スケールアウトとは?
スケールアウトとは、サーバの台数を増やして処理能力を高める方式。1台の性能を上げるスケールアップと対比される。NoSQLはデータを分割して各ノードが独立に処理できるよう設計されており、台数に比例した性能向上を狙える。
基本情報技術者試験の過去問では3回出題されています(2017年度〜2018年度)。
すけーるあうと
スケールアウトの意味
サーバの台数を増やして処理能力を高める方式。1台の性能を上げるスケールアップと対比される。NoSQLはデータを分割して各ノードが独立に処理できるよう設計されており、台数に比例した性能向上を狙える。
スケールアウトの具体例
読取り負荷が増えた際、複製を3台から6台へ増やして参照要求を振り分ける。書込みも増えるならキー空間を分割して担当ノードを増やす。1台を高性能機へ入れ替えるより、停止せずに段階的に拡張できる。
スケールアウトは試験でどう引っ掛けられる?
台数を増やせば必ず速くなるとは限らない。ノードをまたぐ結合やトランザクションが必要な設計では通信と調整のコストが増え、台数に見合った効果が出ない。分割キーの選び方が性能を決める。
スケールアウトと関連する用語
スケールアウトが出た過去問
システムの性能を向上させるために,スケールアウトが適しているシステムはどれか。
正解:参照系のトランザクションが多いので,複数のサーバで分散処理を行っているシステム
要点:スケールアウトが効くのは参照系など分散しやすい処理
スケールアウトはサーバの台数を増やして処理を分担させる方式なので、処理を独立した単位に分けられるシステムほど効果が出ます。参照中心のトランザクションは更新の競合が起きにくく、複製したサーバへ振り分けるだけで台数に応じて性能が伸びます。逆に更新や整合性維持が中心のシステムでは、台数を増やすほど同期のオーバヘッドが増えて頭打ちになります。
出典:平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問12(IPA)Webシステムにおいて,Webサーバとアプリケーション(AP)サーバを異なる物理サーバに配置する場合のメリットとして,適切なものはどれか。
正解:負荷が軽い静的コンテンツへのリクエストはWebサーバで処理し,負荷が重い動的コンテンツへのリクエストはAPサーバで処理するように,クライアントからのリクエストの種類に応じて処理を分担できる。
要点:Webは静的、APは動的と分担して負荷特性ごとに最適化する
Webサーバは静的コンテンツの配信、APサーバは業務ロジックの実行という役割分担ができる。物理的に分けることで負荷の性質に応じて資源を割り当てられ、片方だけを増強するスケールアウトもしやすくなる。
出典:平成30年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問13(IPA)システムのスケールアウトに関する記述として、適切なものはどれか。
正解:既存のシステムにサーバを追加導入することによって、システム全体の処理能力を向上させる。
要点:スケールアウトは台数を増やす拡張、スケールアップは性能を上げる拡張
スケールアウトは、サーバの台数を増やして負荷を分散させることでシステム全体の処理能力を高める方法である。1台あたりの性能ではなく台数で能力を稼ぐ点が特徴で、比較的安価な機器を並べて拡張できる。これに対し1台をより高性能な機器に置き換える方法はスケールアップと呼ばれ、区別して覚える必要がある。
出典:平成30年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問15(IPA)
最終更新:2026-08-25/解説は資格暗記が独自に作成しています。 過去問の出典は各問題に記載のとおりです。