स्टैंडर्ड रेड लेवल्स

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कंप्यूटर स्टोरेज में, स्टैंडर्ड रेड लेवल्स में रेड ("स्वतंत्र डिस्क की अनावश्यक सरणी" या "अल्पमूल्य डिस्क की अनावश्यक सरणी") संस्थिति का एक मूल समूह सम्मिलित होता है जो कई सामान्य-उद्देश्य वाले कंप्यूटर हार्ड डिस्क ड्राइव (एचडीडी) से बड़े विश्वसनीय डेटा भंडार बनाने के लिए डेटा पट्टी, डिस्क मिरर या समता की तकनीकों को नियोजित करते है। सबसे सामान्य प्रकार रेड 0 (पट्टी), रेड 1 (मिरर) और इसके प्रकार, रेड 5 (वितरित समानता), और रेड 6 (दोहरी समानता) हैं।एकाधिक रेड लेवल्स को संयुक्त या नीडित भी किया जा सकता है, उदाहरण के लिए रेड 10 (मिरर की पट्टी) या रेड 01 (मिरर पट्ट समूह)। रेड स्तर और उनके संबद्ध डेटा स्वरूपों को सामान्य रेड डिस्क ड्राइव प्रारूप (डीडीएफ) स्टैंडर्ड में स्टोरेज नेटवर्किंग उद्योग संघ (एसएनआईए) द्वारा मानकीकृत किया गया है।[1] संख्यात्मक मान मात्र पहचानकर्ता के रूप में कार्य करते हैं और निष्पादन, विश्वसनीयता, पीढ़ी या किसी अन्य मापन को नहीं दर्शाते हैं।

जबकि अधिकांश रेड स्तर हार्डवेयर दोषों या दोषपूर्ण क्षेत्रों/पठन त्रुटि (हार्ड त्रुटि) से बचाव और पुनर्प्राप्ति प्रदान कर सकते हैं, वे विनाशकारी विफलताओं (अग्नि, जल) या मृदु त्रुटियों जैसे उपयोगकर्ता त्रुटि, सॉफ़्टवेयर की अपक्रिया, या मैलवेयर संक्रमण के कारण डेटा हानि के विरुद्ध कोई सुरक्षा प्रदान नहीं करते हैं। मूल्यवान डेटा के लिए, रेड बड़ी डेटा हानि रोकथाम और पुनर्प्राप्ति योजना का मात्र निर्माण खंड है-यह पूर्तिकर योजना को प्रतिस्थापित नहीं कर सकते है।

रेड 0

See also: जेबीओडी
रेड 0 व्यवस्था का आरेख

रेड 0 (पट्ट समूह या पट्ट मात्रा के रूप में भी जाना जाता है) समता बिट सूचना, अतिरिक्तता या दोष सहनशीलता के बिना डेटा को दो या अधिक डिस्क में समान रूप से विभाजित (डेटा पट्टी) करते है। चूंकि रेड 0 कोई दोष सहिष्णुता या अतिरिक्तता प्रदान नहीं करते है, एक ड्राइव की विफलता से संपूर्ण सरणी विफल हो जाएगी; सभी डिस्क पर डेटा पट्ट होने के परिणामस्वरूप, विफलता के परिणामस्वरूप कुल डेटा हानि होगी। यह संस्थिति सामान्यतः इच्छित लक्ष्य के रूप में गति के साथ कार्यान्वित किए जाते है।[2][3] रेड 0 का उपयोग सामान्यतः निष्पादन को बढ़ाने के लिए किए जाते है, यद्यपि इसका उपयोग दो या अधिक भौतिक डिस्कों में से एक बड़े तार्किक मात्रा (कंप्यूटिंग) बनाने की विधि के रूप में भी किए जा सकते है।[4]

विभिन्न आकारों के डिस्क के साथ एक रेड 0 व्यवस्था बनाई जा सकती है, परन्तु प्रत्येक डिस्क द्वारा सरणी में जोड़ा गया संग्रहण स्थान सबसे छोटी डिस्क के आकार तक सीमित होते है। उदाहरण के लिए, यदि एक 120 जीबी डिस्क को 320 जीबी डिस्क के साथ जोड़ा जाता है, तो सरणी का आकार 120 जीबी × 2 = 240 जीबी होगा। यद्यपि, कुछ रेड कार्यान्वयन शेष 200 जीबी को अन्य उद्देश्यों के लिए उपयोग करने की अनुमति देंगे।

