Масштабрование в современных системах обработки данных работает следующим образом: это процесс увеличения пропускной способности системы для обработки растущих объёмов данных, запросов или пользователей. 1 Он позволяет системе сохранять стабильность и производительность при росте нагрузки. 1

Существует три ключевых подхода к масштабированию: 1

1. Вертикальное масштабирование (scale-up). 1 Увеличение ресурсов одного узла, например, за счёт добавления памяти или замены процессора на более мощный. 1 Этот подход прост в реализации, но ограничен возможностями оборудования. 1
2. Горизонтальное масштабирование (scale-out). 1 Добавление новых узлов в систему для распределения нагрузки. 1 Этот способ требует дополнительной настройки архитектуры, но обеспечивает практически неограниченное расширение. 1
3. Куб масштабирования приложений (cube scaling). 1 Совмещение вертикального и горизонтального масштабирования с учётом сетевой архитектуры, контейнеризации и других современных технологий. 1

Некоторые методы масштабирования:

• Кэширование. 2 Хранение часто запрашиваемых данных в высокоскоростном слое хранения, отдельно от основной базы данных. 2 Это позволяет избежать частых и ресурсоёмких обращений к базе данных. 2
• Репликация. 2 Создание и поддержание нескольких копий данных на разных серверах или узлах. 2 Эта техника обеспечивает высокую доступность и отказоустойчивость базы данных. 2
• Шардирование. 5 Деление данных на сегменты с хранением их на разных серверах. 5