Erklären Sie das Konzept der vertikalen Skalierung in Systemen und in welchen Situationen sie angewendet wird.

Vertikale Skalierung bedeutet, die Kapazität eines einzelnen Servers oder Knotens im System durch Hinzufügen von Ressourcen wie Prozessoren, Arbeitsspeicher, Festplattenspeicher usw. zu erhöhen.

Sie wird angewendet, wenn:

• Die Leistung eines bestehenden Servers verbessert werden soll, ohne die Architektur der Anwendung zu ändern.
• Das System nicht für verteilte Arbeit ausgelegt ist oder horizontal schwer skalierbar ist.
• Eine schnelle Leistungssteigerung ohne komplexe Clusterlösungen erforderlich ist.

Zum Beispiel, wenn Sie eine Datenbank auf einem einzigen Server haben und die Last steigt, können Sie die Anzahl der CPU-Kerne und den Speicher erhöhen, um die Anfrageverarbeitung zu beschleunigen.

Nachteile der vertikalen Skalierung:

• Es gibt eine physische Grenze für die Ressourcen eines einzelnen Servers.
• Hochleistungs-Hardware kann teuer sein.

Im Gegensatz zur horizontalen Skalierung (Hinzufügen neuer Server) ist die vertikale Skalierung einfacher umzusetzen, aber bei hoher Belastung weniger flexibel.