इस खंड में आरेख दिखाता है कि डेटा को दो डिस्क पर पट्ट में कैसे वितरित किया जाता है, पहली पट्टी के रूप में A1:A2, दूसरी के रूप में A3:A4, आदि। एक बार रेड 0 सरणी के निर्माण के समय पट्टी का आकार परिभाषित हो जाता है, इसे प्रत्येक स्थिति में बनाए रखने की आवश्यकता है। चूंकि पट्ट को समानांतर में अभिगम किया जाता है, एक n-ड्राइव रेड 0 सरणी एकल-डिस्क दर से n गुना अधिक डेटा दर वाली एकल बड़ी डिस्क के रूप में दिखाई देती है।

निष्पादन

n ड्राइव की रेड 0 व्यक्तिगत ड्राइव दरों के रूप में उच्च n गुना तक डेटा पढ़ने और लिखने की स्थानांतरण दर प्रदान करती है, परन्तु कोई डेटा अतिरिक्तता नहीं है। परिणामस्वरूप, रेड 0 मुख्य रूप से उन अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है जिनके लिए उच्च निष्पादन की आवश्यकता होती है और जो कम विश्वसनीयता को सहन करने में सक्षम होते हैं, जैसे कि वैज्ञानिक कंप्यूटिंग[5]या कंप्यूटर गेमिंग में।[6]

डेस्कटॉप अनुप्रयोगों के कुछ स्टैंडर्ड रेड 0 निष्पादन को एकल ड्राइव से थोड़ा ठीक दिखाते हैं।[7][8] एक अन्य लेख ने इन अनुरोधों की जांच की और निष्कर्ष निकाला कि पट्टी सदैव निष्पादन में वृद्धि नहीं करती है (कुछ स्थितियों में यह वस्तुतः गैर-रेड व्यवस्था की तुलना में मंद होगी), परन्तु अधिकतर स्थितियों में यह निष्पादन में महत्वपूर्ण संशोधन देगी।[9][10] एकल-ड्राइव निष्पादन की तुलना में, जब रेड 0 व्यवस्था में एकाधिक एचडीडी या एसएसडी का उपयोग किया जाता है, तो कृत्रिम मानदण्ड निष्पादन संशोधन के विभिन्न लेवल्स को दिखाते हैं। यद्यपि, कुछ कृत्रिम मानदण्ड भी उसी तुलना के लिए निष्पादन में पतन दिखाते हैं।[11][12]


रेड 1

See also: रेड 1ई
रेड 1 व्यवस्था का आरेख

रेड 1 में दो या अधिक डिस्क पर डेटा के समूह की यथार्थ प्रतिलिपि (या डिस्क मिरर) होती है; उत्कृष्ट रेड 1 मिरर किए गए युग्मन में दो डिस्क होती हैं। यह संस्थिति कई डिस्क में डिस्क स्थान की कोई समानता, पट्टी या विस्तरित प्रदान नहीं करते है, क्योंकि डेटा सरणी से संबंधित सभी डिस्क पर प्रतिबिंबित होते है, और सरणी मात्र सबसे छोटी सदस्य डिस्क जितनी बड़ी हो सकती है। यह अभिन्यास तब उपयोगी होता है जब पढ़ने का निष्पादन या विश्वसनीयता लिखने के निष्पादन या परिणामी डेटा स्टोरेज क्षमता से अधिक महत्वपूर्ण हो।[13][14]

सरणी तब तक कार्य करना जारी रखेगी जब तक कम से कम एक सदस्य ड्राइव कार्य कर रहा है।[15]


निष्पादन

किसी भी पठन अनुरोध को सरणी में किसी भी ड्राइव द्वारा सेवा और प्रबंधन किया जा सकता है; इस प्रकार, आई/ओ लोड के प्रकृति के आधार पर, रेड 1 सरणी का यादृच्छिक पठन निष्पादन प्रत्येक सदस्य के निष्पादन के योग के बराबर हो सकते है,[lower-alpha 1] जबकि लेखन निष्पादन एकल डिस्क के स्तर पर बना रहता है। यद्यपि, यदि अलग-अलग गति वाले डिस्क का उपयोग रेड 1 सरणी में किया जाता है, तो समग्र लेखन निष्पादन सबसे मंद डिस्क की गति के बराबर होती है।[14][15]

