Skaleerituvus

Skaleerituvus ehk süsteemi või lahenduse võime suurendada või vähendada oma töövõimet vastavalt töökoormusele, säilitades funktsionaalsuse ja kvaliteedi. See mõiste on keskne tarkvaraarhitektuuris, pilveinfrastruktuuris ja andmebaaside disainis, kus nõudlus võib kiiresti muutuda.

Skaleerituvus jaguneb peamiselt kaheks strategiajaks: vertikaalseks ja horisontaalseks skaleerimiseks. Vertikaalne skaleerimine tähendab ühe masina jõudluse suurendamist, näiteks CPU ja mälu lisamisega. Horisontaalne skaleerimine tähendab koormuse jaotamist mitme masinaga, sageli koos automaatse skaleerimise ja orkestratsiooni lahendustega, nii et sõlmede arv suureneb või väheneb vastavalt vajadusele.

Elastsus on tihedalt seotud skaleerituvusega ning kirjeldab süsteemi automaatset suurendamist ja vähendamist vastavalt nõudlusele, mis on eriti oluline pilveteenustes.

Peamised näitajad on läbilaskevõime (throughput) ja latentsus, samuti ressursikasutus ja kulude efektiivsus. Skaleeritavus püüab saavutada koormuse suhtes võimalikult tõhusat jaotust ning tagada reageerimise kiirus muutuvate vajaduste korral.

Väljakutsed hõlmavad hajutatud süsteemide andmete konsistentsust, olekuga teenuste koordineerimist, andmejaotust (sharding) ning võrgu latentsust. Lisaks tuleb arhitektuuri kujundada nii, et suurendamine ei tooks kaasa liigset keerukust ega ebausaldusväärsust.

Praktikas rakendatakse skaleerituvust laialdaselt veebiteenustes, andmebaasides, vahemälu-lahendustes ja suure mahtidega API-del. Tüüpilised tööriistad hõlmavad Kubernetesi Horizontal Pod Autoscalerit, AWS Auto Scalingut ning koormusjaotajaid.