Zahlen, Daten und stabile Verfügbarkeit der Lehr-Lernplattform moodle@RLP und des Videokonferenzsystems BigBlueButton

Aufgrund der Probleme mit der Verfügbarkeit der Lehr-Lernplattform moodle@RLP zum Jahresbeginn sowie für kurze Zeit auch des Videokonferenzsystems BigBlueButton kam es zu intensiver Berichterstattung rund um die beiden Systeme. Ein transparenter Umgang mit Fehlern ist uns im Pädagogischen Landesinstitut sehr wichtig. Es ist aber ebenso wichtig, eine solche Diskussion daten- und faktenbasiert zu führen, um Lehrkräfte, Schülerinnen, Schüler und Eltern, die unter anderem diese digitalen Werkzeuge aktuell im Fernunterricht einsetzen, nicht unnötig zu verunsichern. Dazu haben wir die folgenden Daten für Sie zusammengestellt.

Videokonferenzsystem BigBlueButton

Das vom Land betriebene Videokonferenzsystem auf der Basis der Software BigBlueButton wird im Hochleistungsrechenzentrum der Universität Mainz betrieben und ist datenschutzkonform für den Einsatz in Schulen. Im Vorfeld der Schulschließungen wurden eine 100GBit-Leitung gemietet sowie zusätzliche Server in Deutschland mit Betrieb durch ein erfahrenes IT-Unternehmen implementiert. BigBlueButton erlaubt einen Zugang rein über den Internet-Browser auf den verschiedensten Endgeräten, ohne dass eine Software installiert werden muss.

Nach vorübergehenden Einschränkungen der Verfügbarkeit am 4. und 5. Januar 2021 läuft das System, bei dem sich rund 30.000 der 40.000 Lehrkräfte in Rheinland-Pfalz registriert haben, grundsätzlich stabil und wird seither mit 25.000 Sessions (freitags) bis 33.000 Sessions sowie bis zu rund 245.000 Nutzerinnen und Nutzern am Tag intensiv durch die Schulen eingesetzt.

Lehr-Lernplattform moodle@RLP

Mehr Schulen nutzen heute moodle@RLP intensiver denn je: Von Sommer- bis Herbstferien erhielten rund 500 neue Schulen moodle-Instanzen und entsprechende Fortbildung der moodle-Schulbetreuer. Deswegen zog die in Verantwortung des PL betriebene Lehr-Lernplattform in den Sommerferien auf Server des Rechenzentrums der Universität Mainz um. Diese kaum bemerkte, aber aufwändige Umzugsaktion erlaubt deutlich höhere Serverkapazitäten, eine deutlich bessere Internetanbindung und einen weiteren Umbau der Serverarchitektur. Im Dezember wurden die Kapazitäten mit Blick auf den Fernunterricht im Lockdown noch einmal erhöht.

Der Zugriff auf die Plattform läuft seit der zweiten Januarwoche in der Regel flüssig bis schnell – dies natürlich immer auch der jeweils eigenen Internetleitung entsprechend. Dies das kann man nicht nur den positiven Nutzerrückmeldungen, sondern natürlich auch den technischen Daten des Systems entnehmen. Täglich sind aktuell zwischen 550 (freitags) und 630 Schulen aktiv mit bis zu über 300.000 Logins. Ein aktuelles Beispiel aus der Praxis mit Erfahrungen einer Grundschule im Fernunterricht finden Sie in einem zweiten Artikel.

Kontakt und Hilfen

Auf den Seiten https://schuleonline.bildung-rp.de finden Lehrkräfte unter „digitale Werkzeuge“ und „Kontakt“ Anleitungen, Erklärfilme zum Einsatz der Systeme sowie Ansprechpersonen für technische und pädagogische Rückfragen. Auch die Betreuerinnen und Betreuer an der jeweiligen Schule stehen Kollegium, Schülerinnen, Schülern und Eltern als Ansprechpersonen zur Verfügung.

Fragen und Antworten

Was war die Ursache der Verfügbarkeitsprobleme?

Mittlerweile können wir sagen, dass nicht eine mangelnde Anzahl von Serverkapazität die Probleme verursachte, sondern vielmehr das unvorhergesehene Verhalten vorgeschalteter Systeme im Realeinsatz mit mehreren hunderttausend Nutzerinnen und Nutzern, die unterschiedlichste Aktivitäten auslösen. Häufig müssen Einstellungen und Konfigurationen im laufenden Betrieb an die Gegebenheiten angepasst werden. Erschwert wurde dies allerdings erheblich durch gleichzeitig stattfindende DDoS-Attacken, die die ohnehin schon starke Belastung der Systeme mit voller Absicht massiv steigerten. Diese waren ebenfalls die Ursache für die kurzzeitig eingeschränkte Verfügbarkeit von BigBlueButton in den ersten Tagen des Jahres.

