横向和纵向硬件扩展战略各有优势

ZDNet至顶网服务器频道 09月19日 ： 随着云计算以及大数据分析向数据中心渗透，数据中心需要采购设备来满足企业的快速发展对性能和可用性而产生新的要求，而且在以后IT需求改变时能够进行相对轻松的扩展。

组织可以选择购买一些新的、功能强大的服务器，采用纵向扩展战略，使用较少的服务器消耗很少的资源就能够处理大量工作负载。相反，组织也可以选择横向扩展战略，使用大量功能不太强大的商用服务器，组建集群并形成冗余架构，而且横向扩展方式的初期投资可能更少。

上述两种服务器扩展战略都有用武之地，但是目前对可扩展计算资源的需求使横向扩展模式在瞬间就取代了传统的服务器硬件纵向扩展模式。接下来，我们将讨论服务器扩展的这一转变及其形成过程。

纵向扩展战略以及横向扩展战略的优缺点

在过去的十年里， IT领导者在开始使用特定策略比如服务器整合率以及虚拟主机数时，纵向扩展架构往往作为衡量IT性能的战略选择。基于上述指标以及节省硬件成本的考虑，IT一直在使用一些功能强大的服务器进行服务器整合，实现了资源使用最大化，而且虚拟化软件的许可成本也降低了。由于很多主流的应用程序具备松耦合特性，因此只需要增加硬件就能提升性能。只有纵向扩展到达实际限制比如单台服务器达到了物理资源的最大值时，组织才会进行横向扩展。

然而，随着工作负载不断增长以及新需求的出现，横向扩展架构正在重新出现并正在影响IT采购服务器硬件的方式。通过对原有的计算资源进行治理而不是为零散的工作负载分配计算资源，横向扩展工作负载正在解决当今面临的大多数重大挑战。例如，大数据分析需要使用大量的计算能力来处理目标数据集。横向扩展架构可以通过部署很多连接在一起的小型系统来达到这一目标。这一类系统也非常适合几乎能够提供无限计算能力的云计算环境。在整个横向扩展战略中组织甚至可以考虑将云服务作为一个额外的平台。通常来讲，云厂商可以提供大型的纵向扩展环境，也提供离散的横向扩展环境，这完全取决于用户的需求。

当然，这两种架构都存在缺点。纵向扩展架构几乎无法提供资源的线性增长，例如进行纵向扩展的通用虚拟环境使用了尽可能少的物理服务器，在处理器远没有到达极限之前，内存以及磁盘容量已经全部耗尽了，并没有实现处理器资源的价值最大化。纵向扩展架构还需要更加详尽的实现可用性的方案。与之相反，横向扩展环境可能需要考虑新的应用设计方式而且可能无法承载遗留应用。

必须注意的是纵向扩展与横向扩展并非水火不容。组织使用纵向扩展环境运行遗留应用并满足运营要求，同时使用横向扩展架构用于科研或者计算密集型任务的场景将会越来越常见。