एकल-ड्राइव निष्पादन की तुलना में जब रेड 1 व्यवस्था में कई एचडीडी या एसएसडी का उपयोग किया जाता है, तो कृत्रिम मानदण्ड निष्पादन संशोधन के विभिन्न लेवल्स को दिखाते हैं। यद्यपि, कुछ कृत्रिम मानदण्ड भी उसी तुलना के लिए निष्पादन में पतन दिखाते हैं।[11][12]

रेड 2

रेड 2 व्यवस्था का आरेख

रेड 2, जो संभवतः कभी व्यवहार में उपयोग किया जाता है, डेटा को अंश (खंड के अतिरिक्त) स्तर पर पट्टी लगाता है, और त्रुटि संशोधन के लिए हैमिंग कोड का उपयोग करते है। डिस्क को नियंत्रक द्वारा एक ही कोणीय अभिविन्यास पर प्रचक्रण के लिए समकालिक किए जाते है (वे एक ही समय में अनुक्रमणिका तक पहुंचते हैं[16]), इसलिए यह सामान्यतः एक साथ कई अनुरोधों को पूर्ण नहीं कर सकते है।[17][18] यद्यपि, उच्च दर हैमिंग कोड के आधार पर, कई तर्कु एक साथ डेटा स्थानांतरण करने के लिए समानांतर में कार्य करेंगे ताकि बहुत अधिक डेटा स्थानांतरण दर संभव हो सके।[19] उदाहरण के लिए डेटा कोष्ठ में जहां 32 डेटा बिट एक साथ प्रसारित किए गए थे।

आंतरिक त्रुटि संशोधन को लागू करने वाली सभी हार्ड डिस्क ड्राइव के साथ, बाहरी हैमिंग कोड की जटिलता ने समता पर थोड़ा लाभ दिया, इसलिए रेड 2 को संभवतः कभी लागू किया गया हो; यह रेड का एकमात्र मूल स्तर है जो वर्तमान में उपयोग नहीं किया जाता है।[17][18]

रेड 3

छह-बाइट खंड और दो समता बिट बाइट वाले रेड 3 व्यवस्था का आरेख, अलग-अलग रंगों में डेटा के दो खंड दिखाए गए हैं।

रेड 3, जो संभवतः कभी व्यवहार में उपयोग किया जाता है, में एक समर्पित समता बिट डिस्क के साथ बाइट-स्तर पट्टी होती है। रेड 3 की विशेषता यह है कि यह सामान्यतः एक साथ कई अनुरोधों को पूर्ण नहीं कर सकते है, ऐसा इसलिए होता है क्योंकि डेटा का कोई भी खंड, परिभाषा के अनुसार, समूह के सभी सदस्यों में फैला होगा और प्रत्येक डिस्क पर एक ही भौतिक स्थान पर रहेगा। इसलिए, किसी भी आई/ओ संचालन के लिए प्रत्येक डिस्क पर गतिविधि की आवश्यकता होती है और सामान्यतः समकालिक तर्कु की आवश्यकता होती है।

यह उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते है जो लंबे अनुक्रमिक पढ़ने और लिखने में उच्चतम अंतरण दर की अनुरोध करते हैं, उदाहरण के लिए असम्पीडित वीडियो संपादन। यादृच्छिक डिस्क स्थानों से छोटे पढ़ने और लिखने वाले अनुप्रयोगों को इस स्तर से सबसे निकृष्ट निष्पादन मिलेगा।[18]

आवश्यकता है कि सभी डिस्क समकालिक रूप से घूमते हैं (एक लॉकस्टेप (कंप्यूटिंग) में) अतिरिक्त डिज़ाइन विचार जो अन्य रेड लेवल्स पर कोई महत्वपूर्ण लाभ प्रदान नहीं करते हैं। रेड 3 और रेड 4 दोनों को शीघ्रता से रेड 5 से बदल दिया गया।[20] रेड 3 को सामान्यतः हार्डवेयर में लागू किया गया था, और निष्पादन संबंधी समस्याओं को बड़े डिस्क कैश का उपयोग करके संबोधित किए गए थे।[18]

रेड 4

आरेख 1: संबंधित समता बिट खंड (एक पट्टी) में खंड के समूह का प्रतिनिधित्व करने वाले प्रत्येक रंग के साथ समर्पित समता बिट डिस्क के साथ एक रेड 4 व्यवस्था

