Modern iş dünyasında işletmelerin hızlı, esnek ve güvenilir bir BT yeteneğine ihtiyacı vardır. Bunu başarmak için çoğu kişi, bulut tabanlı teknolojiye güvenir.
Ancak işletmelerin bulut yeteneklerini geliştirmeleri gerektiğinde hangi ölçeklendirme stratejisinin en iyi olduğunu bilmesi zordur. En popüler iki ölçeklendirme stratejisi yatay ve dikey ölçeklendirmedir.
Peki sizin işletmeniz için hangisinin doğru olduğunu nasıl bileceksiniz?
Bulut Ölçeklendirme ve Bulut Ölçeklenebilirliği Nedir?
Bulut bilişimde ölçeklenebilirlik, teknolojinizin talepteki günlük değişiklikleri karşılamak için boyut ve kapasite olarak artma ve azalma yeteneğini tanımlar. Artık pek çok kişi bulut bilişim ihtiyaçları için harici sağlayıcıları kullandığından, bu ölçeklenebilirlik işletmelerin tedarikçilerinin sağlamasına ihtiyaç duyduğu bir şeydir.
Örneğin, günde 1000 kullanıcı talebini yöneten bir web portalı çalıştırdığınızı düşünün. Altyapınız bu talebi rahatça yönetecek bant genişliğine, işlem gücüne ve esnekliğe sahip. Diyelim ki yeni bir ürün piyasaya sürdünüz ve portala 1000 kullanıcı daha yönlendirdiniz; bu talepte %100’lük bir artış anlamına gelir. Peki sistemleriniz bunu kaldırabilir mi?
Ölçeklenebilir sistemler, uzun yükseltmeler veya kesinti süreleri olmadan artan iş yüküne neredeyse anında tepki verebilen sunucular, düğümler ve veri tabanları ile bunu yapabilir. Bu, çevrimiçi kalmanıza ve müşterilerinizin ihtiyaçlarına anında yanıt vermenize yardımcı olur.
Yatay Bulut Ölçeklendirme Nedir?
Yatay bulut ölçeklendirme, birden fazla makinede kapasiteyi artırmak için yeni sunucuların ve düğümlerin eklenmesini içerir. Sadece tek bir makinenin kapasitesine güvenmek yerine yatay ölçeklendirmede şirketler talep artışı ile başa çıkmak için daha fazla makine ekler.
Örneğin, 1 CPU, 32GB RAM ve 10TB depolama alanına sahip bir sunucu çalıştırdığınızı düşünün. Yatay olarak ölçeklendirmek için ilkini tamamlamak üzere aynı özelliklere sahip sunucular eklersiniz. Yani, bu sunuculardan 3 tanesine sahip olsaydınız, toplam kapasiteniz 3 CPU, 96GB RAM ve 30TB depolama alanına ulaşırdı.
Bu konsept bilgi işlem kaynaklarına özgü değildir, ekipler yıllardır bu ölçeklendirme sistemini kullanır. Ekibe daha fazla insan katar ve organizasyonları büyüdükçe işi yayar.
Dikey Bulut Ölçeklendirme Nedir?
Dikey bulut ölçeklendirme, daha iyi performans sağlamak için mevcut makinenin kapasitesini artırır. Aynı kapasitenin katlarını uygulamak yerine dikey olarak ölçeklendirdiğinizde, tek bir sunucuya veya düğüme yatırım yaparak, yükseltme yoluyla artan iş yükünü kaldırma yeteneğini artırırsınız.
Yine, 1 CPU, 32GB RAM ve 10TB depolama alanına sahip önceki sunucu örneğini kullanırsak, dikey ölçeklendirme, ek talebi karşılamak için 64GB RAM ve 20TB depolama alanına yükselterek kapasiteyi artırabilir.
Yatay ve Dikey Bulut Ölçeklendirme Arasındaki Temel Farklar
Ölçeklendirme yapmanız gerekiyorsa, yatay ölçeklendirme ve dikey ölçeklendirme uygun seçeneklerdir, ancak farklı şekilde çalışırlar.
1. Ölçeklendirme Uygulaması
Yatay Bulut Ölçeklendirme – Dağıtılmış bir bilgi işlem modelinde daha fazla düğüm/sunucu ekledikçe ölçeklendirirsiniz.
Dikey Bulut Ölçeklendirme – Tek bir düğümün bilgi işlem gücünü artırdıkça veya azalttıkça yukarı ve aşağı ölçeklendirme yaparsınız.
