Schaalbaarheid

Schalbaarheid is het vermogen van een systeem, proces of organisatie om operationele capaciteit aan te passen aan veranderende vraag zonder verlies van functionele kwaliteit. In informatica en software verwijst schaalbaarheid naar het behoud of verbeteren van prestaties terwijl de workload toeneemt, of efficiënt te blijven bij dalende vraag. Schalbaarheid wordt meestal onderverdeeld in schaal-out (horizontal scaling) en schaal-up (vertical scaling). Schaal-out betekent het toevoegen van meer eenheden of servers; schaal-up houdt in het krachtiger maken van bestaande componenten. Elasticiteit verwijst naar automatische provisioning en afname van resources op basis van vraag.

In softwarearchitecturen spelen patronen als load balancing, caching, database sharding/partitionering, asynchrone verwerking en microservices een sleutelrol. Gedistribueerde systemen met message queues, event-driven architecturen en content delivery networks verbeteren responsiviteit en doorvoer. Bij databases kunnen replicatie, sharding en caching de prestaties verbeteren. Kosten en complexiteit nemen doorgaans toe naarmate schaalbaarheid toeneemt; er is vaak een trade-off tussen beschikbaarheid, consistentie en partities bij storingen (CAP-theorema) en tussen latency en throughput.

Metingen van schaalbaarheid omvatten throughput (verzoeken per seconde), latency, resource utilization en total cost of ownership. Een schaalbaar systeem moet redelijke responstijden behouden onder piekbelasting en bij uitval van onderdelen. Voor organisaties omvat schaalbaarheid ook processen en governance: flexibel personeelsbestand, automatisering en robuuste delivery-processen.

Voorbeelden: een webapplicatie die kan groeien door extra servers toe te voegen, een database die wordt geschaald via sharding en caching, of een cloudgebaseerde microservices-architectuur die automatisch schaalt.