サーバーのマシンスペック不足が原因でサーバーを増強したいと考えたとき、サーバー増強には2つの方法があります。
1つは、サーバーそのものを増強して性能をあげる「スケールアップ」と、サーバーの台数を増やす「スケールアウト」です。
本記事では、サーバーを増強する方法である「スケールアップ」と「スケールアウト」について、2つの違いや、それぞれのメリット・デメリットについて解説します。
特に、クラウドサービスやレンタルサーバーを選ぶ際には、スケールアップやスケールアウトに対応しているかどうかもポイントとなってきます。
ただし、スケールアップ、スケールアウトともに簡単に実施できる分、どちらがよいかをきちんと見極めることが大切です。
本記事の内容をぜひ参考にしてください。
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目次
スケールアップとスケールアウトの違い
サーバーのスケールアップとスケールアウトとはどのように違うのでしょうか。
スケールアップとは
スケールアップとは、CPUやメモリ、HDDやSSDといったストレージなどのパーツを増強し、サーバーの処理性能を向上させることです。
特に、CPUやメモリは、処理性能に大きく影響します。
例えば、大量のアクセスが処理しきれなくなっているときは、CPUまたはメモリのリソースが不足し、性能に影響が出ていることが考えられます。
他にも、ファイルが増えてディスクの空き容量が枯渇した場合は、ストレージの増強が必要です。
このように、CPUやメモリを増設してサーバーそのものの性能を上げる、もしくは高性能なサーバーに入れ替えて性能を上げることで処理性能を改善することをスケールアップといいます。
VPSを利用していると、「軽めのプランで始めてみたものの、利用しているうちに容量が足りなくなってしまった…」という事態になることもあります。
そのような場合に備えて、必要に応じてプランのスケールアップができるサービスを選択するのがおすすめです。
スケールアウトとは
スケールアウトとは、サーバーの台数を増やして処理性能を高めることをいいます。
例えば、それまでWebサーバー1台で受け付けていたものを、2台、3台と台数を増やしてロードバランサーでアクセスを分散させれば、1台あたりの処理数が下がり、今までの2倍、3倍の処理が可能になります。
複数のサーバーをあたかも1台のサーバーのように見立てて処理を行う構成を「クラスタ構成」といい、スケールアウトは、このクラスタ構成にサーバー台数を追加することです。
スケールアウトは、24時間365日常時稼働し続けるシステムや、大規模システムでの運用に向いているほか、突発的な増強に適しています。
例えば、キャンペーンなどのイベントを開催したことにより、一時的にWebサーバーに大量のアクセスがきてサーバーが性能不足に陥っても、スケールアウトで素早く増強することが可能です。
スケールアウトの例としては、物理サーバーではブレードサーバーの台数を増やす、VPSでは、仮想サーバーを追加で構築する、といったことが挙げられます。
仮想サーバーであれば、物理サーバーをもう1台用意するよりも短時間でサーバーを構築することができるので、スケールアウトを簡単に実現できます。
VPSを利用する際は、スケールアウトに対応したサービスを選択しましょう。
以上のように、サーバー1台の性能を向上させることを「スケールアップ」、サーバーの台数を増やして全体の処理性能を向上させることを「スケールアウト」といいます。
また、スケールアップは「垂直スケーラビリティ」、スケールアウトは「水平スケーラビリティ」とも呼ばれます。
スケールアップとスケールアウトはどちらも処理性能を向上させるための手段ですが、それぞれメリット・デメリットが異なります。
システムに適した方法で性能向上を行わないと、稼働しているシステムに影響を及ぼしたり、増強後の運用が大変になったりします。
そのため、スケールアップ・スケールアウトそれぞれのメリット・デメリットを押さえておきましょう。
スケールアップのメリット・デメリット
サーバーを増強して処理性能を向上させるスケールアップには、以下のメリットが挙げられます。
スケールアップのメリット
スケールアップには、以下のようなメリットがあります。
- 処理向上の効果を確認しやすい
- 対象の機器のみ増強作業をすればよいので、手間がかからない
スケールアップでは、対象機器のみ作業をすればよいので、他の機器への影響が少ないほか、コスト面でもメリットがあります。
規模が小さいシステムでは、スケールアップの方が望ましいといえるでしょう。
スケールアップのデメリット
スケールアップには、以下のようなデメリットがあります。
- 性能向上には限界がある
- 対象作業を停止する必要がある
サーバーのCPUやメモリを交換する場合や、機器そのものを新しいものに交換する場合は、まずその機器を停止する必要があります。
そのため、ダウンタイムを考慮して計画をたてることが大切です。
また、1台のサーバーにCPUやメモリを無限に追加することはできないため、機器の性能向上には限界があります。
このような点から、スケールアップは特定の機器を動かす場合や、頻繁に性能向上を行わない場合に適しているといえます。
スケールアウトのメリット・デメリット
同じ処理を行うサーバーの台数を増やして処理性能を向上させるスケールアウトには、以下のメリットが挙げられます。
スケールアウトのメリット
スケールアップには、以下のようなメリットがあります。
- サーバーを増やせば増やすほど、性能向上が期待できる
- サーバーを停止することなく、増強が可能
- 耐障害性が向上する
スケールアウトでは、稼働しているサーバーには手を加えずサーバーの台数を増やすことにより、サーバーを停止させることなく性能増強が行えます。
そのため、24時間365日止まることなく稼働し続けるシステムに適しています。
また、追加するサーバーの台数を増やすほど性能向上が期待でき、上限がありません。
他にも、複数のサーバーで処理を行っていく中で、1台のサーバーで障害が発生しても、システムを停止することなく残りのサーバーが処理を継続できます。
性能だけでなく、耐障害性が向上する面でもメリットがあります。
スケールアウトのデメリット
スケールアウトのデメリットとして、「運用・保守は台数分作業が発生する」という点が挙げられます。
管理対象が増えれば増えるほど、運用・保守の作業が発生します。
例えば、1台のサーバーから4台に増強した場合、サーバーに対する設定変更が発生すると、4台分変更作業を行わなければなりません。
そのため、設定変更を自動化するなど、効率よく運用・保守する方法を検討する必要があります。
まとめ
本記事では、サーバー増強の手段である「スケールアップ」や「スケールアウト」の違いについて解説しました。
クラウドサービスやVPSを借りる際には、「スケールアップ」や「スケールアウト」の違いを特に意識する必要があります。
スケールアップは作業量が少なく済みますが、増強対象のサーバーを停止させる必要があることや、性能向上には限度があります。
スケールアウトはサーバー台数を増やせばいくらでも増強でき、また稼働しているサーバーを停止する必要がありません。
しかし、サーバー台数が多ければ多いほど管理も大変になり、保守費用も増えます。
この違いを意識しながら、適切なサーバー増強を行いましょう。
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