koduokh

A.Pengertian :
Di bidang telekomunikasi dan rekayasa perangkat lunak, skalabilitas adalah properti yang diinginkan dari suatu sistem, jaringan, atau proses, yang menunjukkan kemampuannya untuk menangani pertumbuhan baik jumlah bekerja dalam cara yang anggun atau menjadi mudah diperbesar. [1] Sebagai contoh, dapat merujuk pada kemampuan sistem untuk meningkatkan total throughput di bawah peningkatan beban ketika sumber daya (biasanya hardware) ditambahkan. Analog makna tersirat ketika kata tersebut digunakan dalam konteks komersial, di mana sebuah perusahaan skalabilitas menyiratkan bahwa model bisnis yang mendasari menawarkan potensi pertumbuhan ekonomi dalam perusahaan.

Skalabilitas, sebagai milik sistem, umumnya sulit untuk menentukan [2] dan dalam kasus tertentu perlu untuk menetapkan persyaratan tertentu untuk skalabilitas pada dimensi-dimensi yang dianggap penting. Ini adalah masalah yang sangat penting dalam sistem elektronik, database, router, dan jaringan. Sebuah sistem yang kinerjanya membaik setelah menambahkan perangkat keras, secara proporsional dengan kapasitas menambahkan, yang dikatakan sebagai sistem scalable. Sebuah algoritma, desain, protokol jaringan, program, atau sistem lainnya dikatakan skala jika sesuai efisien dan praktis bila diterapkan pada situasi yang besar (misalnya kumpulan data input besar atau jumlah besar node yang berpartisipasi dalam kasus sistem terdistribusi) . Jika desain gagal ketika kuantitas meningkat maka tidak skala.

Konsep berlaku untuk skalabilitas teknologi serta pengaturan bisnis. Konsep dasar konsisten - Kemampuan untuk bisnis atau teknologi untuk menerima peningkatan volume tanpa mempengaruhi kontribusi margin (= pendapatan - biaya variabel). Sebagai contoh, suatu peralatan dapat memiliki kapasitas 1-1.000 pengguna, dan seterusnya 1000 user, peralatan tambahan diperlukan atau performa akan turun (biaya variabel dan akan meningkatkan kontribusi mengurangi margin).

B.Skalabilitas dapat diukur dalam berbagai dimensi, seperti:

1. Load skalabilitas: Kemampuan untuk sistem terdistribusi dengan mudah memperluas dan kontrak dengan sumber daya kolam untuk menampung beban lebih berat atau ringan. Atau, kemudahan dengan yang sistem atau komponen dapat dimodifikasi, ditambahkan, atau dihapus, untuk mengakomodasi perubahan beban.
2. Geografis skalabilitas: Kemampuan untuk mempertahankan kinerja, kegunaan, atau kegunaan terlepas dari perluasan dari konsentrasi di area lokal untuk yang lebih terdistribusi pola geografis.
3. Administrasi skalabilitas: Kemampuan untuk peningkatan jumlah organisasi untuk dengan mudah berbagi satu sistem terdistribusi.
4. Fungsional skalabilitas: Kemampuan untuk meningkatkan sistem dengan menambahkan fungsi baru pada usaha minimal.

C.contoh :
1. A scalable sistem pengolahan transaksi online atau sistem manajemen basis data merupakan salah satu yang dapat ditingkatkan untuk memproses lebih banyak transaksi dengan menambahkan prosesor baru, perangkat dan penyimpanan, dan yang dapat ditingkatkan dengan mudah dan transparan tanpa menutup ke bawah.
2.Sebuah routing protocol dianggap berkaitan dengan skala ukuran jaringan, jika ukuran tabel routing yang diperlukan pada setiap node tumbuh sebagai O (log N), dimana N adalah jumlah node dalam jaringan.
3.Rata-rata sifat dari Domain Name System memungkinkan untuk bekerja secara efisien bahkan ketika semua host di Internet di seluruh dunia dilayani, sehingga dikatakan "baik skala".
4.Beberapa awal peer-to-peer (P2P) implementasi isu Gnutella telah penskalaan. Setiap simpul kebanjiran permintaan dengan permintaan untuk semua teman-temannya. Permintaan pada masing-masing rekan akan meningkat sebanding dengan jumlah teman sebaya, dengan cepat mengalahkan para rekan-rekan 'kapasitas terbatas. Sistem P2P lain seperti skala BitTorrent baik karena permintaan pada masing-masing rekan tidak tergantung pada jumlah teman-teman. Ada hambatan terpusat, sehingga sistem dapat memperluas tanpa batas waktu tanpa penambahan sumberdaya pendukung (selain dari rekan-rekan sendiri).

D.Skala horizontal vs vertikal

Metode menambahkan lebih banyak sumber daya untuk aplikasi tertentu jatuh ke dalam dua kategori:
1.Skala vertikal (skala atas)

Untuk skala vertikal (atau skala atas) berarti untuk menambah sumber daya untuk satu simpul dalam sistem, biasanya melibatkan penambahan CPU atau memori untuk satu komputer. Penskalaan vertikal seperti sistem yang ada juga memungkinkan mereka untuk memanfaatkan teknologi virtualisasi lebih efektif, karena menyediakan lebih banyak sumber daya untuk set host sistem operasi dan aplikasi modul untuk berbagi.

Mengambil keuntungan dari sumber daya tersebut juga dapat disebut "scaling up", seperti memperluas jumlah proses Apache daemon yang sedang berjalan.

