt es für andere Betriebssysteme auch andere, jedoch vom Prinzip ähnliche Ausführung). Das Risiko ist hier natürlich erheblich höher, da das Programm leicht gelöscht werden kann und auch bei einer Neuinstallation des Rechners vergessen werden kann. Diese Ausführung ist in der Regel kostengünstiger als die anderen, bringt jedoch das höchste Risiko mit sich und sollte deswegen in empfindlichen Umgebungen vermieden werden.

1. Eine ISA-Steckkarte, die in einen freien ISA-Slot auf dem Motherboard gesteckt wird und beim Start des Rechners aktiviert wird. Es gibt dabei zwei typische Ausführungen: Die erste (einfachere, jedoch meist ausreichende) Ausführung beinhaltet “nur” einen BIOS-Ersatz für die Zeitfunktionen, die die meisten Fehlerquellen (Ausnahmen sind SEHR selten) beim BIOS-Problem korrigieren.

Die Zweite , erweiterte Ausführung beinhaltet noch einen eigenen RTC und eine Funktion, mit der sich das gesamte CMOS-RAM auf der Karte sichern und wieder in das CMOS-RAM überspielen läßt (sinnvoll z.B. für das Sichern der Konfiguration oder der Übertragung der Konfigurationswerte auf einen baugleichen Rechner). Die RTC hat keine sehr große Bedeutung. Selten kommt jedoch bei älteren PCs der Fehler vor, daß die Batterie der Echtzeituhr ausfällt und der Rechner damit im ausgeschalteten Zustand die Konfigurationsdaten (u.a. auch die Zeit- und Datumswerte) verliert. Hier schafft die erweiterte Ausführung der Karte (geht natürlich auch zu Lasten der Kosten) Abhilfe.

Diese Lösung wurde von einem australischen Hersteller auf der CeBit vorgestellt. Die Ausführung soll mehrere hundert Mark kosten und der PC-Welt die Jahr-2000-Sicherheit bringen. Dies ist ein typisches Beispiel für einen unseriösen Anbieter. Die RTC in dem Dongle hat keinen Sinn. Die Korrektur nimmt eher - wir können nur raten, da uns der Hersteller bislang noch kein Testmuster liefern konnte - die beiliegende Software vor, die über die AUTOEXEC.BAT (alle PCs haben diese ja...) in den Speicher geladen wird. Eine Kombination aus Soft- und Hardware macht keinen Sinn. Entweder man riskiert eine billige Softwarelösung, oder man holt sich eine teurere Hardwarelösung. Der Werbespruch: “Sie brauchen den Rechner nicht zu öffnen!” ist dabei genauso unseriös, wie die absolut überzogenen Kosten. Unser Tip dazu: Finger Weg!

Das Betriebssystem stellt die Basis für alle darauf benutzten Anwendungen dar. Die Vielfalt unterschiedlicher Betriebssysteme macht eine allgemeine Aussage zu deren Jahr 2000 Fähigkeit unmöglich. Im Unterschied zu den meisten Anwendungen beziehen viele Betriebssysteme das Startdatum direkt aus der RTC und verarbeiten es im Verlauf einer Sitzung in einer separaten “Virtuellen Uhr”. Die Tests der meisten Betriebssysteme haben die jeweiligen Hersteller bereits abgeschlossen und bieten auf ihren Homepages Updates an:

Anwendungssoftware stellt den Hauptabschnitt eines Jahr 2000 Tests dar. Die meisten EDV-Anlagen verfügen über eine sehr große Ansammlung von unterschiedlichen Programmen, die, wie unbedeutend sie auch zunächst erscheinen mögen, alle ein echtes Jahr-2000-Risiko (Problem) in sich bergen können.

