Ölçeklenebilirlik ve esneklik: İşletmenizi buluta taşımak için gerekenler


Transform 2022’yi 19 Temmuz’da ve neredeyse 20 – 28 Temmuz’da geri getirmekten heyecan duyuyoruz. Bilgili görüşmeler ve heyecan verici ağ oluşturma fırsatları için yapay zeka ve veri liderlerine katılın. Bugün kayıt Ol!


2025 yılına kadar, işletmelerin %85’i bulut öncelikli bir ilkeye sahip olacak – şirket içi yerine verileri barındırmanın daha verimli bir yolu. COVID-19 ve uzaktan çalışma ile güçlendirilmiş bulut bilişime geçiş, şirketler için bir dizi avantaj anlamına geldi: daha düşük BT maliyetleri, artan verimlilik ve güvenilir güvenlik.

Bu trendin patlamaya devam etmesiyle birlikte hizmet kesintileri ve kesintileri tehdidi de artıyor. Bulut sağlayıcıları son derece güvenilirdir, ancak “bağışık değil başarısızlığa.” Aralık 2021’de, Amazon bildirdi birden fazla Amazon Web Hizmetleri (AWS) API’sinin etkilendiğini ve birkaç dakika içinde yaygın olarak kullanılan birçok web sitesinin çöktüğünü görmek.

Peki şirketler bulut riskini nasıl azaltabilir, kendilerini bir sonraki AWS sıkıntısına nasıl hazırlayabilir ve ani talep artışlarını nasıl karşılayabilir?

Cevap, bulut bilişimin işletmelere büyük fayda sağlayan iki temel yönü olan ölçeklenebilirlik ve esnekliktir. Ölçeklenebilirlik ve esneklik arasındaki farklardan bahsedelim ve bunların bulut altyapısı, uygulama ve veritabanı seviyelerinde nasıl oluşturulabileceğini görelim.

Ölçeklenebilirlik ve esneklik arasındaki farkı anlayın

Hem ölçeklenebilirlik hem de esneklik, bir bulut sisteminde eşzamanlı olarak yapılabilecek isteklerin sayısıyla ilişkilidir – bunlar birbirini dışlamaz; her ikisinin de ayrı ayrı desteklenmesi gerekebilir.

Ölçeklenebilirlik, bir sistemin kullanıcı sayısı ve trafik zamanla kademeli olarak arttıkça yanıt vermeye devam etme yeteneğidir. Bu nedenle, stratejik olarak planlanmış uzun vadeli bir büyümedir. Kullanım kazanan çoğu B2B ve B2C uygulaması, güvenilirlik, yüksek performans ve çalışma süresi sağlamak için bunu gerektirir.

Birkaç küçük yapılandırma değişikliği ve düğme tıklamasıyla, bir şirket birkaç dakika içinde bulut sistemini kolaylıkla büyütebilir veya küçültebilir. Çoğu durumda bu, sunucu, küme ve ağ seviyelerinde uygulanan ölçek faktörleriyle bulut platformları tarafından otomatikleştirilebilir ve mühendislik işgücü maliyetlerini azaltır.

Esneklik, bir sistemin kısa süreli patlamalar veya yüksek ani yük artışları sırasında duyarlı kalma yeteneğidir. Düzenli olarak esneklik sorunlarıyla karşılaşan bazı sistem örnekleri arasında doğal afetler sırasında NFL biletleme uygulamaları, müzayede sistemleri ve sigorta şirketleri sayılabilir. 2020’de NFL, AWS’ye yaslanmak çok daha fazla bulut kapasitesine ihtiyaç duyduğunda sanal taslağını canlı yayınlamak için.

Öngörülemeyen iş yükleriyle karşılaşan ancak önceden planlanmış bir ölçeklendirme stratejisi istemeyen bir işletme, genel bulutta daha düşük bakım maliyetleriyle esnek bir çözüm arayabilir. Bu, bir üçüncü taraf sağlayıcı tarafından yönetilecek ve genel interneti kullanan birden fazla kuruluşla paylaşılacaktır.