2.Skala horisontal (skala out)

Untuk skala horizontal (atau

skala keluar) berarti untuk menambahkan node ke sistem, seperti menambahkan komputer baru untuk aplikasi perangkat lunak didistribusikan. Sebuah contoh mungkin scaling keluar dari satu sistem server web tiga.

Seperti harga komputer turun dan kinerja terus meningkat, biaya rendah "komoditas" sistem dapat digunakan untuk aplikasi komputasi kinerja tinggi seperti analisis seismik dan bioteknologi beban kerja yang dapat di masa lalu hanya dapat ditangani oleh superkomputer. Ratusan komputer kecil dapat dikonfigurasi dalam sebuah cluster untuk memperoleh kekuatan komputasi agregat yang sering melebihi tunggal prosesor RISC tradisional berbasis komputer ilmiah. Model ini telah lebih jauh telah didorong oleh ketersediaan interkoneksi kinerja tinggi seperti teknologi Myrinet dan InfiniBand. Hal ini juga menyebabkan permintaan fitur seperti remote pemeliharaan dan manajemen proses batch sebelumnya tidak tersedia untuk "komoditas" sistem.

Skala-out model telah menciptakan peningkatan permintaan untuk penyimpanan data bersama dengan sangat tinggi performa I / O, terutama di mana pengolahan data dalam jumlah besar diperlukan, seperti dalam analisis seismik. Hal ini telah memicu perkembangan teknologi penyimpanan baru seperti objek perangkat penyimpanan.

E.Timbale-balik

Ada timbal balik antara kedua model. Sejumlah besar komputer berarti peningkatan kompleksitas manajemen, serta pemrograman yang lebih kompleks model dan isu-isu seperti throughput dan latency antara node; juga, beberapa aplikasi tidak meminjamkan diri ke sebuah model komputasi terdistribusi. Di masa lalu, perbedaan harga antara kedua model yang disukai "scale out" bagi mereka komputasi aplikasi yang sesuai dengan paradigma, tetapi kemajuan terbaru dalam teknologi virtualisasi kabur keuntungan itu, karena untuk menjalankan sebuah sistem virtual yang baru melalui hypervisor (bila mungkin) hampir selalu lebih murah dibandingkan benar-benar membeli dan memasang nyata.

F.Database skalabilitas

Sejumlah pendekatan yang berbeda memungkinkan database untuk tumbuh ke ukuran yang sangat besar sementara mendukung yang semakin laju transaksi per detik. Tidak boleh diabaikan, tentu saja, adalah cepatnya kemajuan perangkat keras baik dalam kecepatan dan kapasitas perangkat penyimpanan massal, dan juga kemajuan serupa dalam CPU dan kecepatan jaringan. Selain itu, berbagai arsitektur yang digunakan dalam pelaksanaan skala yang sangat besar database.

Salah satu teknik didukung oleh sebagian besar produk DBMS utama adalah partisi meja besar, berdasarkan rentang nilai dalam bidang kunci. Dengan cara ini, database dapat di turunkan ke seberang sekelompok server database terpisah. Juga, dengan munculnya mikroprosesor 64-bit, CPU multi-core, dan besar Multiprocessors SMP, vendor DBMS telah berada di garis depan mendukung multi-threaded implementasi yang secara substansial meningkatkan kapasitas pemrosesan transaksi.

Network Attached Storage (NAS) dan Storage area network (SAN) digabungkan dengan cepat jaringan area lokal dan teknologi Fibre Channel memungkinkan masih lebih besar, lebih longgar ditambah konfigurasi database dan daya komputasi terdistribusi. Didukung secara luas X / Open XA standar menggunakan monitor transaksi global untuk mengkoordinasikan didistribusikan transaksi antara semi-otonom XA-compliant database sumber daya. Oracle RAC menggunakan model yang berbeda untuk mencapai skalabilitas, didasarkan pada "shared-segalanya" arsitektur yang bergantung pada kecepatan tinggi koneksi antara server.

Sementara vendor DBMS perdebatan manfaat relatif dari desain yang disukai mereka, beberapa perusahaan dan pertanyaan peneliti keterbatasan yang melekat pada sistem manajemen database relasional. GigaSpaces, misalnya, berpendapat bahwa model yang sama sekali berbeda akses data terdistribusi dan pemrosesan transaksi, bernama Space berbasis arsitektur, diperlukan untuk mencapai kinerja tertinggi dan skalabilitas. Di sisi lain, Base Satu membuat kasus ekstrim skalabilitas tanpa berangkat dari teknologi database utama. Dalam kedua kasus ini, tampaknya ada tampaknya tanpa batas ke batas database skalabilitas.


G.Desain untuk skalabilitas

Hal ini sering disarankan untuk desain sistem fokus pada perangkat keras daripada skalabilitas kapasitas. Hal ini biasanya lebih murah untuk menambahkan node baru ke suatu sistem untuk mencapai kinerja yang lebih baik daripada untuk ikut serta dalam tuning kinerja untuk meningkatkan kapasitas yang setiap node bisa menangani. Tetapi pendekatan ini dapat memiliki hasil yang menurun (seperti dibahas dalam rekayasa kinerja).

H.Lemah vs Kuat Scaling

Dalam konteks komputasi kinerja tinggi ada dua pengertian umum skalabilitas. Yang pertama adalah skala kuat, yang didefinisikan sebagai solusi bagaimana waktu bervariasi dengan jumlah prosesor untuk tetap masalah total ukuran [6]. Yang kedua adalah skala lemah, yang didefinisikan sebagai solusi bagaimana waktu bervariasi dengan jumlah prosesor untuk ukuran masalah tetap per prosesor.