रेड 4 में समर्पित समता बिट डिस्क के साथ खंड आकार-स्तर पट्टी सम्मिलित है। इसके अभिन्यास के परिणामस्वरूप, रेड 4 यादृच्छिक पठन का ठीक निष्पादन प्रदान करते है, जबकि एक ही डिस्क पर सभी समता डेटा लिखने की आवश्यकता के कारण यादृच्छिक लेखन का निष्पादन कम होता है,[21] जब तक कि फाइल प्रणाली रेड-4-जागरूक न हो और उसकी क्षतिपूर्ति करे।

रेड 4 का एक लाभ यह है कि जब तक नवीन जोड़े गए डिस्क पूर्ण रूप से 0-बाइट से भर जाते हैं, तब तक समता पुनर्गणना के बिना इसे शीघ्रता से ऑनलाइन बढ़ाया जा सकता है।

आरेख 1 में, खंड A1 के लिए पठन अनुरोध डिस्क 0 द्वारा सेवा की जाएगी। खंड B1 के लिए एक साथ पठन अनुरोध को प्रतीक्षा करना होगा, परन्तु B2 के लिए पठन अनुरोध को डिस्क 1 द्वारा समवर्ती रूप से सेवा किया जा सकता है।

रेड 5

डेटा खंड के समूह और संबद्ध समता बिट खंड (एक पट्टी) का प्रतिनिधित्व करने वाले प्रत्येक रंग के साथ एक रेड 5 अभिन्यास का आरेख। यह आरेख बाएं अतुल्यकालिक अभिन्यास दिखाता है

रेड 5 में वितरित समता के साथ खंड-स्तरीय पट्टी सम्मिलित है। रेड 4 के विपरीत, समता सूचना ड्राइव के बीच वितरित की जाती है। इसके लिए आवश्यक है कि एक को छोड़कर सभी ड्राइव कार्य करने के लिए स्थित हों। एकल ड्राइव की विफलता पर, बाद के पठन की गणना वितरित समता से की जा सकती है जैसे कि कोई डेटा खो नहीं जाता है।[5] रेड 5 के लिए कम से कम तीन डिस्क की आवश्यकता होती है।

रेफरी>"RAID 5 डेटा रिकवरी अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न". VantageTech.com. Vantage Technologies. Retrieved 2014-07-16.</ref>

डिस्क पर लिखने के क्रम के आधार पर रेड 5 डिस्क ड्राइव सरणी में डेटा और समता के कई अभिन्यास हैं,

रेफरी नाम = रेडRef1 >"RAID सूचना - Linux RAID-5 एल्गोरिदम". Ashford computer Consulting Service. Retrieved February 16, 2021.</ref>

अर्थात:

  1. डिस्क सरणी पर बाएं से दाएं या दाएं से बाएं लिखे गए डेटा खंड का क्रम, डिस्क 0 से N तक।
  2. पट्ट के आरंभ या अंत में समता खंड का स्थान।
  3. पिछली पट्टी की समता के संबंध में पट्टी के पहले खंड का स्थान।

दाईं ओर का आंकड़ा 1) बाएं से दाएं लिखे गए डेटा खंड, 2) पट्ट के अंत में समता खंड और 3) अगले पट्ट का पहला खंड पिछले पट्ट के समता खंड के समान डिस्क पर नहीं है। इसे बाएं अतुल्यकाली रेड 5 अभिन्यास के रूप में नामित किए जा सकते है[22]और यह एकमात्र अभिन्यास है जिसे निष्क्रिय रेड सलाहकार बोर्ड द्वारा प्रकाशित रेड बुक[23] के अंतिम संस्करण में पहचाना गया है।[24] समकालिक अभिन्यास में अगले पट्ट का डेटा पहला खंड उसी ड्राइव पर लिखा जाता है जिस पर पिछले पट्ट का समता खंड लिखा होता है।

रेड 4 की तुलना में, रेड 5 की वितरित समता सभी रेड सदस्यों के बीच समर्पित समता डिस्क के तनाव को बराबर करती है। इसके अतिरिक्त, लेखन निष्पादन बढ़ जाता है क्योंकि सभी रेड सदस्य लेखन अनुरोधों की सेवा में भाग लेते हैं। यद्यपि यह पट्टी (रेड 0) व्यवस्था जितना कुशल नहीं होगा, क्योंकि समानता अभी भी लिखी जानी चाहिए, यह अब अवरोध नहीं है।[25]