2. Devam Eden Bakım
Yatay Bulut Ölçeklendirme – Yükseltmek, hizmet vermek ve değiştirmek için daha fazla altyapınız olduğundan daha fazla bakım yükünüz vardır.
Dikey Bulut Ölçeklendirme – Aynı sayıda düğümünüz olduğu için daha az bakım gerektirir, sadece daha fazla güce sahip olursunuz.
3. Uygulama Kesinti Süresi
Yatay Bulut Ölçeklendirme – Uygulama kesinti süresi yoktur. Yatay olarak ölçeklendirdiğinizde, mevcut altyapınız çalışmaya devam edebilir.
Dikey Bulut Ölçeklendirme – Tek bir sunucuyu yükselttiğinizde, bileşenleri değiştirmek ve yükseltmeleri gerçekleştirmek için kapalı kalma süresi gerekecektir.
4. İş Dağılımı
Yatay Bulut Ölçeklendirme – İş birden fazla makineye eşit olarak yayılır ve farklı makineler diğer görevlerden sorumludur.
Dikey Bulut Ölçeklendirme – İş tek bir makinede izole edilir ve kaynakları farklı istek türlerine tahsis etmek için çapraz iş parçacığı gibi teknikler kullanılır.
5. Uygulama ve İşletme Maliyetleri
Yatay Bulut Ölçeklendirme – Yatay olarak ölçeklendirmenin maliyeti daha yüksektir. Bunun nedeni, sunucular veya örnekler gibi daha fazla donanımdan kaynaklanır.
Dikey Bulut Ölçeklendirme – Dikey ölçeklendirme, tek bir makinedeki mevcut donanım bileşenlerini yükseltmeye odaklandığından başlangıçta daha uygun maliyetli olabilir. Bu da dikey ölçeklendirmeyi bütçe kısıtlamaları olan işletmeler için uygun bir seçenek haline getirir. Ancak tam olarak kullanılmazsa, dikey ölçeklendirme iyi bir bulut maliyet yönetimi çözümü değildir.
6. Uygulama Mimarisi ve Tasarımı
Yatay Bulut Ölçeklendirme – Yatay ölçeklendirme, birden fazla düğüme veya örneğe kolayca yayılabilen uygulamalar için iyi çalışır. Sorunsuz büyümeye ve yükün yayılmasına olanak tanır.
Dikey Bulut Ölçeklendirme – Dikey ölçeklendirme, tek bir makinede daha fazla işlem gücüne veya belleğe ihtiyaç duyan uygulamalar için idealdir. Belirli donanım ihtiyaçları olan uygulamalar için açık bir seçimdir.
7. Performans ve Ölçeklenebilirlik Gereksinimleri
Yatay Bulut Ölçeklendirme – Yatay ölçeklendirme ölçeklenebilirlik sunar. Doğal bir sınırı yoktur, bu nedenle artan talepleri ve dalgalanan iş yüklerini iyi idare etmesi gereken uygulamalar için tercih edilen bir seçimdir. Yatay ölçeklenebilirlik, mevcut havuza daha fazla örnek ekleyerek, yürütülecek verileri dağıtarak ve tek bir hata noktası riskini azaltarak otomatik olarak ölçeklenir.
Dikey Bulut Ölçeklendirme – Dikey ölçeklendirme olarak bilinen bu yaklaşım, mevcut bir makinedeki yetenekleri artırır, bu da daha fazla yönetim gerektirebilir, ancak genellikle ölçeklendirmeyi daha kolay ve hızlı hale getirir.
8. Yüksek Erişilebilirlik ve Hata Toleransı İhtiyaçları
Yatay Bulut Ölçeklendirme – Yatay ölçeklendirme hata toleransını geliştirir. İşi birçok düğüme yayar. Bir düğümün arızalanması durumunda kullanılabilirliği garanti eder.
Dikey Bulut Ölçeklendirme – Dikey ölçeklendirme, tüm sistemin tek bir makineye bağlı olması nedeniyle hata toleransında sınırlamalara sahip olabilir ve donanım arızaları durumunda sistem kullanılabilirliğini potansiyel olarak etkiler.
9. Operasyonel Karmaşıklık ve Yönetim Ek Yükü
Yatay Bulut Ölçeklendirme – Yatay ölçeklendirme karmaşıklığı artırabilir. Dağıtık sistemlerde çok sayıda düğümün yönetilmesini, yük dengelemesini ve veri tutarlılığının sağlanmasını zorlaştırır.
