Conosci la differenza tra l’Horizontal e Vertical Scaling? Oggi ti parleremo di questi due differenti approcci tecnici utilizzati per aumentare la capacità e le prestazioni di un sistema, un argomento che rientra tra i servizi offerti dal team Dotenv.
Ciascuno con i propri vantaggi e svantaggi, la scelta dell’approccio da utilizzare dipende dalle esigenze e dalle limitazioni specifiche del sistema in sviluppo.
La scalabilità hardware e software è un concetto fondamentale nell’ambito della tecnologia e dell’informatica. Partiamo da qui.
Definizione e tipologie di scalabilità
La scalabilità è la capacità di un sistema hardware o software di adattarsi a un aumento di domanda o carico di lavoro, mantenendo le sue prestazioni e funzionalità. Un sistema scalabile è in grado di crescere senza perdere efficienza o qualità: si adatta alle esigenze crescenti dell’utente, in modo da gestire un numero sempre maggiore di richieste o dati senza subire rallentamenti o interruzioni.
Horizontal e Vertical Scaling: un’analisi
Analizziamo i due tipi di scalabilità precedentemente menzionati.
Lo l’horizontal scaling consiste nell’aggiungere nuove istanze del sistema o dei server per distribuire il carico di lavoro in maniera più efficiente. In questo modo, si possono gestire più richieste senza per forza aumentare la potenza di elaborazione di ogni singola istanza. La scalabilità orizzontale è utile soprattutto in contesti in cui il carico di lavoro è altamente distribuito e non uniforme come, ad esempio, nel caso di applicazioni web che gestiscono picchi di traffico in determinati momenti della giornata.
Al contrario, il vertical scaling consiste nell’aumentare la potenza di elaborazione di una singola istanza del sistema o del server. Si tratta di una scalabilità utile quando il carico di lavoro è uniforme e concentrato in un unico punto; di conseguenza, richiede una maggiore potenza di elaborazione. Lo scaling verticale può essere ottenuto aggiungendo più RAM, CPU o GPU alla macchina o sostituendo l’hardware esistente con uno più potente.
Vediamo un esempio pratico per capire meglio la differenza tra Horizontal e Vertical Scaling
Supponiamo che la tua applicazione non possa gestire più di n° richieste in contemporanea. Le risorse hardware critiche si esauriscono appena questo numero supera il limite, rendendo impossibile al programma continuare a elaborare le richieste. A questo punto è necessario scalare. L’aggiornamento o l’incremento di risorse all’attuale architettura di sistema è noto come scaling verticale, anche detto scaling up. La principale differenza con lo scaling orizzontale, è che quest’ultimo aumenta il numero di computer nel pool di risorse.
Differenze tra Horizontal e Vertical Scaling
Il modo in cui le risorse di calcolo vengono introdotte nell’infrastruttura fa la differenza tra questi due modelli di scalabilità. Aumentando la potenza della CPU o della RAM alle macchine esistenti, lo vertical scaling (che viene utilizzato, ad esempio, per le applicazioni scientifiche o le soluzioni di elaborazione di immagini e video), fornisce potenza all’architettura della macchina attuale.
Ecco alcune modalità di vertical scaling:
- Adattamento della larghezza di banda della rete
- Aggiornamenti della capacità della CPU e della memoria fisica
- Modifiche di base al disco rigido
Tuttavia, lo vertical scaling può comportare alcune difficoltà dal punto di vista dell’infrastruttura hardware (può essere limitato dalla capacità massima della macchina), ma anche economico (può essere costoso poiché spesso richiede l’acquisto di hardware più potente o schede grafiche di ultima generazione). A questi si aggiunge il rischio di dover interrompere temporaneamente il sistema o il servizio per procedere all’implementazione del vertical scaling o nel caso in cui ci sia la necessità di effettuare operazioni di manutenzione e sostituzione dell’hardware.
Talvolta, però, non è utile potenziare il proprio mezzo aggiungendo un’architettura eccessiva e sproporzionata per soddisfare le proprie esigenze, quanto piuttosto aggiungere mezzi. L’integrazione di altri nodi server o computer nell’infrastruttura di sistema attuale è descritta come l’horizontal scaling, o scaling out. Si tratta, perciò, di aggiungere nuovi nodi a un pool di risorse esistente per distribuire il carico tra più server. Questo approccio può essere più conveniente e consente una scalabilità virtualmente illimitata. Tuttavia, richiede anche tecniche avanzate per gestire il sistema distribuito e garantire prestazioni uniformi su tutti i nodi.
Qual è la strategia migliore da intraprendere per un’azienda?
L’horizontal e Vertical scaling sono due approcci diversi, ma complementari, che possono essere utilizzati in base alle specifiche esigenze del sistema o del servizio. Ciò che è fondamentale capire è che è necessario scalare le risorse in modo appropriato se si vuole che l’azienda si espanda, rimanga online e abbia una latenza inferiore. È importante adottare una strategia di scalabilità efficace e affidabile, in grado di gestire le esigenze del servizio in modo dinamico e flessibile, anche per una questione di motori di ricerca (Google può penalizzare i siti web che hanno problemi di scalabilità, posizionandoli più in basso nella SERP) e SEO (la scalabilità hardware e software può influire sulla visibilità e sulla reputazione di un sito web o di un’applicazione online).
Le risorse possono essere scalate variando la capacità del disco rigido, i requisiti di CPU e memoria fisica e la larghezza di banda della rete: non ci vorrà molto tempo per capire che è necessario mantenere l’accessibilità, il tempo di attività e la capacità di un’applicazione.
Se hai problemi di scalabilità, sei nel posto giusto nel momento giusto: il team DotEnv si occupa di ottimizzare il tuo business online attraverso servizi su misura.
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