スケールアップとスケールアウトの違いとは？サーバ性能を上げる2つの方法【基本情報技術者試験】

まず結論

スケールアップは、CPUやメモリなどを強化して1台のサーバの処理能力を上げる方法です。
スケールアウトは、サーバの台数を増やしてシステム全体の処理能力を上げる方法です。

FE科目Aでは、まず次の2点で切り分けます。

1台を強くする
→ スケールアップ

台数を増やす
→ スケールアウト

「処理能力を向上させる」という目的だけを見るのではなく、何を増やしているかを見るのがポイントです。

レジが混雑している店をイメージすると分かりやすくなります。

スケールアップ

🖥️ → 🖥️⬆️

1台を、より高性能なサーバへ強化する。

スケールアウト

🖥️ → 🖥️ 🖥️ 🖥️

同じ仕事を分担できるサーバを増やす。

レジ1台の処理を速くするのがスケールアップ、レジそのものを増やすのがスケールアウトです。

英語のイメージも判断に使えます。

スケールアップとスケールアウトは、システムに必要な処理能力を増やすときの代表的な考え方です。

スケールアウトでは、単にサーバを置くだけではなく、複数台へ処理を振り分けられる構成が必要です。一方、スケールアップは1台の性能を高めるため、機器が対応できるCPU数やメモリ容量などに上限があります。

科目Aでは、説明文からスケールアップかスケールアウトかを選ばせる形が典型です。

次の語を探すと判断しやすくなります。

高性能なサーバへ交換
CPU・メモリを増強
→ スケールアップ

サーバを追加
複数台で処理を分担
→ スケールアウト

例えば、既存システムへサーバを追加してシステム全体の処理能力を高める説明なら、判断すべきポイントは「追加＝台数が増える」ことです。これはスケールアウトです。

逆に、既存サーバをより高性能な機種へ置き換える説明なら、台数を増やすのではなく1台を強くしているためスケールアップです。

利用者やデータ量が増え、現在のサーバ構成では処理能力が不足するときに検討します。

スケールアップは、まず1台のCPUやメモリを強化するような構成で考えやすい方法です。スケールアウトは、Webサービスなど複数のサーバへ処理を分散しやすい構成で使われます。

どちらが常に優れているというものではありません。システムの構造、費用、拡張できる上限、処理を分散できるかなどによって選択します。

違います。

目的ではなく、性能を上げる手段を確認します。

説明	判断
サーバを追加して全体の能力を上げる	スケールアウト
高性能サーバへ交換する	スケールアップ
サーバをクラウドへ移す	クラウド移行。これだけではスケールアウトとはいえない
1台の物理サーバ上で複数の仮想サーバを動かす	仮想化。これだけではスケールアウトとはいえない

特に、クラウド化＝スケールアウト、仮想化＝スケールアウトと決めつけないようにします。

クラウドや仮想化はシステムを実現するための別の考え方・技術です。クラウド環境でスケールアウトすることはありますが、用語の意味は同じではありません。