चूँकि समता गणना पूर्ण पट्टी पर की जाती है, इसलिए सरणी अनुभव में छोटे परिवर्तन प्रवर्धन लिखते हैं[citation needed]: सबसे निकृष्ट स्थिति में जब एक एकल, तार्किक क्षेत्र लिखा जाना है, मूल क्षेत्र और तदनुसार समता क्षेत्र को पढ़ने की आवश्यकता है, मूल डेटा को समता से हटा दिया जाता है, नवीन डेटा की समता में गणना की जाती है और दोनों नवीन डेटा क्षेत्र और नया समता क्षेत्र लिखा जाता है।

रेड 6

रेड 6 व्यवस्था का आरेख, जो दूसरे समता बिट खंड को जोड़ने के अतिरिक्त रेड 5 के समान है

रेड 6 अन्य समता बिट खंड जोड़कर रेड 5 का विस्तार करते है; इस प्रकार, यह सभी सदस्य डिस्क में वितरित दो समानता खंडों के साथ खंड (डेटा स्टोरेज)-स्तर पट्टी का उपयोग करते है।[26]

रेड 5 के जैसे, रेड 6 डिस्क सरणियों के कई अभिन्यास हैं जो डेटा खंड लिखे जाने की दिशा पर निर्भर करते हैं, डेटा खंड के संबंध में समता खंड का स्थान और बाद की पट्टी का पहला डेटा खंड लिखा गया है या नहीं पिछली पट्टी के अंतिम समता खंड के समान ड्राइव पर है। दाईं ओर की आकृति ऐसे कई अभिन्यास में से एक है।

स्टोरेज नेटवर्किंग इंडस्ट्री एसोसिएशन (एसएनआईए) के अनुसार, रेड 6 की परिभाषा है: रेड का कोई भी रूप जो किसी भी दो समवर्ती डिस्क विफलताओं की उपस्थिति में सभी रेड सरणी के वास्तविक डिस्क को पढ़ने और लिखने के अनुरोधों को निष्पादित करना जारी रख सकते है। रेड स्तर 6 को लागू करने के लिए दोहरी जाँच डेटा संगणनाओं (समता और पठन-सोलोमन त्रुटि संशोधन), लांबिक दोहरी समानता जाँच डेटा और विकर्ण समता सहित कई विधियों का उपयोग किया गया है।[27]


निष्पादन

रेड 6 में पठन संचालन के लिए निष्पादन दंड नहीं है, परन्तु समता गणना से जुड़े शिरोपरि के कारण लेखन संचालन पर निष्पादन दंड है। निष्पादन इस बात पर निर्भर करते है कि रेड 6 को निर्माता के स्टोरेज स्थापत्य में कैसे कार्यान्वित किया जाता है—सॉफ़्टवेयर, फ़र्मवेयर में, या फ़र्मवेयर और विशेष एएसआईसी का उपयोग गहन समता गणनाओं के लिए किए जाते है। रेड 6 भौतिक ड्राइव की समान संख्या के साथ रेड 5 के समान गति तक पढ़ सकते है।[28]

जब या तो विकर्ण या लांबिक दोहरी समता का उपयोग किया जाता है, तो लिखने के संचालन के लिए एक दूसरी समता गणना आवश्यक है। यह एकल-समता रेड स्तर बनाम रेड-6 लेखन के लिए सीपीयू शिरोपरि को दोगुना कर देते है। जब पठन सोलोमन कोड का उपयोग किया जाता है, तो दूसरी समता गणना अनावश्यक होती है।[citation needed] पठन सोलोमन को सभी अतिरिक्तता सूचनाओं को दी गई पट्टी के भीतर समाहित करने की अनुमति देने का लाभ है।[clarification needed]