Dikey Bulut Ölçeklendirme – Dikey ölçeklendirme yönetimi basitleştirir. Tek bir makineyi yükseltmeye odaklanır. Bu da operasyonel karmaşıklığı ve birden fazla düğüm arasında karmaşık koordinasyon ihtiyacını azaltır.
Yatay ve Dikey Bulut Ölçeklendirme Arasındaki Benzerlikler
Farklılıklarına rağmen yatay ve dikey bulut ölçeklendirme birbirine çok benzerdir. Her ikisi de sistem performansını artırır ve iş büyümesini destekler.
İki yaklaşım arasındaki temel benzerliklerden bazıları aşağıdaki şekildedir:
1. İşleme ve Depolamayı Geliştirme
Hem yatay hem de dikey ölçeklendirme bir sistemin işlem gücünü artırmayı amaçlar. Bunu, artan talepleri karşılamak için depolama kapasitesi ekleyerek yapar.
2. İş Yeteneklerini Geliştirme
Ölçeklendirme, yukarı veya aşağı, işletmelerin yeteneklerini geliştirmelerine ve doğru ölçekte istenen sonuçları elde etmelerine olanak tanır. Şirketler bulutu ürün geliştirmek, verileri analiz etmek ve iş akışlarını iyileştirmek için kullanabilir. Bunu, sistemlerini gerektiği gibi ölçeklendirerek yaparlar.
3. Esnekliği Artırma
Yukarı veya aşağı bulut ölçeklendirme, işletmelerin doğru zamanda uygun altyapıya erişmesini sağlar. Kapasite kısıtlamaları konusunda endişelenmeden artan talepleri karşılayabilmelerini sağlar. Her iki ölçeklendirme türü de değişen iş gereksinimlerine uyum sağlamak için esneklik sağlar.
4. Yanıt Süresini Azaltma
Her iki ölçeklendirme yaklaşımı da yanıt sürelerini azaltabilir ve kullanıcı deneyimini iyileştirebilir. Yatay ölçeklendirme işi birçok makineye yayar. Dikey ölçeklendirme tek bir sunucuyu daha hızlı hale getirir, böylece daha hızlı işler ve sonuç verir.
5. İnovasyonu Teşvik Etme
Ölçeklenebilirlik, işletmelerin yeni fikirleri denemesine yardımcı olur. Yatay ve dikey olmak üzere iki türü vardır. Fikirleri test etmelerini ve daha özgürce yenilik yapmalarını sağlar. Ölçeklenebilirlik, altyapının değişen ihtiyaçlara uyum sağlayabilmesini sağlar. Şirketleri yeni teknolojileri, algoritmaları ve iş modellerini keşfetmeye teşvik eder. Onları sabit kapasite kısıtlamalarından kurtarır.
Yatay Bulut Ölçeklendirmenin Avantajları ve Dezavantajları
Yatay bulut ölçeklendirmenin avantajları aşağıdakileri içerir:
- Yürütmesi Daha Kolay – Mevcut yapılandırmanızı kopyalayıp başka bir makineye yapıştırdığınız için yatay ölçeklendirmeyi kullanmak daha basit bir stratejidir.
- Daha İyi Esneklik – Birden fazla makineye sahip olmak, birinin arızalanması durumunda size güvenlik sağlar. Bu, tek noktadan arıza riskini azaltır ve felaket meydana geldiğinde daha hızlı tepki vermenize yardımcı olur.
- Daha Az Kesinti Süresi – Yatay ölçeklendirme fazladan makine eklemenizi gerektirse de, bu ölçeklendirme stratejisi mevcut makineleri kapatmak zorunda kalmayacağınız anlamına gelir.
Yatay Ölçeklendirmenin Dezavantajları
Yatay bulut ölçeklendirmenin dezavantajları aşağıdakileri içerir:
- Daha Yüksek Ön Maliyetler – Yatay ölçeklendirme ek makineler ekleyerek, dikey ölçeklendirme yaklaşımlarına kıyasla işletmenize daha pahalıya mal olur.
- Daha Fazla Bakım – Aynı yamaların, düzeltmelerin ve sürüm yükseltmelerinin birden çok kez tamamlanması gerektiğinden, yatay yükseltmeler ekibin daha fazla çalışmasını ve çabasını gerektirir.
- Daha Fazla Tedarikçi Koordinasyonu – Bulut hizmeti sağlayıcınıza bağlı olarak, denetlemeniz gereken daha fazla varlık olduğundan bu tür bir ölçeklendirme tedarikçilerle daha fazla yönetim gerektirebilir.
