O documento discute os conceitos de escalabilidade vertical, horizontal e alta disponibilidade em aplicações web. A escalabilidade vertical envolve adicionar mais recursos a um único nó, como CPU e memória. A escalabilidade horizontal distribui o trabalho entre vários nós através de técnicas como cache, filas, partições de dados e arquitetura mestre-escravo. A alta disponibilidade garante que a aplicação continue funcionando mesmo com falhas de hardware ou software através de redundância e réplicas. O documento também apresenta o banco de dados BORG como um exemplo de

1. Escalabilidade de Aplicações Web Renato Lucindo

2. Agenda Aplicações Web Escalabilidade Vertical Horizontal Alta Disponibilidade Problemas BORG

3. Aplicações Web Aplicação: Front-end + Negócio C R UD Problemas de Escala: Dados

4. Escalabilidade Capacidade do sistema de assimilar uma carga crescente Conexões Processamento Escala vertical Adicionar recursos físicos a um nó Otimizar o código para assimilar mais carga Escala horizontal Adicionar mais nós ao sistema

5. Escalabilidade Vertical Adicionar: CPU, Memória, Disco, etc... Escalabilidade em um único nó Número de conexões Usuários simultâneos Operações por segundo Front-end + Negócio Otimizar utilização de recursos I/O Memória CPU

6. Escalabilidade Vertical Patterns de programação concorrente e tratamento de eventos. POSA 2

7. Escalabilidade Horizontal Adicionar mais nós para assimilar mais trabalho Escalabilidade linear ou melhor Front-end + Negócio: Stateless Dados Cache Fila Master/Slave Particionamento

8. Escalabilidade Horizontal - Cache

9. Escalabilidade Horizontal - Cache Benefícios Escala nas operações de leitura Consequencias Alteração na lógica de negócio para tratar cache Dados inconsistentes "There are only two hard things in Computer Science: cache invalidation and naming things" - Phil Karlton

10. Escalabilidade Horizontal - Fila

11. Escalabilidade Horizontal - Fila Benefícios Escalabilidade na escrita Conseqüências Alteração na lógica de negócio para tratar a fila Dados inconsistentes

12. Escalabilidade Horizontal - Master/Slave

13. Escalabilidade Horizontal - Master/Slave Benefícios Escalabilidade na leitura Consequencias Alteração na lógica de negócio para decidir de onde ler e onde escrever Dados inconsistentes

14. Escalabilidade Horizontal - Particionamento

15. Escalabilidade Horizontal - Particionamento Benefícios Escalabilidade de leitura e escrita Conseqüências Alteração da lógica de negócio para tratar partições De-normalização dos dados Ausência de joins entre partições joins na camada da aplicação Dados inconsistentes

16. Escalabilidade Horizontal

17. Alta Disponibilidade Tolerância a falhas de hardware e software Eliminação de pontos únicos de falha Redundância Failover Réplicas Quantidade de cópias Granularidade das cópias

18. Problemas Complexidade Consistência dos dados (R + W) < N (consistência tardia) Dificuldade de manipulação dos dados Dados NoSQL Contadores Listas/Conjuntos Árvores/Grafos

19. BORG

20. BORG

21. BORG Banco de dados Chave-Valor 3 anos de desenvolvimento Erlang Interface REST Memcached Subconjunto REDIS Múltiplos backends Memória (com LRU) Mnesia MySQL Réplicas Particionamento NoSQL Fila, Contadores, Conjuntos, etc

22. Fim Obrigado! Perguntas? http://uol.com/trabalhe Renato Lucindo - @rlucindo