Gemeinsam mit Expertinnen und Experten des Rechenzentrums der Universität Mainz, dem Bildungsministerium sowie externer IT-Expertise aus der Wirtschaft haben wir die zentralen und drängendsten Probleme identifiziert und behoben, um eine stabile Plattform zur Verfügung zu stellen. Wir arbeiten aber – wie bei allen IT-Systemen – kontinuierlich weiter an der Verbesserung und werden weiterhin notwendige Optimierungen an der Konfiguration vornehmen.

Was bedeutet „unvorhergesehenes Verhalten der Systeme“?

Natürlich wurde das System im Dezember nach der erneuten Erweiterung der Serverkapazitäten getestet. Man kann zwar den Zugriff auf ein System mit einem Lasttest simulieren, man kann aber nicht bzw. nur mit sehr hohem Ressourceneinsatz (individuelle Programmierung, hohe Zusatzkosten) und auch dann nur ungefähr die aktuellen Bedingungen simulieren: Also, dass mehrere hunderttausend Nutzerinnen und Nutzer in dem System arbeiten und mehrere Millionen unterschiedlichster individueller Aktivitäten auslösen.

Ein Beispiel von vielen kleinen und größeren vergleichbaren Beispielen: Aufgrund der gestiegenen Nutzung werden viel mehr E-Mails aus dem System heraus versendet als je zuvor. Ein bestimmter externer E-Mail-Dienstleister übernimmt aber schlicht nicht so viele E-Mails auf einmal, wie sie in dem Moment von uns übertragen werden, so dass sich ein Stau bildet und deswegen in der Spitzenzeit eine Linie für wenige Minuten überschritten wird. Diese Situationen gilt es zu identifizieren und Lösungen zu finden.

Warum gibt es immer noch technische Probleme oder langsame Verbindungen?

Hier gilt es die Fehlerursachen zu differenzieren. Natürlich kommt es noch zu technischen Schwierigkeiten, bei denen unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, aber je nach Fall auch die jeweiligen Moodlebetreuerinnnen und Moodlebetreuer an den Schulen individuell bestmöglich weiterhelfen.

Das können unter anderem Konfigurationsprobleme auf Schüler- und Lehrerendgeräten oder im heimischen Internet sein. Nicht überall herrschen die gleichen Rahmenbedingungen, was die Verfügbarkeit von schnellem Internet betrifft und auch auf Endgeräten, die für diverse Zwecke genutzt werden, passieren Dinge im Hintergrund der Systeme, auf die man erst einmal kommen muss (Beispiele: ein verbreitetes Spiel übernahm bei Gerätestart immer automatisch das Mikrofon, weswegen betroffene Schüler in Videokonferenzen zunächst ihren Ton nicht einstellen konnten. Manchmal war die Lösung auch ein Neustart des heimischen Routers etc.)

In bewusst kurz gehaltenen Momenten außerhalb der Kernnutzungszeiten können zudem die Arbeiten im Hintergrund sehr kurz – meist aber gar nicht – spürbar sein.

Ausblick – was tun wir noch, was kommt als nächstes?

Die IT-Expertinnen und -Experten der beteiligten Dienststellen arbeiten weiterhin gemeinsam mit Externen intensiv daran, das Systemverhalten zu untersuchen und zu optimieren.

Mit Blick auf die Zukunft werden noch einmal vorausschauend die Serverkapazitäten ausgeweitet. Dies geschieht, da erfahrungsgemäß mit der Dauer der Fernunterrichtsphase der Bedarf an Speicherkapazität steigen wird, da immer neue Dateien/Materialien dazukommen. Wir sehen nach der Stabilisierung des Systems auch steigende Zugriffszahlen, was sich als Trend natürlich gerne fortsetzen soll.

Natürlich hoffen wir mit Blick auf das Pandemiegeschehen, dass es sich hierbei nur um Vorsichtsmaßnahmen unsererseits handelt und es nicht zu lange dauert, bis die reine Fernunterrichtsphase enden kann.

Auch im Schulcampus@rlp, der ab März ausgerollt wird, wird moodle weiterhin eine große Rolle spielen, jedoch in einer nochmal deutlich verbesserten Architektur.

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