スケールアップ（垂直拡張）

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スケールアップとは

スケールアップとは、1台のサーバ自体の性能を強化して処理能力を高める方式のことです。サーバ（＝処理を担当するコンピュータ）の台数は1台のまま、その中身を強くします。

具体的には、次のようなハードウェアの増強を行います。
・CPU増設：CPU（＝計算を担当する頭脳）のコア数や性能を上げる
・メモリ増設：メモリ（＝作業中のデータを置く場所）の容量を増やす
・高速ディスク：記憶装置をより高速なSSDなどに置き換える

身近な例で考えると、1人の作業者をスーパーマンに鍛え上げるイメージです。人数（台数）は増やさず、その1人の能力そのものを底上げして、より多くの仕事をこなせるようにします。

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垂直拡張の意味

スケールアップは英語で垂直拡張（vertical scaling）とも呼ばれます。1台の性能を「上に積み上げて高くしていく」イメージから、この呼び名が付いています。

垂直拡張のうれしい点は実装が簡単なことです。サーバを強くするだけで、その上で動くアプリケーション（＝業務のプログラム）を書き換える必要は基本的にありません。台数が1台のままなので、プログラムは「自分1台で動いている」前提のままで構いません。

これは、横に並べて広げる「水平拡張（スケールアウト）」と対になる考え方です。縦（性能を上へ）か、横（台数を増やす）か、と覚えると整理しやすくなります。

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限界点

便利なスケールアップにも限界点があります。次のような弱点に注意が必要です。
・物理的な上限：1台に積めるCPUやメモリには上限があり、それ以上は伸ばせない
・価格の急上昇：高性能なサーバ機ほど価格が一気に高くなる
・単一障害点：1台で動くため、その1台が壊れるとサービス全体が止まる

単一障害点（たんいつしょうがいてん）とは、そこが1か所壊れただけで全体が止まってしまう箇所のことです。1台に頼るスケールアップは、この弱点を抱えやすくなります。

身近な例で考えると、1人の天才に仕事を集中させるのと同じです。能力を上げ続けてもいつか限界が来ますし、その人が体調を崩すと仕事が完全に止まります。この弱点を補うのが、台数を増やすスケールアウトです。

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練習問題