Bölümlendirmesharding

Bölümlendirmesharding, veritabanı ve veri depolama sistemlerinde kullanılan bir ölçeklendirme yaklaşımıdır. Bu yaklaşım, veriyi önce mantıksal bölümlere (partitions) ayırır; ardından bu bölümlerdeki veriyi birden çok fiziksel sunucuya (shard) dağıtarak yatay ölçeklenebilirlik sağlar. Bölümler genellikle bir anahtar (partition key) kullanılarak hash veya aralık (range) tabanlı olarak belirlenir ve her shard belirli bir veri aralığını kapsar.

Çalışma prensibi, veri konumunun özetlenmiş bir haritasını sunucu kümesine bağlamaktır. Partition key ile verinin hangi bölüme ait olduğuna karar verilir; bu bölümün içindeki veriler ise ilgili shard üzerinde saklanır. Zamanla veri büyüdüğünde veya sorgu yükü değiştiğinde, bölümler yeniden bölünebilir veya yeniden yük dağıtımı (rebalance) uygulanabilir. Ayrıca çoğu durumda küme içi çoğaltma (replication) ve tutarlılık düzeyleri de yapılandırılır.

Avantajlar arasında yatay ölçeklenebilirlik, yük dengesinin iyileştirilmesi ve arıza dayanıklılığı yer alır. Bölümlendirmesharding, aynı anda birçok sorgunun paralel olarak çalışmasına olanak tanır ve belirli bölgelerdeki arıza durumunda diğer shard’lar hizmet verebilir. Ancak zorluklar da vardır; çok partitionlı sorguların yönetimi karmaşık olabilir, çoklu shardlar arasındaki işlemler (cross-partition transactions) zorluk çıkarabilir ve kötü veri dağılımı hotspot oluşumuna yol açabilir.

Uygulama alanları arasında yüksek trafikli web uygulamaları, zaman serisi verileri ve büyük ölçekli analitik sistemler bulunur. İlgili kavramlar arasında partitioning (bölümlendirme) ile sharding ve onların sorgu, tutarlılık ve yönetim yönleriyle etkileşim yer alır.