Peki, işletmenizin öngörülebilir iş yükleri mi, çok değişken iş yükleri mi yoksa her ikisi birden mi var?

Bulut altyapısıyla ölçeklendirme seçenekleri üzerinde çalışın

Ölçeklenebilirlik söz konusu olduğunda, işletmeler aşırı veya yetersiz tedarik konusunda dikkatli olmalıdır. Bu, teknoloji ekipleri uygulamalar için kaynak gereksinimlerine ilişkin nicel ölçümler sağlamadığında veya arka uç ölçeklendirme fikri iş hedefleriyle uyumlu olmadığında olur. Doğru boyutta bir çözüm belirlemek için sürekli performans testi şarttır.

Bunu okuyan iş liderleri, bulut sağlama şemalarını nasıl keşfettiklerini öğrenmek için teknoloji ekipleriyle konuşmalıdır. BT ekipleri, bulut giderleriyle ilişkili ürün maliyetini (COG) izlemek için yanıt süresini, istek sayısını, CPU yükünü ve bellek kullanımını sürekli olarak ölçmelidir.

İş gereksinimlerine ve teknik kısıtlamalara dayalı olarak kuruluşlar için kullanılabilecek çeşitli ölçeklendirme teknikleri vardır. Peki, büyütecek misiniz yoksa küçültecek misiniz?

Dikey ölçekleme ölçeklendirmeyi veya küçültmeyi içerir ve monolitik, genellikle 2017’den önce oluşturulmuş ve yeniden düzenlenmesi zor olabilecek uygulamalar için kullanılır. Artan bir iş yükünüz olduğunda mevcut sunucunuza RAM veya işlem gücü (CPU) gibi daha fazla kaynak eklemeyi içerir, ancak bu, ölçeklemenin sunucunun kapasitesine göre bir sınırı olduğu anlamına gelir. Aynı uygulamayı, dosyaları ve veritabanını daha büyük bir makineye taşırken uygulama mimarisi değişikliği gerektirmez.

yatay ölçekleme tek bir sistem olarak çalışmak için ölçeklendirmeyi veya genişletmeyi ve orijinal bulut altyapısına daha fazla sunucu eklemeyi içerir. Sunucuların ayrı ayrı eklenebilmesi veya kaldırılabilmesi için her sunucunun bağımsız olması gerekir. Yük dengeleme, oturum yönetimi, önbelleğe alma ve iletişim ile ilgili birçok mimari ve tasarım hususunu gerektirir. Dağıtılmış bilgi işlem için tasarlanmamış eski (veya güncelliğini yitirmiş) uygulamaların taşınması dikkatli bir şekilde yeniden düzenlenmelidir. Yatay ölçeklendirme, minimum kesinti süresi ve yüksek performans, depolama ve bellek gerektiren yüksek kullanılabilirlik hizmetlerine sahip işletmeler için özellikle önemlidir.

Hangi ölçekleme tekniğinin şirketinize daha uygun olduğundan emin değilseniz, ölçeklendirme ihtiyaçlarınızı, hedeflerinizi ve uygulamanızı yönetmenize yardımcı olması için bir üçüncü taraf bulut mühendisliği otomasyon platformunu düşünmeniz gerekebilir.

Uygulama mimarilerinin ölçeklenebilirliği ve esnekliği nasıl etkilediğini tartın

Farklı mimarilerde nasıl geliştirilebileceğini ve bunun ölçeklenebilirliği ve esnekliği nasıl etkilediğini görmek için diğer birçok sektör için de geçerli olan basit bir sağlık hizmeti uygulamasını ele alalım. Sağlık hizmetleri büyük ölçüde baskı altındaydı ve COVID-19 salgını sırasında büyük ölçüde ölçeklendirmek zorunda kaldı ve yararlandı bulut tabanlı çözümler.

