Ölçeği artırma ve ölçeği genişletme karşılaştırması
Bulut bilişimde veritabanı ölçeklenebilirliğine giriş.
Konu ölçeklenebilirlik olduğunda, her yerdeki verilerden söz ediyoruz demektir
Bulut bilişimde ölçeklenebilirlik, bir BT çözümü veya kaynağının boyutunu veya gücünü hızla ve kolayca artırabilme veya azaltabilme becerisidir. Ölçeklenebilirlik terimi bir sistemin artan iş miktarıyla başa çıkabilme özelliği anlamına gelse de, ölçeği artırma ve ölçek genişletme konusunu ele aldığımızda genellikle veritabanlarından ve verilerden (çok büyük miktarlarda) söz ederiz.
Modern uygulama geliştiricileri için veritabanı ölçeklenebilirliği öncelikli bir konudur. Yeni bir uygulama çıktığını ve bu uygulamaya yönelik talebin bir avuç kullanıcıdan dünya genelinde milyonlarca kullanıcıya kadar arttığını düşünün. Uygulama geliştiricilerinin talebe ayak uydurmasına ve kapalı kalma süresini en aza indirmesine yardımcı olan en önemli özelliklerden biri verimli bir şekilde ölçeklendirebilmektir.
Ölçek genişletme ve ölçeği artırma ile ilgili bu konuşma, ölçeklenebilirliğin bulutta, mobil cihazlarda, sosyal medyada ve büyük veri kapsamında oluşturulan büyük miktar ve çeşitlilikteki verilere, veri hacmindeki değişikliklere ve iş yükü desenlerindeki farklılaşmaya uyum sağlamamıza ve bunları işlememize hangi yollarla yardımcı olduğuna odaklanır.
Ölçeği genişletme ve ölçeği artırma karşılaştırması
En temel düzeyde, veritabanı ölçeklenebilirliği iki türe ayrılabilir:
Dikey ölçeklendirme ya da ölçeği artırma veya azaltma: İş yükü taleplerinize otomatik olarak uyum sağlaması için elastik veritabanı havuzları kullanma veya performans düzeylerini değiştirme yoluyla işlem gücünü veya veritabanlarını gerektiği gibi artırır veya azaltırsınız.
Yatay Ölçeklendirme ya da ölçek genişletme veya daraltma: Parçalama olarak adlandırılan bir veri bölümleme yaklaşımı kullanarak daha fazla veritabanı ekler veya büyük veritabanınızı daha küçük düğümlere bölersiniz ve bunlar sunucular arasında daha hızlı ve kolay yönetilebilir.
Dikey olarak ölçeği artırma
Sorgu değişiklikleri veya dizin oluşturma gibi klasik veritabanı iyileştirme teknikleri kullanılarak çözemediğiniz bir performans sorununu çözmek için hızlı tepki vermeniz gerektiğinde dikey ölçeklendirme kullanılır. Geçerli performans düzeyinin talepleri karşılayamadığı ani iş yükü artışlarını işlemek için ölçeği artırma yararlı bir tekniktir. Ölçeği artırma, zirve yapan iş yüklerini kolayca işlemek için daha fazla kaynak eklemenize olanak tanır. Daha sonra artık kaynaklara ihtiyaç kalmadığında, ölçeği azaltarak özgün duruma dönebilir ve bulut maliyetlerini düşürebilirsiniz.
Şu durumlarda ölçeği artırın:
-
İş yüklerinizin CPU veya G/Ç sınırları gibi bir performans sınırına ulaştığını görüyorsanız.
-
Klasik veritabanı iyileştirme teknikleriyle çözülemeyen performans sorunlarını çözmek için hızlı tepki vermelisiniz.
-
Değişen gecikme süresi gereksinimlerine uyum sağlamak için hizmet katmanlarını değiştirmenizi sağlayan bir çözüme ihtiyacınız vardır.
Yatay olarak ölçeği genişletme
Uygulama geliştiricileri iş yüklerine yeterli kaynak alamadıklarında en yüksek performans düzeylerinde çalışırken bile ölçek genişletmeyi veya yatay ölçeklendirmeyi dikkate almaya başlar. Yatay ölçeklendirmeyle veriler sunucular arasında birkaç veritabanına veya parçaya bölünür ve her parçanın ölçeği bağımsız olarak artırılabilir veya azaltılabilir.
Verileri bölümleme işlemi ölçeklenebilirliği nasıl geliştirir? Sanal makineler gibi kaynaklar ekleyerek tek bir veritabanının ölçeğini artırdığınızda, bu veritabanı sonunda fiziksel donanım sınırına ulaşacaktır. Veri bölümlerinin her biri ayrı sunucuda barındırıldığından, verileri birden çok parçaya bölerseniz sistemin ölçeğini neredeyse sınırsız olarak genişletebilirsiniz.
