Vertikale Skalierung vs. horizontale Skalierung: Was ist für das Rechenzentrum sinnvoll?

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Die zunehmenden Anforderungen der Unternehmens-IT machen Jahr für Jahr exponentielle Leistungssteigerungen von Rechenzentren erforderlich. Es gibt zwei Möglichkeiten, dies zu erreichen: Die IT-Abteilung kann hochskalieren (vertikal skalieren), indem sie vorhandene Server aufrüstet. Oder sie kann horizontal skalieren, indem sie neue Server hinzufügt. Beide Ansätze haben Vor- und Nachteile. Doch viele Rechenzentrumskunden stellen fest, dass es sinnvoll ist, beides zu tun – aber zu unterschiedlichen Zeitpunkten.

Skalierung4Vertikale Skalierung (Hochskalierung) steigert das Leistungspotentials des Rechenzentrums durch Aufrüstung der vorhandenen Server

Beim Hochskalieren dreht sich alles um das Aufrüsten von Prozessoren, RAM und Speicher in allen vorhandenen Servern. Eine solche vertikale Skalierung beginnt in der Regel mit dem Aufrüsten der CPUs. Hierbei sollten jedoch normalerweise auch die Speicher entsprechend aufgerüstet werden, da höherwertige CPUs mehr Speicherkapazität benötigen, um die Rechenkapazität zu optimieren.

Vier Möglichkeiten der vertikalen Skalierung, um mehr aus vorhandenen Servern herauszuholen

  1. Aufrüsten veralteter CPUs, die die Leistung einschränken
  2. Installieren von möglichst viel Speicher in jedem Server
  3. Austausch von RDIMMS gegen LRDIMMS (z.B. der Marke Crucial, die höhere Dichten und ein höheres Niveau an Leistung und Effizienz bieten. Voraussetzung ist, dass das System mit LRDIMMs kompatibel ist)
  4. Austausch von Festplatten gegen Enterprise-SSDs von Micron – für aktiven Serverspeicher

Horizontale Skalierung steigert das Leistungspotential des Rechenzentrums durch den Austausch vorhandener Server und der Hinzufügung neuer Server

Skalierung3Wenn das Leistungspotential vorhandener Server ausgeschöpft ist, ist es in der Regel Zeit für eine horizontale Skalierung. Bei der horizontalen Skalierung sollte die Wahl auf einen Server mit der aktuellsten Prozessor- und Speichertechnologie fallen. So bleibt die nötige Flexibilität erhalten. Wenn sich die Arbeitslasten erhöhen, kann später noch hochskaliert werden, indem hochleistungsfähige Speicherkomponenten hinzugefügt werden.

Hier ein Überblick über vertikale Skalierung vs. horizontale Skalierung

Vertikale Skalierung (Hochskalierung) Horizontale Skalierung
  • Kostengünstige Lösung für eine Steigerung der Leistung und eine Verlängerung des Lebenszyklus vorhandener Hardware
  • Einfache Installation und Implementierung von DRAM- und CPU-Upgrades
  • Niedrigerer Stromverbrauch, da weniger Server ausgeführt und gekühlt werden müssen
  • Niedrigere Lizenzierungskosten
  • Niedrigere Kosten für Netzwerkausrüstung
  • Die Leistung älterer Hardware wird oft durch neuere Hardware übertroffen.
  • Risiko eines Lock-in-Effekts (Herstellerabhängigkeit), was die Erweiterbarkeit und den Software-Support in der Zukunft einschränkt
  • Keine langfristige Lösung – Server können nur bis zu ihrer Leistungsgrenze aufgerüstet werden.
  • Möglichkeit, die von älteren Servern gegebenen Einschränkungen/Leistungsgrenzen zu durchbrechen
  • Neuere Servertechnologie vereinfacht die Ausführung mit Fehlertoleranz, die Überwachung der Systeme sowie eine Minimierung der Ausfallzeiten.
  • Höhere Strom- und Kühlungskosten
  • Höhere Lizenzierungskosten
  • Höhere Kosten für Netzwerkausrüstung (oft sind mehr Router und Switches erforderlich)
  • Nutzung der aktuellsten und stärksten Speicher- und Prozessortechnologien
  • Möglichkeit einer vertikalen Skalierung zu einem späteren Zeitpunkt
  • Größerer Platzbedarf für das Rechenzentrum

 

 

Das Fazit

Eine Hochskalierung ist sinnvoll, wenn das Leistungspotential der vorhandenen Systeme noch nicht voll ausgeschöpft ist. Wenn die Leistungsgrenze noch lange nicht erreicht ist, gibt es keinen Grund für eine horizontale Skalierung – dann kann einfach mit CPUs und Speicher aufgerüstet werden. Ist das Leistungspotential der Infrastruktur jedoch ausgeschöpft, ist es wahrscheinlich Zeit für eine horizontale Skalierung. Unternehmen sollten sich für den Ansatz entscheiden, der sich bestmöglich in das Budget, die Arbeitslast sowie die kurz- und langfristigen Leistungsziele integrieren lässt.

 

Quelle: Crucial
Beitragsbild: pixabay.com

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