Dort laufen, neben vielen anderen Web-Inhalten, rund um die Uhr die E-Mails der Kunden ein und werden auf Zehntausenden von Festplatten gespeichert. „Wie viel Speicherplatz wir hier insgesamt haben, weiß keiner so genau“, sagt Andreas Maurer von 1&1. „Als ich das letzte Mal nachgezählt habe, waren es etwa zehn Petabyte, aber das ist Jahre her, inzwischen ist es garantiert deutlich mehr.“

Ein Petabyte entspricht einer Million Gigabyte. Schon als Maurer das letzte Mal zählte, hätte man im Keller also um die 800 Millionen Lieder im MP3-Format speichern können oder 400.000 Blu-Rays. Zu bis zu 25 000 Servern sind die unzähligen Festplatten in den elf Kellerräumen des Rechenzentrums verschaltet.

Umso erstaunlicher ist die Dimension des „Nadelöhrs“, durch das die Daten in das Rechenzentrum herein und wieder herausfließen: Gerade mal so dick wie ein Gartenschlauch sind die zwei gelben Kabel, die an den beiden Seiten des Rechenzentrums unspektakulär aus der Wand ragen. Bis zu 5500 E-Mails pro Sekunde fließen dort in das Gebäude rein und wieder raus. „Das ist die Stelle, an der die NSA gern ein Kabel anschließen würde“, spaßt Maurer.

Beim Thema Sicherheit verstehen die Deutschen aber keinen Spaß. So global das Internet auch ist, bei E-Mails trauen sie noch immer den deutschen Providern. „E-Mail made in Germany“ ist der PR-Slogan dieses Phänomens, mit dem unter anderem web.de, gmx und die Telekom, die die E-Mails ihrer Nutzer ebenfalls in deutschen Rechenzentren speichert, 2013 gemeinsam und auf den NSA-Skandal reagierten.

Dass die E-Mail-Rechenzentren in Deutschland stehen, ist laut Experten ein wichtiger Sicherheitsfaktor. „E-Mails liegen meist unverschlüsselt auf den Servern. Wenn die in einem anderen Land stehen, das nicht so strenge Datenschutzgesetze hat wie wir, können Regierungen und andere Akteure sehr leicht darauf zugreifen“, sagt Christian Herzog vom Digitalverband Bitkom. „Wesentliche Daten im eigenen Land zu haben, ist ein wichtiger Bestandteil der digitalen Souveränität“.

Doch nicht nur ausländische Akteure könnten am deutschen Mailverkehr aus dem Karlsruher Keller interessiert sein. Ein Millionen Euro teurer Schrank in einem der Serverräume erinnert an die Begehrlichkeiten deutscher Behörden, die die Internetfirmen per Vorratsdatenspeicherung zwingen wollten, bestimmte Daten ihrer Kunden bis zu sieben Monate aufzubewahren. Doch Gerichte kassierten das Gesetz immer wieder, der Schrank für die Vorratsdatenspeicherung steht daher ungenutzt in der Ecke.

Gegen Hacker verteidigt ein Team von IT-Experten das Rechenzentrum. Eindringlinge, die sich nicht in das Rechenzentrum einhacken, sondern selbst in den Keller zu gelangen versuchen, werden durch Videokameras, einen eigenen Sicherheitsdienst und ein ausgetüfteltes Zutrittsverfahren daran gehindert.

Hinter den Gefahren muss aber nicht immer böse Absicht stecken. Allein die Hitze, die Zehntausende Festplatten erzeugen, ist eine Herausforderung. Acht große Kompressoren stehen auf dem Dach und leiten die Abwärme aus dem Keller an die Umgebungsluft weiter. Im Keller untersuchen Detektoren und Laserstrahlen jederzeit, ob Wasser oder Partikel, die auf einen entstehenden Kabelbrand hindeuten können, in der Luft liegen. Bei einem Feueralarm fluten Gasdüsen den betroffenen Raum in weniger als einer Minute mit dem Edelgas Argon, das jeden Brand sofort erstickt.

Mit Wasser zu löschen, wäre angesichts der Unmengen an elektrischer Energie, die zum Betrieb der Server nötig sind, keine gute Idee. 30 bis 40 Gigawattstunden Strom verbraucht das Rechenzentrum pro Jahr, etwa so viel wie 10.000 Zweipersonenhaushalte. Um Schwankungen des öffentlichen Stromnetzes zu umgehen, bewegt der Strom zunächst ein vier Tonnen schweres Schwungrad, das einen Generator antreibt. Die Trägheit der Masse gleicht die Schwankungen der Spannung aus, so dass der Generator einen Strom stets konstanter Spannung liefert.

Bei einem Stromausfall übernehmen zunächst Bleigelbatterien die Stromversorgung, dann übernehmen große Schiffsdiesel auf dem Dach die Notversorgung. Selbst die Stadtwerke hätten schon einmal angefragt, ob das Rechenzentrum im Notfall die Generatoren anschmeißen und den Strom ins öffentliche Netz speisen könnte, sagt Maurer stolz.

Alle Sicherheitssysteme sind redundant angelegt - von jedem Bestandteil ist mindestens eins mehr verbaut als zum Betrieb nötig. Auch wenn all diese Systeme ausfallen, sind die Daten aus Karlsruhe nicht verloren. Von jeder Eins und jeder Null, die auf den Festplatten des Karlsruher Kellers gespeichert ist, wird gleichzeitig eine Kopie in einem zweiten Rechenzentrum gesichert.

Ähnlich sichert auch die Telekom ihre E-Mails, Kopien davon liegen zwar im gleichen Rechenzentrum, aber räumlich getrennt in einem anderen Gebäudeabschnitt. Zusätzlich werden Sicherheitskopien gespeichert, wie Christian Fischer von der Telekom erklärt.

1&1 spiegelt seine Daten aus Karlsruhe in einem Rechenzentrum in einem ausgedienten Bunker am Flughafen Karlsruhe. Maurer: „Der ist durch meterdicke Wände geschützt, da könnte sogar ein Flugzeug drauf stürzen und die Server würden weiterlaufen.“