Bazı veritabanı teknolojisi türleri, özellikle ilişkisel olmayan veya NoSQL veritabanları, Veritabanı parçalamayöntemiyle veritabanı ölçeğini yatay olarak genişletme gibi benzersiz bir özellikle geliştirilmiştir. Bu özellik sayesinde büyük, ilişkisiz, belirsiz veya hızlı değişen verileri işleyebilirler.
Başlangıçta ölçeği artırma veya azaltma hizmeti sunan bazı ilişkisel (SQL) veritabanı hizmetleri, ilişkisel olmayan veritabanlarının ölçeklendirme avantajlarıyla karşılaştırılabilecek etkileyici seçenekler sunmaya başlıyor. Microsoft Azure SQL Veritabanı Hiper Ölçek ve PostgreSQL için Azure Veritabanı Hiper Ölçek gibi hiper ölçeklendirme hizmetleri kullanıcıların depolamayı hızla 100 TB’a kadar ölçeklendirebilmesini sağlar; depolamanın gerektiği kadar büyümesine izin veren esnek, buluta özel bir mimari sunar; neredeyse anlık yedeklemelere ve yalnızca dakikalar içinde hızlı veritabanı geri yüklemelerine olanak tanır.
Şu durumlarda ölçeği genişletin:
-
Coğrafi olarak dağıtılmış uygulamalarınız vardır ve her uygulamanın bölgedeki verilerin bir parçasına erişmesi gerekir. Her uygulama, diğer parçaları etkilemeden yalnızca söz konusu bölgeyle ilişkilendirilmiş parçaya erişir.
-
Coğrafi olarak dağıtılmış olan ve kendi ayrılmış parçalarına veri ekleyen çok fazla sayıda istemcinizin bulunduğu genel bir parçalama senaryonuz (yük dengeleme gibi) vardır.
-
Hizmetinizin en yüksek performanslı katmanında bile performans gereksinimlerinizin sınırlarına ulaşılmış veya verileriniz tek bir veritabanına sığmıyor olabilir.
Otomatik ölçeklendirme
Otomatik ölçeklendirme, kaynakları otomatik ve dinamik olarak sistemin performans gereksinimleriyle eşleştirme işlemidir. İş hacmi arttıkça, gerekli performansı korumak veya artan talebi karşılamak için uygulamalara ek kaynaklar gerekebilir. Talep yavaşlar ve ek kaynaklara artık gerek kalmazsa, kullanılmayan kaynakları serbest bırakacak otomatik bir hizmete sahip olmanız bulut harcamalarından tasarruf etmenizi sağlayabilir.
Otomatik ölçeklendirme, bulutta barındırılan ortamların esnekliğinden yararlanır. Sistem operatörleri tarafından sürekli kaynak ekleme veya kaldırma kararları verilmesi veya sistem performansının denetlenmesi gereğini ortadan kaldırarak yönetim yükünü azaltır.
Uygulamalar dikey ve yatay olarak iki ana yoldan ölçeklendirilebilir. Dikey ölçeklendirmeyi otomatikleştirmek pek yaygın değildir çünkü ölçeği genişletme işlemi genellikle sistemin yeniden dağıtım sırasında geçici olarak kullanım dışı kalmasını gerektirir.
Otomatik ölçeklendirme daha çok yatay olarak ölçeklendirirken kullanılır çünkü ölçeği genişletmek veya daraltmak yalnızca bir kaynağın örneklerini eklemek veya kaldırmak anlamına gelir ve yeni kaynaklar sağlandıkça uygulamanız kesintisiz çalışmaya devam eder. Talep düşerse, kapalı kalma süresine veya serbest bırakma işlemine gerek kalmadan kaynaklar rahatça kapatılabilir.
Microsoft Azure gibi pek çok bulut tabanlı sistem sağlayıcısı yatay otomatik ölçeklendirmeyi destekler.
Sık sorulan sorular
-
Veritabanı, yönetimi ve erişimi kolaylaştıracak şekilde depolanmış ve düzenlenmiş birbiriyle ilgili bilgilerden oluşan bir koleksiyondur. İnanılmaz bir hızla yeni veriler ve yeni veri türleri oluşturulduğundan verileri düzenli, erişilebilir ve güvenli tutmak giderek zorlaşmaktadır. Çoğunlukla çok büyük miktarlardaki verileri işlemek için bir yönetim araçları katmanı olan veritabanı yönetim sistemleri (DBMS) kullanılıyor.
Bulutta, mobil cihazlarda, sosyal medyada ve büyük veri kapsamında üretilen büyük miktar ve çeşitlilikteki verilere uyum sağlamak için sürekli yeni veritabanı türleri ve teknolojileri ortaya çıkıyor.
-
Çoğunlukla ilişkisel olmayan veya "yalnızca SQL olmayan" olarak adlandırılan NoSQL veritabanları, veri depolama ve alım işlemlerini geleneksel, ilişkisel (SQL) veritabanından farklı bir şekilde işleyen çeşitli veritabanı teknolojileridir.