Die wichtigste Stufe beim Testen ist das katalogisieren aller Programme. Es gibt viele verschiedene Testprogramme, die das Katalogisieren und Verifizieren der Softwarebestände (auch über das Netzwerk) automatisieren. Viele von ihnen haben eine interne Datenbank mit Herstellerinformationen der jeweiligen Programme zur Jahr-2000-Fähigkeit. Anhand dieser Datenbank informieren Sie den Anwender über evtl. notwendige Updates und nennen in vielen Fälle auch gleich die Bezugsquellen dafür. Zudem ermöglichen sie das Auffinden und Katalogisieren von Individualsoftware und stellen damit eine Basis für einen Firmentest zusammen. Der führendeste vertreter der Testprogramme für Netzwerke ist “Check 2000” von Greenwich Mean Time.

Individualsoftware stellt für die meisten Firmen das größte Problem dar. Oft wurden die Grundstrukturen eigener Programme schon vor langer Zeit, in heute nahezu ausgestorbenen Programmiersprachen, entwickelt und mit der Zeit zu gigantischen Werken erweitert. Es fehlt an Dokumentation, an Programmierern und nicht selten auch an den Quellcodes, um die Programme zu verbessern. Es ist aber ein Trugschluß, alle Fehler bei alter Software zu vermuten, auch nagelneue Programme können Jahr-2000-Fehler beinhalten. Fragen Sie sich mal ehrlich, wie oft Sie in Ihren Programmen die Jahreszahl bislang vierstellig eingegeben haben? Meistens geben die Anwender die Jahreszahlen zweistellig ein und “lassen” die anderen zwei von dem Programm ergänzen.

Die Frage ist dann, hat der Programmierer ein Zeitfenster eingebaut (das heißt z.B. alle Eingaben ab 00 bis 50 werden mit einer 20- ergänzt und alle Eingaben ab 51 bis 99 mit einer 19-) oder läßt er die Daten immer mit einer 19 versehen? Lassen Bildschirmmasken überhaupt eine vierstellige Eingabe zu? Wenn Zeitdifferenzen berechnet werden, wird dann vierstellig oder zweistellig gerechnet?

Parallel zu den Programmen ist die Frage bei Datenbeständen, wie Datumsangaben gespeichert werden. Falls sie nur zweistellig gespeichert werden, muß entweder ein Zeitfenster (siehe “Programme”) definiert, oder aber der gesamte Datenbestand konvertiert werden. Eine derartige Konvertierung ist in Firmen eine sehr zeitaufwendige Sache, da auch alte (Backups!) Datenbestände konvertiert werden müssen.

Viele Firmen sichern und entfernen nach Jahresabschluß die laufend nicht mehr benötigten Daten. Diese Daten müssen natürlich auch konvertiert werden, falls sie irgendwann einmal wieder gebraucht werden. Zudem stellen sie ein nicht unbeachtliches Risiko für die korrigierten Datenbestände dar, falls sie mal vermischt werden sollten.

Zunächst müssen die Datumsangaben in Datenbeständen erst gefunden, dann nach ihrer Priorität beurteilt und anschließend ausgebessert werden. Eine Automatisierung dieses Prozesses ist nur selten möglich. Im Handel befindliche Programme, die derartiges übernehmen, konzentrieren sich hauptsächlich auf Standardanwendungen (Datenbanken, Tabellenkalkulationen etc.) mit Standardformaten. Individuell programmierte Software mit individuellen Dateiformaten kann damit nicht getestet werden, dort sind wieder die Entwickler gefragt.

Dem Punkt Datenaustausch wurde bislang immer die kleinste Priorität bezüglich dem Jahr-2000-Problem zugeordnet. In der vernetzten Welt ist der Datenaustausch aber nichts Besonderes mehr. Das Konvertieren von Tabellen unterschiedlicher Tabellenkalkulationen ist für uns eine so selbstverständliche Sache geworden, wie das Automatisieren von Zahlungsvorgängen per online Banking. Viele Firmen tauschen untereinander Informationen aus. Überall dort, wo Daten zwischen unterschiedlichen Systemen und Programmen ausgetauscht werden, lauern weitere Gefahrenquellen.

