Vertikale oder horizontale Skalierung?

Wie soll, kann, darf die IT im Rechenzentrum wachsen?

| Redakteur: Ulrike Ostler

Die Firma Crucial bietet Entscheidungskriterien für die Wahl der Datacenter-Sklalierung an.
Die Firma Crucial bietet Entscheidungskriterien für die Wahl der Datacenter-Sklalierung an. (Bild: Crucial)

Die IT-Abteilung kann vertikal skalieren, indem sie vorhandene Server aufrüstet. Oder sie kann horizontal skalieren, indem sie neue Server hinzufügt. Doch was macht wann Sinn?

Die Anforderungen der Unternehmens-IT machen Jahr für Jahr exponentielle Leistungssteigerungen von Rechenzentren erforderlich. Es gibt zwei Möglichkeiten, dies zu erreichen: Horizontales und vertikales Wachstum. Doch viele Rechenzentrumskunden stellen fest, dass es sinnvoll ist, beides zu tun – aber zu unterschiedlichen Zeitpunkten.

Beide Ansätze haben Vor- und Nachteile: Vertikale 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.

Eine Möglich der vertikalen Skalierung: Austausch von RDIMMS gegen LRDIMMS der Marke Crucial, die höhere Dichten und ein höheres Niveau an Leistung und Effizienz bieten wollen.
Eine Möglich der vertikalen Skalierung: Austausch von RDIMMS gegen LRDIMMS der Marke Crucial, die höhere Dichten und ein höheres Niveau an Leistung und Effizienz bieten wollen. (Bild: Crucial)

Insgesamt gibt es 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, zum Beispiel 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 beispielsweise – für aktiven Server-Speicher

Horizontale Skalierung hingegen steigert das Leistungspotential des Rechenzentrums durch Austausch vorhandener Server und/oder Hinzufügung neuer Server

Wenn 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, und später kann noch hochskaliert werden, indem hochleistungsfähige Speicherkomponenten hinzugefügt werden, wenn sich die Arbeitslasten erhöhen.

Hier ein Überblick über vertikale Skalierung versus horizontale Skalierung

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

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