NoSQL veritabanları önceden tanımlanmış bir şema gerektirmez ve birden fazla veri modeli kullanabilir. Bu sayede, bunlar büyük miktarlardaki yapılandırılmamış verileri işlemekte ve büyük veri veritabanı projelerini ölçeklendirmede son derece etkilidir.
-
PostgreSQL, ilişkisel ve ilişkisel olmayan sorgulamayla çalışan, güvenilirliği ve veri bütünlüğüyle tanınan sağlam, açık kaynak bir veritabanıdır. PostgreSQL finansal hizmetler, üretim, kamu coğrafi bilgi sistemleri ve web teknolojisi gibi alanlarda yaygın olarak kullanılır. Geliştiriciler PostgreSQL ile uygulama oluştururken, yöneticiler de bu veritabanının verilerini koruyacağına güvenebilir.
-
Önbelleğe alma, geliştiriciler ve BT uzmanları tarafından sistemin performansını ve ölçeklenebilirliğini geliştirmek için yaygın olarak kullanılan bir tekniktir. Önbelleğe alma işlemi, sık erişilen verileri uygulamaya yakın bir konumdaki hızlı depolama alanına geçici olarak kopyalayarak çalışır. Bu hızlı veri depolama alanının konumu uygulamaya özgün kaynaktan daha yakınsa, önbelleğe alma işlemi verileri daha hızlı sunarak istemci uygulamaların yanıt sürelerini önemli ölçüde artırabilir. Geliştiriciler genellikle işlenen verileri önbelleğe alan ve isteklere standart veritabanı sorgularından daha hızlı yanıt vermek için önbelleğin amaçlarını yeniden belirleyen uygulamalar tasarlar.
-
Veri parçalama, büyük veritabanınızı sunucular üzerinde daha hızlı ve daha kolayca yönetilebilecek daha küçük veritabanlarına bölmenize imkan tanıyan bir yatay veri bölümleme türüdür.
-
Genellikle PaaS kısaltmasıyla anılan hizmet olarak platform, bulut sağlayıcısının bir hizmetidir ve uygulama geliştirme, test, teslim ve yönetim işlemleri için isteğe bağlı bir ortam sunar. Hizmet olarak platform, geliştiricilerin web uygulamalarını veya mobil uygulamaları, geliştirici olarak ihtiyaç duydukları sunucu, depolama alanı, ağ ve veritabanlarından oluşan temel altyapıyı kurma ve yönetme ile ilgilenmek zorunda kalmadan oluşturmasını basitleştirmek ve hızlandırmak amacıyla tasarlanmıştır.
Kaynaklar
Hızlı başlangıçlar ve öğrenme modülleri
Azure’la bulut ölçeklenebilirliğini keşfedin
Şirket içi, birden çok bulut ve uç ortamları genelinde sizin kendi senaryonuza uyan, ölçeği genişletmeye veya ölçeği artırmaya yönelik kapsamlı bir yaklaşım bulun. Azure veritabanı hizmetleri ailesi, modern uygulama geliştiricilerinin gereksinimlerini karşılamak için tescilli ve açık kaynaklı altyapıları kapsayan, tam yönetilen ilişkisel, NoSQL ve bellek içi veritabanları seçeneği sunar.
Ölçeklenebilirlik, kullanılabilirlik ve güvenliğe yönelik otomasyon çözümlerini de içeren otomatik altyapı yönetimiyle zaman ve para tasarrufu sağlayın.
İlgili ürün ve hizmetler
Azure SQL
Uygulama geçişi, modernleştirme ve geliştirme için esnek seçenekler sunan SQL bulut veritabanları ailesi.
Azure Cosmos DB
Her ölçekte açık API’lerle hızlı NoSQL veritabanı.
Azure PostgreSQL
Tam olarak yönetilen, akıllı ve ölçeklenebilir PostgreSQL.
Azure SQL Veritabanı
Bulutta yönetilen, akıllı SQL.
Azure SQL Yönetilen Örneği
Bulutta yönetilen, her zaman güncel SQL örneği.
Sanal Makinelerde SQL Server
SQL Server iş yüklerini en düşük toplam sahip olma maliyeti ile buluta geçirin.
MySQL için Azure Veritabanı
Tam olarak yönetilen, ölçeklenebilir MySQL Veritabanı.
Azure Maria DB
Uygulama geliştiricileri için yönetilen MariaDB veritabanı hizmeti.
Redis için Azure Cache
Yüksek aktarım hızına ve düşük gecikme süresine sahip şekilde verileri önbelleğe alma olanağıyla uygulamaları hızlandırma.
Yönetilen veritabanlarıyla sınırsız ölçeklendirin
Veritabanlarınızın Microsoft Azure tarafından yönetilmesini sağlayarak uygulama geliştirmeye odaklanın ve işinizi basitleştirin.