सामान्य समता प्रणाली

समता फलन को अधिक सावधानी से चुनकर ड्राइव की अधिक संख्या का समर्थन करना संभव है। हम जिस समस्या का सामना कर रहे हैं वह यह सुनिश्चित करना है कि परिमित क्षेत्र पर समीकरणों की प्रणाली का एक अद्वितीय हल है, इसलिए हम बहुपद समीकरणों के सिद्धांत की ओर मुड़ेंगे। के साथ परिमित क्षेत्र पर विचार करें। यह क्षेत्र बहुपद क्षेत्र के लिए उपयुक्त अलघुकरणीय बहुपद घात से अधिक के लिए समरूप है। हम गाल्वा क्षेत्र में डेटा अवयवों को बहुपद के रूप में प्रस्तुत करेंगे। इस विधि से क्षेत्र अवयवों के रूप में विकोडित किए गए हार्ड ड्राइव में डेटा की पट्ट के अनुरूप दें। हम क्षेत्र में योग को निरूपित करने के लिए का उपयोग करेंगे, और गुणन को निरूपित करने के लिए संयोजन। का पुन: उपयोग सुविचारित है: ऐसा इसलिए है क्योंकि सीमित क्षेत्र में अतिरिक्त XOR संक्रियक का प्रतिनिधित्व करते है, इसलिए दो अवयवों के योग की गणना करना बहुपद गुणांक पर XOR की गणना के बराबर है।

एक क्षेत्र (गणित) के जनित्र क्षेत्र का अवयव है जैसे कि प्रत्येक गैर-ऋणात्मक के लिए अलग है। इसका अर्थ है कि क्षेत्र के प्रत्येक अवयव, मान को छोड़कर, के घात के रूप में लिखा जा सकता है। एक सीमित क्षेत्र में कम से कम जनित्र होने की गारंटी है। ऐसा जनित्र चुनें, और और को निम्नानुसार परिभाषित करें:

पहले के जैसे, पहला योजक प्रत्येक पट्टी का मात्र XOR है, यद्यपि अब इसे बहुपद के रूप में व्याख्यायित किए जाते है। के प्रभाव को डेटा विखंड पर सावधानीपूर्वक चुने गए रेखीय पुनर्निवेश विस्थापन रजिस्टर की क्रिया के रूप में माना जा सकता है।[29] सरलीकृत उदाहरण में बिट विस्थापन के विपरीत, जिसे मात्र बार लागू किया जा सकता है इससे पहले कि विकोडित दोहराना प्रारंभ हो जाए, संक्रियक को कई बार लागू करने से अद्वितीय व्युत्क्रमित फलन उत्पन्न करने की गारंटी दी जाती है, जो डेटा टुकड़ों तक का समर्थन करने के लिए की विखंड लंबाई की अनुमति देगा।

यदि डेटा विखंड खो जाता है, तो स्थिति पहले जैसी ही होती है। दो खोए हुए डेटा विखंड की स्थिति में, हम पुनर्प्राप्ति सूत्रों की बीजगणितीय रूप से गणना कर सकते हैं। मान लीजिए कि और के साथ खोए हुए मान हैं, फिर, के अन्य मानों का उपयोग करते हुए, हम स्थिरांक और :

पाते हैं

हम दूसरे समीकरण में के लिए हल कर सकते हैं और इसे खोजने के लिए पहले में प्लग कर सकते हैं, और फिर ।

P के विपरीत, Q की गणना अपेक्षाकृत सीपीयू गहन है, क्योंकि इसमें में बहुपद गुणन सम्मिलित है। इसे हार्डवेयर कार्यान्वयन या क्षेत्र में प्रोग्राम की जा सकने वाले द्वार श्रंखला का उपयोग करके कम किए जा सकते है।

उपरोक्त वैंडरमोंड आव्यूह हल को त्रिपक्षीय समता तक बढ़ाया जा सकता है, परन्तु कॉची आव्यूह निर्माण के अतिरिक्त आवश्यक है।[30]


तुलना

See also: नीडित रेड स्तर § तुलना

निम्न तालिका स्टैंडर्ड रेड लेवल्स के लिए कुछ विचारों का अवलोकन प्रदान करती है। प्रत्येक स्थिति में, ड्राइव की संख्या, n के संदर्भ में अभिव्यक्ति के रूप में सरणी स्थान दक्षता दी जाती है; यह व्यंजक शून्य और एक के बीच एक आंशिक मान निर्दिष्ट करते है, जो उपयोग के लिए उपलब्ध ड्राइव की क्षमताओं के योग के अंश का प्रतिनिधित्व करते है। उदाहरण के लिए, यदि तीन ड्राइव को रेड 3 में व्यवस्थित किया जाता है, तो यह 1 − 1/n = 1 − 1/3 = 2/3 ≈ 67% की सरणी समष्टि दक्षता देता है; इस प्रकार, यदि इस उदाहरण में प्रत्येक ड्राइव की क्षमता 250 जीबी है, तो सरणी की कुल क्षमता 750 जीबी है परन्तु डेटा स्टोरेज के लिए उपयोग करने योग्य क्षमता मात्र 500 जीबी है। तथाकथित डेटा मार्जन के समय विभिन्न रेड संस्थिति भी विफलता का पता लगा सकते हैं।