Ein Beispiel: Die Datenbank A speichert ihre Datumsangaben zweistellig ab, weil sie ein Zeitfenster benutzt. Die Datenbank B speichert ihre Datumsangabe vierstellig ab. Es werden nun Daten aus der ersten in die zweite Datenbank exportiert. Wie verhält sich die Schnittstelle? Bislang war das nur selten ein Problem. Es wurde einfach immer eine 19 eingefügt. Doch was nun?

Ein weiteres Beispiel: Sie benutzen eine alte Offene Posten Verwaltung mit einer Schnittstelle zu Ihrer Bank. Sie weisen nun Ihre Bank online dazu an, am 30.01.2000 eine Überweisung für Sie vorzunehmen. Sie übergeben dabei die Jahreszahl nur zweistellig, also 30.01.00. Die Frage ist nun, wie verhält sich die Schnittstelle zwischen Ihrem Rechner und der Bank? Wird die Zahlung als bereits bezahlt, da längst verjährt, abgestempelt, oder sofort bezahlt, weil längst überfällig eingestuft?

Dies sind natürlich nur erdachte Beispiele, um die Sachlage etwas zu verdeutlichen. Auf jeden Fall sollte man sich auch mit möglichen Problemen beim Datenaustausch beschäftigen, um hier keine unangenehme Überraschung erleben zu müssen.

Viele Programmierer haben sich nur auf die Grundregel beschränkt, da 2000 durch 4 teilbar ist, ergeben sich damit keine Probleme vor 2100, da 2000 und alle folgenden durch 4 teilbaren Jahreszahlen bis einschließlich 2096 korrekt als Schaltjahre anerkannt werden.

Gelegentlich haben Programmierer auch die erste Ausnahme eingebaut und die zweite bewußt oder unbewußt weggelassen. Solche Software wird im Februar 2000 Probleme bereiten, weil sie vom 28.02.2000 auf den 01.03.2000 geht und damit einen Tag überspringt. Deswegen muß, wie schon in unserem Bericht erwähnt, die Software und auch das BIOS darauf getestet werden, ob sie 2000 korrekt als Schaltjahr anerkennt.

Einige unserer Leserinnen und Leser fragen sich vielleicht, warum es überhaupt Schaltjahre gibt. Haben da, wie bei der Sommer- und Winterzeit, die Politiker am grünen Tischchen irgendwann einmal beschlossen, alle vier Jahre einen Tag dazuzugeben, um das arbeitende Volk einen Tag kostenlos arbeiten zu lassen (möglich wäre es ja)? Die Antwort ein ganz klares NEIN.

Schaltjahre werden benötigt, weil ein Jahr eigentlich 365,242 Tage lang ist und nicht 365 Tage. Deswegen wird alle vier Jahre ein Tag (der 29. Februar) hinzugefügt. Da aber das Jahr etwas kürzer als 365,25 Tage ist, summieren sich auf 400 Jahre drei Tage auf, die überflüssig sind. Deswegen werden in der Periode von 400 Jahren diese drei, bei denn durch 100 teilbaren Jahreszahlen wieder entnommen. Da dies nur drei sein sollen und nicht vier, bleiben die durch 400 teilbaren Jahreszahlen Schaltjahre.

Rein rechnerisch betrachtet, beginnt unsere Zeitrechnung mit dem Jahre 1, und nicht 0. Darum wird das neue Jahrhundert bzw. Jahrtausend offiziell erst am 01.01.2001 beginnen. Es hat sich jedoch, vor allem in der Informationstechnik (da dort das Hauptproblem wegen dem Wechsel der 19 auf 20 entsteht) eingebürgert, 2000 als den Jahrtausendwechsel anzusehen und so zu bezeichnen.

Abschließend möchten wir uns bei der Firma Jahr2000.de Informations-Zentrum aus Oldenburg für die fachliche Unterstützung bedankten, ohne die dieser Bericht nicht so zustande gekommen wäre. Unseren Leserinnen und Lesern - uns selbst natürlich auch - wünschen wir in sechs Monaten einen “schadensfreien” Jahrtausendwechsel.

Ausgabe 07/99

Speakers Corner

Y2K - das Jahr-2000-Problem Der Millenniumwechsel in der EDV