تاریخ انتشار: ۱۴۰۴/۰۲/۰۳
چگونه زیرساخت ابری مقیاس‌پذیر بسازیم؟
چگونه و چه زمانی باید معماری ابری مقیاس‌پذیر طراحی کنیم و چرا بهینه‌سازی آن اهمیت دارد؟
اگر در مورد زمان مناسب برای پیاده‌سازی معماری ابری مقیاس‌پذیر یا مزایای آن مثل امنیت، قابلیت اطمینان و خودکارسازی سؤال دارید، این نوشتار برای شماست. ما در ادامه به بررسی دقیق این موضوعات می‌پردازیم.
چه زمانی باید به مقیاس‌پذیری در رایانش ابری فکر کرد؟
از همان ابتدای طراحی زیرساخت ابری!
چرا؟
اگر زیرساخت ابری مقیاس‌پذیر از همان ابتدا پیاده‌سازی نشود، ممکن است در آینده و با رشد کسب‌وکارتان مجبور به بازطراحی کامل زیرساخت شوید. خبر خوب این است که طراحی برای مقیاس‌پذیری، لزوماً هزینه‌بر و زمان‌بر نیست.
مقیاس‌پذیری در رایانش ابری چیست؟
مقیاس‌پذیری یعنی توانایی محیط ابری برای افزایش یا کاهش منابع (مثل پردازنده، حافظه و ذخیره‌سازی) بر اساس بار کاری متغیر. این ویژگی باعث صرفه‌جویی در هزینه‌ها، افزایش انعطاف‌پذیری، بهبود بازیابی در مواقع بحرانی و بالا رفتن کارایی سیستم می‌شود.
چرا مقیاس‌پذیری اهمیت دارد؟
مقیاس‌پذیری این امکان را می‌دهد که بدون نیاز به سخت‌افزار فیزیکی جدید، منابع را بسته به نیاز افزایش یا کاهش دهید. این یعنی آمادگی برای رشد، حفظ عملکرد پایدار، و جلب رضایت مشتریان.
انواع مقیاس‌پذیری در رایانش ابری
1. مقیاس‌پذیری عمودی (Vertical Scaling)
افزایش منابع یک سرور خاصمثل RAM یا CPU ،مناسب برای شروع سریع بدون تغییرات زیاد در کد.
2. مقیاس‌پذیری افقی (Horizontal Scaling)
افزودن یا حذف سرورهای بیشتر برای پاسخ به ترافیک. مناسب برای برنامه‌های توزیع‌شده.
3. مقیاس‌پذیری مورب (Diagonal Scaling)
ترکیبی از دو مورد بالا – افزایش منابع سرورها و اضافه‌کردن سرورهای جدید هم‌زمان.
چگونه یک معماری ابری مقیاس‌پذیر طراحی کنیم؟
ü طراحی از ابتدا برای مقیاس‌پذیری
از همان مرحله‌ی طراحی زیرساخت باید به مقیاس‌پذیری فکر کرد. این کار باعث صرفه‌جویی در هزینه، افزایش کارایی و آمادگی برای رشد می‌شود.
ü طراحی ماژولار (Modularity)
با استفاده از معماری میکروسرویس، اجزای اپلیکیشن را به بخش‌های کوچک‌تر، مقیاس‌پذیرتر و قابل‌مدیریت‌تر تقسیم کنید.
ü کانتینری‌سازی (Containerization)
اپلیکیشن ماژولار را با ابزارهایی مثل Docker یا Kubernetes کانتینری کنید. این کار باعث اجرای ساده‌تر، سریع‌تر و مقیاس‌پذیرتر می‌شود.
ü استفاده از ابزارهای مقیاس خودکار و متعادل‌سازی بار
طراحی ماژولار (Modularity) در رایانش ابری مقیاس‌پذیر
طراحی ماژولار یعنی اپلیکیشن شما به جای اینکه یک "برنامه‌ی یکپارچه و بزرگ" یا اصطلاحاً Monolithic باشه، به چندین بخش کوچک‌تر، مستقل و تخصصی تقسیم می‌شود که به آن میکروسرویس (Microservices) می‌گویند.
چرا در معماری مقیاس‌پذیر مهمه؟
مثال ساده:
فرض کنید اپلیکیشن شما شامل بخش‌های: لاگین، فروش، گزارش‌گیری و چت با مشتری باشد.
در طراحی ماژولار، هرکدوم از این‌ها یک سرویس جدا با دیتابیس و منطق خاص خودش هست. مثلاً فقط سرویس چت رو میشه مقیاس داد وقتی کاربرا زیاد می‌شوند بدون اینکه ماژول فروش یا لاگین رو دستکاری کنید .
کانتینری‌سازی (Containerization) در معماری مقیاس‌پذیر
کانتینری‌سازی یعنی بسته‌بندی یک اپلیکیشن یا سرویس (به‌همراه همه پیش‌نیازهاش مثل کتابخونه‌ها و تنظیمات داخل یک Container مثل Docker این کانتینر می‌تونه در هر محیطی اجرا بشه بدون اینکه به تنظیمات یا سیستم عامل میزبان وابسته باشه.
چرا برای مقیاس‌پذیری خوبه؟
ابزارهای محبوب:
طراحی ماژولار + کانتینری‌سازی = معماری ابری قدرتمند
وقتی ماژول‌های مختلف اپلیکیشن رو به‌صورت جداگانه طراحی می‌کنید (Modularity) و هرکدوم رو به‌صورت کانتینر پیاده می‌کنید (Containerization)، به یک زیرساخت می‌رسید که:
ویژگی‌های حیاتی دیگر
قابلیت اطمینان (Reliability)
سرویس‌های ابری معمولاً به‌صورت پیش‌فرض در دسترس هستند و قابلیت تکرارپذیری منطقه‌ای دارند.
نظارت (Monitoring)
با ابزارهای مانیتورینگ مثل CloudWatch، می‌توان به‌صورت خودکار وضعیت سیستم را بررسی و بر اساس داده‌ها تصمیم‌گیری کرد.
امنیت (Security)
امنیت باید از همان ابتدا در طراحی لحاظ شود. AWS و دیگر ارائه‌دهندگان ابری ابزارهایی مثل IAM، Security Groups و CloudTrail ارائه می‌دهند.
سرویس‌های معمول دنیا برای ساخت زیرساخت مقیاس‌پذیر
استراتژی‌های بهینه‌سازی هزینه
جمع‌بندی
ساخت زیرساخت ابری مقیاس‌پذیر از ابتدا، باعث آمادگی برای رشد آینده، عملکرد بهینه و رضایت مشتری می‌شود. با انتخاب ابزارها و استراتژی‌های درست، می‌توانید بدون پیچیدگی و هزینه‌ی زیاد، زیرساختی امن، قابل اطمینان و مقرون‌به‌صرفه بسازید.
منبع :
https://www.netguru.com/blog/how-to-build-scalable-cloud-architecture