Dikey Bulut Ölçeklendirmenin Avantajları ve Dezavantajları
Dikey bulut ölçeklendirmenin avantajları aşağıdakileri içerir:
- Uygun Maliyet – Dikey ölçeklendirme mevcut makineleri yükseltmeye odaklandığından, muhtemelen size daha az maliyetli olacaktır.
- Daha Az Yönetim Yükü – Dikey ölçeklendirme aynı zamanda daha az yönetim yükü anlamına gelir, çünkü yönetilecek tek bir genel varlığınız vardır.
- Daha Basit Bakım – Dikey ölçeklendirme, bakımı yapılacak tek bir makineniz olacağından bakımınızı basit tutmanıza olanak tanır. Bu da yamaların, düzeltmelerin ve yükseltmelerin yalnızca bir kez uygulanması gerektiği anlamına gelir.
Dikey Bulut Ölçeklendirmenin Dezavantajları
Dikey bulut ölçeklendirmenin dezavantajları aşağıdakileri içerir:
- Daha Fazla Kesinti Süresi – Sık sık ölçeklendirme yapıyorsanız, dikey seçenek, yerinde kaynakları yükselttiğiniz için kaçınılmaz olarak daha fazla kesinti süresine yol açacaktır.
- Başarısızlık Riski – Dikey ve yatay ölçeklendirmeyi karşılaştırdığınızda göze çarpan en önemli şey başarısızlık riskidir. Sürekli dikey ölçeklendirme yaparak tüm kaynaklarınızı tek bir makineye koyarsınız ve bu makine arızalanırsa operasyonunuz durma noktasına gelebilir.
- Kapasite Sınırlaması – Sürekli olarak bu tür bir ölçeklendirme stratejisi kullanırsanız, eninde sonunda bir makinenin, sunucunun veya düğümün sağlayabileceği kapasitenin sınırına ulaşırsınız. Bu kısa vadede bir sorun olmayabilir, ancak zaman içinde bazı zorluklara yol açabilir.
Yatay Ölçeklenebilir Sistem Örnekleri (Web Sunucuları, Veri Tabanları)
Yatay bulut ölçeklendirmeden yararlanan sistemlere örnek olarak aşağıdakiler verilebilir:
- Web Sunucuları: Bunlar Apache veya Nginx gibidir ve daha fazla sunucu örneği ekleyerek artan web trafiğini idare edebilir.
- Veri Tabanları: Cassandra ve MongoDB yatay ölçeklendirme kullanır. Verileri birden fazla düğüme dağıtır. Bu, performansı ve ölçeklenebilirliği artırır.
- İçerik Dağıtım Ağları (CDN’ler): CDN’ler medya dosyalarını farklı bölgelerdeki birçok veri merkezine dağıtır. Daha hızlı hale getirmek için kullanıcılara en yakın olandan hizmet verirler.
- Uç Bilişim: Güneş paneli yönetimi gibi hizmetleri birçok veri merkezine dağıtabilirsiniz. Kullanıcılara en yakın olandan hizmet vermek için farklı bölgelerde olabilirler.
Yatay ve Dikey Bulut Ölçeklendirme Örnekleri
Amazon, Airbnb ve Spotify gibi şirketler yatay bulut ölçeklendirmeyi kullanır. Bu sayede yüksek trafiği idare eder ve iyi bir kullanıcı deneyimleri sağlar. Yatay ölçeklendirme, bu şirketlerin iş yüklerini iyi bir şekilde dağıtmasına olanak tanır. En yoğun zamanlarda bile yüksek kullanılabilirliği korumalarını sağlar.
Dikey ölçeklendirme ise farklıdır. Artan talepleri karşılamak için donanım geliştirmelerine ihtiyaç duyulduğunda yaygın olarak kullanılır. Bu, karmaşık dağıtılmış mimariler olmadan yapılır. Tek bir makine içinde basit performans iyileştirmeleri sağlar.
Yatay veya dikey bulut ölçeklendirme modellerinin her biri benzersiz avantaj ve zorluklar sunar. Yatay ölçeklendirme genellikle bir otoyola daha fazla şerit eklemeye benzetilir. Artan yükü karşılamak için sunucular gibi daha fazla kaynak eklemeyi içerir, ancak bu aynı zamanda koordinasyonda karmaşıklık riskini de artırır.
Öte yandan, dikey ölçeklendirme, CPU’yu geliştirmek veya RAM eşiğini artırmak gibi tek bir sunucunun yeteneklerini yükseltmek gibidir. Ancak yatay seçenekleri değerlendirmeden önce tek bir sistemi ne kadar yükseltebileceğinize dair bir sınır vardır.