ऐतिहासिक रूप से डिस्क कम विश्वसनीयता के अधीन थे और रेड स्तर का उपयोग यह पता लगाने के लिए भी किए गए थे कि सरणी में कौन सी डिस्क विफल हो गई थी, इसके अतिरिक्त डिस्क विफल हो गई थी। यद्यपि जैसा कि पैटरसन एट. अल. ने उल्लेख किया है कि रेड के आरंभ में भी कई (यद्यपि सभी नहीं) डिस्क पहले से ही त्रुटि संशोधन कोड का उपयोग करके आंतरिक त्रुटियों को खोजने में सक्षम थे। विशेष रूप से विफलता का पता लगाने के लिए डिस्क का मिरर समूह होना पर्याप्त है/था, परन्तु दो डिस्क यह पता लगाने के लिए पर्याप्त नहीं थे कि कौन सी त्रुटि संशोधन सुविधाओं के बिना डिस्क सरणी में विफल हो गई थी।[31] आधुनिक रेड सरणियाँ अधिकांश भाग के लिए डिस्क की स्वयं को दोषपूर्ण के रूप में पहचानने की क्षमता पर निर्भर करती हैं जिसे मार्जन के भाग के रूप में पहचाना जा सकता है। दोषपूर्ण ड्राइव की पहचान करने के अतिरिक्त, अनुपस्थित डेटा को फिर से बनाने के लिए अनावश्यक सूचना का उपयोग किया जाता है। ड्राइव को दोषपूर्ण माना जाता है यदि वे अप्राप्य पढ़ने की त्रुटि का अनुभव करते हैं, जो तब होता है जब ड्राइव डेटा पढ़ने के लिए कई बार प्रयास करते है और विफल रहता है। उद्यम ड्राइव भी टीएलईआर के भाग के रूप में उपभोक्ता ड्राइव की तुलना में बहुत कम प्रयासों में विफलता की रिपोर्ट कर सकते हैं ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि समयबद्ध विधि से पढ़ा गया अनुरोध पूर्ण हो।[32]

स्तर विवरण ड्राइव की न्यूनतम संख्या[lower-alpha 2] समष्टि दक्षता दोष सहिष्णुता त्रुटि का पृथक्करण पठन निष्पादन लेखन निष्पादन
as factor of single disk
रेड 0 समता या मिरर के बिना खंड-स्तरीयपट्टी 2 1 कोई नहीं मात्र ड्राइव फर्मवेयर n n
रेड 1 समता या पट्टी के बिना मिरर 2 1/n n − 1 ड्राइव विफलता ड्राइव फ़र्मवेयर या मतदान यदि n> 2 n[lower-alpha 1][15] 1[lower-alpha 3][15]
रेड 2 त्रुटि सुधार के लिए हैमिंग कोड के साथ बिट-स्तर पट्टी 3 1 − 1/n log2 (n + 1) एक ड्राइव विफलता[lower-alpha 4] ड्राइव फर्मवेयर और समता Depends[clarification needed] Depends[clarification needed]
रेड 3 समर्पित समता के साथ बाइट-स्तरीय पट्टी 3 1 − 1/n एक ड्राइव विफलता ड्राइव फर्मवेयर और समता n − 1 n − 1[lower-alpha 5]
रेड 4 समर्पित समता के साथ खंड-स्तरीय पट्टी 3 1 − 1/n एक ड्राइव विफलता ड्राइव फर्मवेयर और समता n − 1 n − 1[lower-alpha 5][citation needed]
रेड 5 वितरित समता के साथ खंड-स्तरीय पट्टी 3 1 − 1/n एक ड्राइव विफलता ड्राइव फर्मवेयर और समता n[lower-alpha 5] एकल क्षेत्र: 1/4[lower-alpha 6]
पूर्ण पट्टी: n − 1[lower-alpha 5][citation needed]
रेड 6 दुगनी वितरित समता के साथ खंड-स्तर पट्टी 4 1 − 2/n दो ड्राइव विफलता ड्राइव फर्मवेयर और समता n[lower-alpha 5] एकल क्षेत्र: 1/6[lower-alpha 6]
पूर्ण पट्टी: n − 2[lower-alpha 5][citation needed]


