Получить доступ

Чем горизонтальное масштабирование отличается от вертикального?

JuniorМасштабирование
Ещё спрашивают так:
  • Что такое scale up и scale out?
  • Когда достаточно купить сервер помощнее?
Коротко

Вертикальное (scale up) — мощнее одна машина; горизонтальное (scale out) — больше машин под балансировщиком.

  • Вертикальное — просто, без изменений кода, но есть потолок железа и одна точка отказа
  • Горизонтальное — почти без потолка и с отказоустойчивостью, но сервис должен быть stateless
  • Состояние (сессии, файлы, кэш в памяти) выносят в общие хранилища

А ещё Базы данных масштабируют сначала вертикально и репликами, горизонтально — шардированием, это дороже

Так подсказку видит пользователь sotto на живом собеседовании — за пару секунд, пока вы думаете вслух.

Подробно

Вертикальное масштабирование — больше CPU, памяти, быстрее диски на той же машине. Плюсы: код не меняется, нет распределённых проблем, транзакции и JOIN остаются локальными. Минусы: есть потолок (самая мощная машина конечна, а цена растёт быстрее мощности), машина остаётся единственной точкой отказа, апгрейд часто требует простоя.

Горизонтальное масштабирование — несколько одинаковых экземпляров за балансировщиком. Плюсы: мощность растёт добавлением машин, отказ одной не роняет сервис, можно автоматически подстраиваться под нагрузку. Условия:

  • сервис stateless — любой экземпляр может обработать любой запрос; сессии — в Redis или токене, файлы — в объектном хранилище, локальный кэш допустим только как необязательное ускорение;
  • балансировщик и проверки здоровья;
  • общие ресурсы (база, кэш, очередь) тоже должны выдерживать рост — иначе узкое место просто переедет в них.

На практике сочетают: серверы приложений — горизонтально, базу — вертикально плюс реплики для чтения, а шардирование — когда вертикальный рост исчерпан. Добавление серверов перестаёт помогать, если упираемся в общий ресурс (закон Амдала).

Что хотят услышать

  • Определения и пример каждого вида.
  • Плюсы и минусы: потолок и точка отказа против сложности распределённой системы.
  • Требование stateless и что делать с состоянием.
  • Что база масштабируется иначе, чем серверы приложений.

Частые ошибки

  • Считать горизонтальное масштабирование бесплатным: общие ресурсы становятся узким местом.
  • Забывать про сессии в памяти экземпляра.

Проверьте себя

Один верный вариант. Подумайте, потом откройте ответ.

Показать варианты и ответ
  • ✓Горизонтальное — добавить ещё машины; вертикальное — усилить одну машину
  • ✗Горизонтальное — усилить одну машину; вертикальное — добавить машины
  • ✗Это одно и то же
  • ✗Горизонтальное работает только для баз данных

Что спросят дальше

  • Что мешает масштабировать stateful-сервис?
  • Зачем нужен load balancer?

Разбор темы

Связанные вопросы

Закрытая бета

Подсказки на собеседовании — в реальном времени

sotto слышит вопрос интервьюера и показывает короткий ответ и план, как в блоке «Коротко». Оставьте контакт — пришлём доступ и промокод.

  • Промокод на 2 часа — сверх пробных 30 минут
  • Программа для Windows — скачать сразу, войти — через Яндекс ID или VK ID
  • Прямая связь с разработчиком: что улучшить — сделаем