【応用情報】スケールアウト/スケールアップとスケールイン/スケールダウンについて解説

この記事では応用情報で出題されるスケールアウトとスケールインについてIT初心者にも分かりやすく解説します。

スケールアウトとスケールアップ

スケールインとスケールダウン

応用情報ではスケールアウトとスケールインに関する問題が頻出します。是非最後までご覧ください。

スケールアウト/スケールアップ

サーバの処理能力以上にアクセスがある場合、サーバの処理能力を向上させる必要がありますが、処理能力を上げる方法は2つあります。スケールアウトとスケールアップです。

スケールアウトとスケールアップのどちらが適しているかはシステムによります。

ECサイトの商品検索のような更新処理が発生しない処理の場合、サーバ間の整合性や処理順序を意識する必要がないため、単純にサーバの台数を増やすだけで良いスケールアウトが適しています。

また、スケールアウトの場合、1台のサーバがダウンしても他のサーバで処理を継続できるため、安定して稼働することが出来ます。

データを更新する処理が多く、サーバ間の整合性や処理順序が重要な処理の場合、スケールアウトでは整合性を保つのが大変なので、1台のサーバのスペックを上げるスケールアップの方が適しています。

サーバの処理能力が、実際に使われている能力に比べて過剰であれば、不要なコストが発生しているため、サーバの処理能力を下げにいきます。処理能力を下げる方法も2つあります。スケールインとスケールダウンです。

応用情報技術者
午前試験　令和5年度秋期問13

システムの性能を向上させるための方法として，スケールアウトが適しているシステムはどれか。

ア　一連の大きな処理を一括して実行しなければならないので，並列処理が困難な処理が中心のシステム

イ　参照系のトランザクションが多いので，複数のサーバで分散処理を行っているシステム

ウ　データを追加するトランザクションが多いので，データの整合性を取るためのオーバーヘッドを小さくしなければならないシステム

エ　同一のマスターデータベースがシステム内に複数配置されているので，マスターを更新する際にはデータベース間で整合性を保持しなければならないシステム

正解と解説

正解は”イ”

スケールアウトが適しているのは、サーバ間の整合性や処理順序を意識しなくて良い場合です。よって、イが正解です。

応用情報技術者
午前試験　令和5年度春期問13

スケールインの説明として，適切なものはどれか。

ア　想定されるCPU使用率に対して，サーバの能力が過剰なとき，CPUの能力を減らすこと

イ　想定されるシステムの処理量に対して，サーバの台数が過剰なとき，サーバの台数を減らすこと

ウ　想定されるシステムの処理量に対して，サーバの台数が不足するとき，サーバの台数を増やすこと

エ　想定されるメモリ使用率に対して，サーバの能力が不足するとき，メモリの容量を増やすこと

正解と解説

正解は”イ”

スケールインとは、サーバの台数が過剰な時にサーバの台数を減らすことです。

応用情報技術者
午前試験　令和3年度秋期問12

システムが使用する物理サーバの処理能力を，負荷状況に応じて調整する方法としてのスケールインの説明はどれか。

ア　システムを構成する物理サーバの台数を増やすことによって，システムとしての処理能力を向上する。

イ　システムを構成する物理サーバの台数を減らすことによって，システムとしてのリソースを最適化し，無駄なコストを削減する。

ウ　高い処理能力のCPUへの交換やメモリの追加などによって，システムとしての処理能力を向上する。

エ　低い処理能力のCPUへの交換やメモリの削減などによって，システムとしてのリソースを最適化し，無駄なコストを削減する。

正解と解説

正解は”イ”

スケールインとは、サーバの台数が過剰な時にサーバの台数を減らすことです。