Crecimiento Scale-Up vs. Crecimiento Scale-Out ¿Cuál es la diferencia?

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El escalamiento Scale-Up frente al escalamiento Scale-Out es una comparación que ilustra la evolución de la tecnología de almacenamiento. ¿Cuál es la diferencia?

El criterio de almacenamiento más importante es lo que sucede cuando se necesita agregar capacidad.

La posibilidad de agregar capacidad mantiene a los administradores de almacenamiento despiertos por la noche. Cuando se queda sin capacidad, sus opciones pueden ser tan simples como agregar un nuevo gabinete de unidades o tan complejas como construir un nuevo centro de datos. Obviamente, mientras más simple, es mejor y la diferencia en arquitectura clave que impulsa la simplicidad es, si el diseño de su sistema es Scale-Up o Scale-Out.

La arquitectura “Scale-Up” ha sido un estándar de almacenamiento durante mucho tiempo, sin embargo, a medida que aumenta el volumen de datos, se hace cada vez más difícil ignorar las muchas limitaciones y fallas del almacenamiento vertical (Scale-Up). La solución puede ser la arquitectura “Scale-Out”.

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Echemos un vistazo más de cerca a las diferencias entre estos dos.

El almacenamiento Scale-Up está mostrando su edad.

Scale-Up es la forma más común de crecimiento de las plataformas tradicionales de almacenamiento (archivos y bloques). El sistema consta de un par de controladores/procesadoras y múltiples gabinetes de unidades de disco. Cuando se queda sin espacio, agrega otro estante de unidades con discos duros. Esta arquitectura de escalamiento es dependiente de los límites de escalabilidad de los controladores de almacenamiento.

Una vez que se alcanzan los límites de rendimiento y/o capacidad de los controladores de almacenamiento, entonces la única opción es agregar un nuevo sistema para ubicarse junto al existente. En este punto, su carga de trabajo aumenta a medida que migra el almacenamiento y administra la carga entre los dos silos de almacenamiento independientes que ahora existen.

A medida que crece el volumen de datos de una organización, se deben agregar sistemas completamente nuevos para hacer frente a las demandas adicionales. En última instancia, esta arquitectura se vuelve altamente compleja de administrar. La asignación ineficiente de recursos se convierte en un problema para decidir dónde deben residir las cargas de trabajo.

Dado que RAID (matriz redundante de discos) proporciona protección contra fallas de la unidad de disco, es imposible escalar un sistema de crecimiento agregando más controladores de almacenamiento, ya que las unidades físicas están vinculadas a un controlador en específico que luego decide cómo asignar los bloques de almacenamiento en los discos físicos. Esto es independiente del tipo de RAID, 1, 10, 5 ó 6. Básicamente, RAID como tecnología no escala en múltiples controladores de almacenamiento, lo que en sí mismo introduce el problema inherente de escalabilidad.

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El crecimiento Scale-Out significa una mejor escalabilidad

En el sistema de almacenamiento Scale-Out es simple agregar más nodos al clúster, el software de almacenamiento incluye los nuevos nodos en el clúster y redistribuye los datos a través de estos nodos. Por cada nuevo nodo agregado, agrega no solo capacidad de almacenamiento de disco adicional (y rendimiento) sino también RAM, CPU y recursos de red adicionales para mejorar el rendimiento general del clúster. Este método de escalado evita las limitaciones de la arquitectura de almacenamiento de escalamiento tradicional (Scale-Up) donde cada IO debe ser procesado por uno de los dos únicos controladores de almacenamiento y solo se puede crecer en capacidad, más no en performance.

Pasando a una arquitectura Multi-Data Center, el clúster puede ampliarse agregando nodos en diferentes áreas geográficas y debido a que el almacenamiento puede ser geográfico, se pueden establecer políticas para distribuir datos en estas otras ubicaciones. A medida que un usuario accede al almacenamiento, el sistema devolverá datos del nodo que proporciona el mejor tiempo de respuesta para el usuario, ya sea desde un centro de datos en México, Londres o un centro de datos en Nueva York. Por lo tanto, un usuario en Nueva York esperaría obtener un acceso más rápido a un objeto de datos desde la copia almacenada en el centro de datos de Nueva York que la copia en Londres. Del mismo modo, para un usuario que accede al mismo conjunto de datos en Londres, lo que es clave, es poder mantener la consistencia de los datos entre las ubicaciones, de modo que se devuelvan los mismos datos independientemente de la ubicación.

Dado que las necesidades de almacenamiento de datos crecen rápidamente en los próximos años, es importante considerar avanzar hacia arquitecturas de almacenamiento Scale-Out frente a Scale-Up. La escalabilidad que ofrece el almacenamiento Scale-Out ayudará a mitigar los costos, la complejidad y la asignación de recursos.

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