प्रणाली निहितार्थ

पांच स्टोरेज संस्थिति के साथ पांच फाइल प्रणाली के आई/ओ निष्पादन के मापन में-एकल एसएसडी, रेड 0, रेड 1, रेड 10, और रेड 5 यह दिखाया गया था कि रेड 0 पर एफ2एफएस और आठ एसएसडी के साथ रेड 5 ईएक्सटी4 को क्रमशः 5 गुना और 50 गुना ठीक बनाता है। माप यह भी सुझाव देते हैं कि उच्च गति एसएसडी के साथ रेड प्रणाली बनाने में रेड नियंत्रक महत्वपूर्ण अवरोध हो सकता है।[34]


नीडित रेड

Main article: नीडित रेड स्तर

दो या अधिक स्टैंडर्ड रेड लेवल्स का संयोजन। उन्हें रेड 0+1 या रेड 01, रेड 0+3 या रेड 03, रेड 1+0 या रेड 10, रेड 5+0 या रेड 50, रेड 6+0 या रेड 60, और रेड 10+0 या रेड 100 के रूप में भी जाना जाता है।

गैर-स्टैंडर्ड संस्करण

Main articles: गैर-मानक रेड स्तर and गैर-रेड ड्राइव स्थापत्य

स्टैंडर्ड और नीडित रेड लेवल्स के अतिरिक्त, विकल्पों में गैर-स्टैंडर्ड रेड स्तर और गैर-रेड ड्राइव स्थापत्य सम्मिलित हैं। गैर-रेड ड्राइव स्थापत्य को समान शब्दों और परिवर्णी शब्दों द्वारा संदर्भित किया जाता है, विशेष रूप से जेबीओडी (डिस्क का समूह), स्पैन/बिग, और निष्क्रिय डिस्क की विशाल सरणी।

टिप्पणियाँ

  1. ↑ Jump up to: 1.0 1.1 Theoretical maximum, as low as single-disk performance in practice
  2. ↑ Assumes a non-degenerate minimum number of drives
  3. ↑ If disks with different speeds are used in a RAID 1 array, overall write performance is equal to the speed of the slowest disk.
  4. ↑ RAID 2 can recover from one drive failure or repair corrupt data or parity when a corrupted bit's corresponding data and parity are good.
  5. ↑ Jump up to: 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 Assumes hardware capable of performing associated calculations fast enough
  6. ↑ Jump up to: 6.0 6.1 When modifying less than a stripe of data, RAID 5 and 6 requires the use of read-modify-write (RMW) or reconstruct-write (RCW) to reduce a small-write penalty. RMW writes data after reading the current stripe (so that it can have a difference to update the parity with); the spinaround time gives a fractional factor of 2, and the number of disks to write gives another factor of 2 in RAID 5 and 3 in RAID 6. RCW writes immediately, than reconstructs the parity by reading all associated stripes from other disks. RCW is usually faster than RMW when the number of disks is small, but has the downside of waking up all disks (additional start-stop cycles may shorten lifespan). RCW is the only possible write method for a degraded stripe.[33]


संदर्भ

  1. ↑ "आम छापे डिस्क डेटा स्वरूप (DDF)". SNIA.org. Storage Networking Industry Association. Retrieved 2013-04-23.
  2. ↑ "RAID 0 Data Recovery". DataRecovery.net. Retrieved 2015-04-30.
  3. ↑ "Understanding RAID". CRU-Inc.com. Retrieved 2015-04-30.
  4. ↑ "How to Combine Multiple Hard Drives Into One Volume for Cheap, High-Capacity Storage". LifeHacker.com. 2013-02-26. Retrieved 2015-04-30.
  5. ↑ Jump up to: 5.0 5.1 Chen, Peter; Lee, Edward; Gibson, Garth; Katz, Randy; Patterson, David (1994). "RAID: उच्च-निष्पादन, विश्वसनीय द्वितीयक संग्रहण". ACM Computing Surveys. 26 (2): 145–185. CiteSeerX 10.1.1.41.3889. doi:10.1145/176979.176981. S2CID 207178693.
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अग्रिम पठन


बाहरी संबंध

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