İşletmeler bu faktörleri dikkatle değerlendirerek hangisinin ihtiyaçlarına en uygun olduğuna karar verebilir.
Yatay Bulut Ölçeklendirme Ne Zaman Seçilmeli?
Aşağıda yatay bulut ölçeklendirmeyi hangi senaryolarda seçmeniz gerektiğine dair bir liste bulabilirsiniz:
1. Yüksek Trafik ve Eşzamanlılığa Sahip Web Uygulamaları ve Hizmetleri
Bu hizmetler çok fazla trafik alır, bu yüzden birçok kullanıcıyı aynı anda idare etmelidir. Bunlar yatay ölçeklendirme için başlıca adaylardır. Bu sistemlerin genellikle ani talep artışlarını idare etmesi gerekir. Bu durum promosyonlar, etkinlikler veya mevsimsel dönemler sırasında gerçekleşir.
2. Dağıtılmış Sistem ve Mikro Hizmet Mimarileri
Dağıtılmış sistem ve mikro hizmetler yüksek oranda ölçeklenebilir ve esnek olacak şekilde üretilmiştir. Her hizmet kendi başına konuşlandırılır ve ölçeklendirilir. Bu tür ortamlarda yatay ölçeklendirme, sistemin dağıtık yapısıyla mükemmel bir uyum sağlar. Her mikro hizmet yatay olarak ölçeklenebilir.
3. Bulut-Yerel Uygulamalar ve Konteynerleştirilmiş Ortamlar
Bulut ölçeklenebilirliği, ihtiyaçlarınıza uygun ölçekleme yöntemini seçmek için yatay ve dikey ölçekleme arasındaki farkları anlamayı içerir. Yatay ölçeklendirme, bir otoyola şerit eklemek ve artan trafiği yönetme kapasitesini artırmak gibi iş yükünü yaymak için birden fazla sunucu veya düğüm eklemeyi içerir.
Bulut tabanlı uygulamalar ve konteynerli ortamlar bulut altyapısını kullanır. Bunu ölçeklenebilirlik, esneklik ve taşınabilirlik elde etmek için yaparlar.
Dikey Bulut Ölçeklendirme Ne Zaman Seçilmeli?
Aşağıda dikey bulut ölçeklendirmeyi hangi senaryolarda seçmeniz gerektiğine dair bir liste bulabilirsiniz:
1. Sınırlı Ölçeklendirme Gereksinimleri Olan Monolitik Uygulamalar
Bu uygulamaların sınırlı ölçeklendirme ihtiyaçları vardır. Tüm uygulama tek bir sunucu veya küçük bir sunucu kümesi üzerinde konuşlandırılır. Dikey ölçeklendirme monolitik uygulamalar için uygundur. Mevcut sunucunun veya sunucuların yükseltilmesine olanak tanır. Uygulamayı birden fazla düğüme dağıtma ihtiyacını ortadan kaldırır.
2. Sıkı Bağlantılı Eski Sistem ve Uygulamalar
Dikey ölçeklendirme eski sistemler için iyi bir seçimdir. Tüm sistemde önemli değişiklikler yapmadan parçaların yükseltilmesini sağlar.
3. Kısa Vadeli veya Geçici Ölçeklendirme İhtiyaçları
Dikey ölçeklendirme kısa vadeli ölçeklendirme ihtiyaçlarını hızlı ve ucuz bir şekilde çözebilir. Önemli altyapı değişikliklerine gerek kalmadan mevcut kaynakların yükseltilmesini içerir.
4. Bulutların Ölçeklenebilirliği
Dikey ölçeklenebilirlik, tek bir sunucunun kaynaklarını geliştirmenin tek bir şeridin gücünü yükseltmeye tercih edildiği senaryolara uygundur. Dikey ve yatay bulut ölçeklendirme arasında seçim yapmak, belirli iş ihtiyaçlarına ve karşılaşılan ölçeklenebilirlik zorluklarına bağlıdır.
Maksimum Verimlilik için Yatay ve Dikey Ölçeklendirmeyi Birleştirme
Ölçeklenebilirlik dünyasında hibrit bir yaklaşım yatay ve dikey ölçeklendirmeyi birleştirmenize olanak tanır. Performans ve maliyeti optimize etmek isteyen işletmeler için genellikle en iyi yöntem budur. İşletmeler, her bir yöntemin güçlü yönlerini kullanarak ölçeklenebilir bir sistem oluşturabilir ve kaynakları iyi kullanırken değişen taleplere sorunsuzca uyum sağlar.