Yüksek düzeyde, iki tür mimari vardır: monolitik ve dağıtılmış. monolitik (veya katmanlı, modüler monolit, boru hattı ve mikro çekirdek) mimariler verimli ölçeklenebilirlik ve esneklik için yerel olarak oluşturulmamıştır – tüm modüller uygulamanın ana gövdesinde bulunur ve sonuç olarak tüm uygulama tek bir bütün olarak dağıtılır. Üç tür dağıtılmış mimari vardır: olaya dayalı, mikro hizmetler ve uzay tabanlı.

Basit sağlık uygulaması şunları içerir:

  • Hasta portalı – hastaların kayıt yaptırması ve randevu alması için.
  • Doktor portalı – sağlık personelinin sağlık kayıtlarını görüntülemesi, tıbbi muayeneler yapması ve ilaç reçete etmesi için.
  • Ofis portalı – muhasebe departmanı ve destek personelinin ödemeleri toplaması ve sorguları ele alması için.

Hastanenin hizmetleri yüksek talep görüyor ve büyümeyi desteklemek için hasta kayıt ve randevu planlama modüllerini ölçeklendirmeleri gerekiyor. Bu, doktor veya ofis portallarını değil, yalnızca hasta portalını ölçeklendirmeleri gerektiği anlamına gelir. Bu uygulamanın her bir mimaride nasıl oluşturulabileceğini inceleyelim.

monolitik mimari

Sağlık hizmetleri de dahil olmak üzere, teknoloji etkin girişimler, pazara sunma hızı avantajından dolayı yazılım tasarımı için genellikle bu geleneksel, birleşik modeli tercih eder. Ancak ölçeklenebilirlik ve esneklik gerektiren işletmeler için optimal bir çözüm değildir. Bunun nedeni, uygulamanın tek bir entegre örneğinin ve merkezileştirilmiş tek bir veritabanının olmasıdır.

Uygulama ölçeklendirme için, yük dengeleme ile uygulamanın daha fazla örneğini eklemek, işin buna ihtiyacı olmasa da hasta portalının yanı sıra diğer iki portalın da ölçeklenmesini sağlar.

Çoğu monolitik uygulama, en pahalı bulut kaynaklarından biri olan monolitik bir veritabanı kullanır. Bulut maliyetleri ölçekle birlikte katlanarak artar ve bu düzenleme, özellikle geliştirme ve operasyon mühendisleri için bakım süresi açısından pahalıdır.

Monolitik mimarileri, esnekliği ve ölçeklenebilirliği desteklemek için uygun olmayan bir başka özellik, ortalama başlangıç ​​süresi (MTTS) – uygulamanın yeni bir örneğinin başlaması için geçen süredir. Uygulamanın ve veritabanının geniş kapsamı nedeniyle genellikle birkaç dakika sürer: Mühendisler, destekleyici işlevleri, bağımlılıkları, nesneleri ve bağlantı havuzlarını oluşturmalı ve güvenlik ve diğer hizmetlere bağlantı sağlamalıdır.

Olay odaklı mimari

Olay güdümlü mimari, ölçekleme ve esneklik için monolitik mimariden daha uygundur. Örneğin, göze çarpan bir şey olduğunda bir olayı yayınlar. Bu, yoğun bir dönemde bir e-ticaret sitesinde alışveriş yapmak, bir ürün sipariş etmek ve ardından ürünün stokta olmadığını söyleyen bir e-posta almak gibi görünebilir. Eşzamansız mesajlaşma ve kuyruklar, istekleri sıraya alarak arka ucu ölçeklendirmeden ön uç ölçeklendiğinde geri basınç sağlar.

Bu sağlık hizmeti uygulaması vaka çalışmasında, bu dağıtılmış mimari, her modülün kendi olay işlemcisi olduğu anlamına gelir; verileri bir veya daha fazla modül arasında dağıtma veya paylaşma esnekliği vardır. Hizmetler artık birbirine bağlı olmadığından, uygulama ve veritabanı düzeyinde ölçek açısından biraz esneklik vardır.

