存储纵向扩展与横向扩展的差异
Source: Paul Kirvan, Differences in scale-up vs. scale-out storage, 02 Aug 2022
处理不断增长的数据量的组织将需要存储扩容。通常，这意味着组织将在存储的纵向扩展体系架构与横向扩展体系架构之间做出选择。
这两种方法都可以增加现有存储基础架构的容量。若要在存储的纵向扩展与横向扩展之间做出决定，请考虑数据增长预期、预算、系统和现有硬件的关键程度等因素。
通常，当组织面临性能问题并需要短期解决方案时，他们会扩大规模；当灵活性很重要时，它们将横向扩展。每种方法都有优点、缺点和其它注意事项。
纵向扩展存储和应用程序
组织可能需要向现有存储设备增加容量。这可能是由于在存储设备上运行的一个或多个应用程序的快速扩展或复杂性。在这种情况下，组织可以增加特定设备的存储。这被称为放大，因为主要设备不会改变；它只会增加其存储容量。
在纵向扩展方法中，组织可以添加到现有基础架构中，例如使用更多磁盘或驱动器。如果保留同一设备而不是跨多个存储设备拆分关键应用程序和数据非常重要，请使用纵向扩展方法来扩展存储。这也称为垂直缩放。
纵向扩展存储的优缺点
纵向扩展存储是增加存储容量以实现短期目标的简单方法，但从长远来看并不灵活，因此请考虑这些优点和缺点。
以下是纵向扩展存储方法的一些优点：
由于底层硬件是单个设备，因此简化了存储管理。
与授权许可和网络等附加设备相关的成本较低。
组织不需要更改系统体系架构。
使用基于云的存储系统时，可以轻松进行扩展。
纵向扩展策略可以提高现有存储资源的性能。
纵向扩展也存在缺点，包括：
纵向扩展存储可能会使利用较新的存储技术变得困难，因为组织不集成新设备。
纵向扩展方法通常是一种短期到中期的解决方案，并不总是适合长期需求。
升级选项可能受系统供应商旧版的限制。
横向扩展存储和应用程序
对于长期升级，管理层可能会确定他们需要更多的存储，而独特的要求将需要专门的存储设备，例如 SSD 和其它 HDD。在实践中，可能需要在靠近原始存储设备的地方添加更多设备机架。在这种情况下，通过配置支持这些要求的各种设备来增强存储更有意义。这称为从初始存储设备向外扩展，也称为水平扩展。
分布式文件系统可能是横向扩展安排的重要组成部分，因为它们在一个有凝聚力的存储环境中使用多个设备。
横向扩展存储的优缺点
横向扩展存储提供了长期灵活性，但在短期内可能并不合适。在横向扩展存储之前，请考虑这一点以及其它优点和缺点。
横向扩展存储的优点包括：
横向扩展存储受益于存储监控以及故障识别和容错能力的改进。
组织可以实施更新的存储和服务器技术。
存储资源几乎可以位于任何地方。
横向扩展方法适用于长期需求。
横向扩展存储的缺点可能包括以下障碍：
由于各种设备和要求，存储管理可能很复杂。
对于更多的设备机架、电源、物理空间、网络和物理安全性，成本可能会更高。它还可以增加HVAC系统的使用。
纵向扩展还是横向扩展？
虽然这两种策略都是增加存储的有效方法，但每种方法在特定情况下可能更合适。
为以下方案选择纵向扩展方法：
当文件或数据库的大小增加时，应避免将大文件分解为较小的部分；
当长期存储容量需求最小时；
当公司的现有存储需求相对较小时；
当组织想要添加到现有存储但不添加新存储时；和
当现有生产活动增加时。
另一方面，横向扩展更适合以下情况：
当组织需要额外的性能和容量需求时，而这些需求是纵向扩展无法达成的；
当备份数据存储需求显著且不断增长时；和
当数据和存储要求的中长期增长显著，并且多个分布式节点必须处理多个工作负载时。
与企业领导者就他们的短期、中期和长期要求进行协调对于决定使用哪种方法至关重要。