Datenbanken skalieren: Horizontal vs. Vertikal – Vor- und Nachteile

Horizontale Skalierung einer Datenbank(horizontale Skalierung)

Unter horizontaler Skalierung versteht man die Verteilung von Daten auf mehrere Server oder Knoten, um die Verarbeitungskapazität und Speicherkapazität der Datenbank zu erhöhen. Bei der horizontalen Skalierung werden die Daten in Segmente aufgeteilt und auf mehreren parallel arbeitenden Servern gespeichert. Dieser Prozess trägt dazu bei, die Arbeitslast zu verteilen und die Gesamtleistung des Systems zu verbessern.

 

Vertikale Skalierung einer Datenbank(vertikale Skalierung)

Unter vertikaler Skalierung versteht man den Prozess der Aufrüstung der Hardware oder der Erhöhung der Verarbeitungsleistung eines bestimmten Servers, um die Kapazität der Datenbank zur Bewältigung der Last zu erhöhen und die Leistung zu verbessern. Anstatt Daten auf mehrere Server zu verteilen, konzentriert sich die vertikale Skalierung auf die Verbesserung der Ressourcen und der Verarbeitungsleistung eines einzelnen Servers. Zu den Ressourcen gehören Arbeitsspeicher, CPU, Speicher und Netzwerkbandbreite.

 

Beide Skalierungsmethoden haben ihre eigenen Vor- und Nachteile. Die horizontale Skalierung erhöht die Skalierbarkeit und Tragfähigkeit, erfordert jedoch Datenverteilungs- und Synchronisierungsprozesse. Die vertikale Skalierung lässt sich einfach bereitstellen und verwalten, ist jedoch durch die Ressourcen eines einzelnen Servers begrenzt. Die Wahl zwischen diesen beiden Methoden hängt von den spezifischen Anforderungen, dem Umfang und der Umgebung des Projekts ab.

 

Sollte ich eine horizontale oder vertikale Skalierung verwenden?

Die horizontale oder vertikale Skalierung einer Datenbank hängt von den spezifischen Anforderungen eines Projekts ab. Bei der Wahl zwischen horizontaler und vertikaler Skalierung sind folgende Fälle zu berücksichtigen:

Horizontale Skalierung

  • Projekte mit hohem Datenvolumen: Wenn Ihr Projekt große Datenmengen verarbeitet und einen hohen Systemdurchsatz erfordert, kann eine horizontale Skalierung von Vorteil sein. Durch die Verteilung der Daten auf mehrere Server können Sie die Parallelverarbeitung nutzen und die Belastbarkeit des Systems erhöhen.

  • Flexibilität bei der Skalierbarkeit: Wenn Ihr Projekt eine flexible Skalierbarkeit erfordert, um die Verarbeitungs- und Speicherkapazitäten schnell zu verbessern, ist die horizontale Skalierung eine gute Wahl. Durch das Hinzufügen neuer Server zu einem vorhandenen Cluster können Sie die Arbeitslast erweitern und verteilen.

Vertikale Skalierung

  • Projekte, die eine Ressourcenerweiterung erfordern: Wenn Ihr Projekt die Ressourcen bestehender Server verbessern muss, beispielsweise durch die Erhöhung von Arbeitsspeicher, CPU oder Speicherkapazität, ist die vertikale Skalierung ein geeigneter Ansatz. Dies ist besonders nützlich, wenn es um kleinere Datensätze oder Projekte geht, die keine Datenverteilung auf mehrere Server erfordern.

  • Schwerpunkt auf vereinfachter Verwaltung: Wenn Ihr Projekt eine vereinfachte Verwaltung und einen vereinfachten Betrieb priorisiert, ist die vertikale Skalierung eine bequeme Wahl. Anstatt einen verteilten Cluster zu verwalten, müssen Sie nur die Ressourcen auf einem einzelnen Server erweitern und optimieren.

 

Hierbei handelt es sich jedoch um allgemeine Richtlinien, und es ist wichtig, die spezifischen Anforderungen und Umstände Ihres Projekts zu berücksichtigen, bevor Sie sich für eine horizontale oder vertikale Skalierung entscheiden.