Mikro hizmet mimarisi

Bu mimari, her hizmeti tek amaçlı bir hizmet olarak görür ve işletmelere her bir hizmeti bağımsız olarak ölçeklendirme ve değerli kaynakları gereksiz yere tüketmekten kaçınma yeteneği verir. Veritabanı ölçeklendirme için, kalıcılık katmanı, bireysel ölçeklendirme için her hizmet için özel olarak tasarlanabilir ve kurulabilir.

Olay odaklı mimarinin yanı sıra, bu mimariler, düşük kullanım seviyelerinde monolitik mimarilere göre bulut kaynakları açısından daha maliyetlidir. Ancak artan yüklerle, çok kiracılı uygulamalarla ve trafik sıkışıklığının olduğu durumlarda daha ekonomiktir. MTTS ayrıca çok verimlidir ve ince taneli hizmetler nedeniyle saniyeler içinde ölçülebilir.

Ancak, hizmetlerin çok sayıda olması ve dağıtılmış doğası nedeniyle, hata ayıklama daha zor olabilir ve hizmetler tam otomatik değilse daha yüksek bakım maliyetleri olabilir.

Uzay tabanlı mimari

Bu mimari, demet-aralıklı işleme adı verilen bir ilkeye dayanır – paylaşılan belleğe sahip çok sayıda paralel işlemci. Bu mimari, uygulama ve veritabanı düzeyinde hem ölçeklenebilirliği hem de esnekliği en üst düzeye çıkarır.

Tüm uygulama etkileşimleri, bellek içi veri ızgarası ile gerçekleşir. Şebekeye yapılan çağrılar eşzamansızdır ve olay işlemcileri bağımsız olarak ölçeklenebilir. Veritabanı ölçekleme ile, veritabanını okuyan ve güncelleyen bir arka plan veri yazıcısı vardır. Tüm ekleme, güncelleme veya silme işlemleri, ilgili servis tarafından veri yazıcısına gönderilir ve alınmak üzere kuyruğa alınır.

MTTS son derece hızlıdır ve tüm veri etkileşimleri bellek içi verilerle olduğundan genellikle birkaç milisaniye sürer. Ancak, tüm hizmetler aracıya bağlanmalıdır ve ilk önbellek yükü bir veri okuyucu ile oluşturulmalıdır.

Bu dijital çağda şirketler, değişen talepleri karşılamak için BT kaynaklarını gerektiği gibi artırmak veya azaltmak istiyor. İlk adım, rekabet avantajı elde etmek için büyük monolitik sistemlerden dağıtılmış mimariye geçmektir – Netflix, Lyft, Uber ve Google bunu yaptı. Bununla birlikte, hangi mimarinin seçimi özneldir ve kararlar geliştiricilerin kapasitesine, ortalama yüke, en yüksek yüke, bütçe kısıtlamalarına ve iş büyüme hedeflerine göre alınmalıdır.

Sashank, inovasyona büyük ilgi duyan bir seri girişimcidir.

DataDecisionMakers

VentureBeat topluluğuna hoş geldiniz!

DataDecisionMakers, veri işi yapan teknik kişiler de dahil olmak üzere uzmanların verilerle ilgili içgörüleri ve yenilikleri paylaşabileceği yerdir.

En yeni fikirleri ve güncel bilgileri, en iyi uygulamaları ve veri ve veri teknolojisinin geleceğini okumak istiyorsanız DataDecisionMakers’da bize katılın.

Kendi makalenize katkıda bulunmayı bile düşünebilirsiniz!

DataDecisionMakers’tan Daha Fazlasını Okuyun


Kaynak : https://venturebeat.com/2022/05/15/scalability-and-elasticity-what-you-need-to-take-your-business-to-the-cloud/

Yorum yapın

SMM Panel PDF Kitap indir