RAID ایک حل ہے جس میں اصل میں نیٹ ورک سرور مارکیٹ کے لئے کم قیمت پر بڑی اسٹوریج بنانے کا ذریعہ بن گیا تھا. لازمی طور پر، یہ ایک سے زیادہ کم قیمت ہارڈ ڈرائیو لے جائے گا اور ان کو ایک کنٹرولر کے ذریعہ ایک بڑی صلاحیت ڈرائیو فراہم کرنے کے لۓ رکھے گا. یہ کیا ہے RAID کے لئے کھڑا ہے: سستے ڈرائیوز یا ڈسکس کی بے ترتیب صف. اس کو حاصل کرنے کے لئے، مختلف ڈرائیوز کے درمیان تقسیم ہونے والے ڈیٹا کو منظم کرنے کے لئے مخصوص سافٹ ویئر اور کنٹرولرز کی ضرورت تھی.
بالآخر، آپ کے معیاری کمپیوٹر سسٹم کی پروسیسنگ طاقت نے خصوصیات کو ذاتی کمپیوٹر کے بازار میں اپنا راستہ فلٹر کرنے کی اجازت دی.
اب RAID ذخیرہ سافٹ ویئر یا ہارڈ ویئر کی بنیاد پر ہوسکتا ہے ، اور تین مختلف مقاصد کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے. ان میں صلاحیت، سیکورٹی، اور کارکردگی شامل ہیں. صلاحیت ایک آسان ہے جو عام طور پر تقریبا ہر قسم کے RAID سیٹ اپ میں استعمال ہوتا ہے. مثال کے طور پر، دو مشکل ڈرائیوز ایک آپریٹنگ سسٹم کو ایک ڈرائیو کے طور پر مل کر منسلک کیا جا سکتا ہے تاکہ مؤثر طریقے سے ایک مجازی ڈرائیو بن سکے جس کی صلاحیت دو بار ہے. ذاتی کمپیوٹر پر RAID سیٹ اپ استعمال کرنے کے لئے کارکردگی کا ایک اور اہم سبب ہے. ایک ڈرائیو کے طور پر استعمال ہونے والی دو ڈرائیوز کی اسی مثال میں، کنٹرولر ڈیٹا بیس کو دو حصوں میں تقسیم کرسکتا ہے اور پھر ان میں سے ہر ایک کو علیحدہ ڈرائیو پر ڈال سکتا ہے. یہ مؤثر طریقے سے اسٹوریج کے نظام پر لکھنے یا کارکردگی کو پڑھنے کی کارکردگی کو دوگنا کرتی ہے. آخر میں، RAID ڈیٹا سیکورٹی کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے.
یہ ڈرائیوز پر کچھ جگہ استعمال کرنے والے اعداد و شمار کو کلون کرنے کے لئے استعمال کرتے ہیں جو دونوں ڈرائیوز پر لکھا جاتا ہے. ایک دفعہ، دو ڈرائیوز کے ساتھ ہم اسے بنا سکتے ہیں تاکہ اعداد و شمار دونوں ڈرائیوز میں لکھیں. اس طرح، اگر ایک ڈرائیو ناکام ہوجاتا ہے تو، دوسرا اب بھی ڈیٹا ہے.
اسٹوریج سر کے اہداف پر منحصر ہے جو آپ اپنے کمپیوٹر کے نظام کے ساتھ ساتھ رکھنا چاہتے ہیں، آپ ان تین مقاصد کو حاصل کرنے کے لۓ RAID کے متعدد درجے میں استعمال کریں گے.
ان کے کمپیوٹر میں ہارڈ ڈرائیوز کا استعمال کرتے ہوئے، کارکردگی شاید صلاحیت سے زیادہ ایک مسئلہ کی جا رہی ہے. دوسری جانب، ٹھوس اسٹیٹ ڈرائیوز کا استعمال کرتے ہوئے وہ چھوٹے ڈرائیوز لینے کا ایک طریقہ چاہتے ہیں اور ایک بڑے ڈرائیو بنانے کے لئے ان کے ساتھ مل کر لنک کریں گے. تو راجہ کے مختلف درجے پر نظر آتے ہیں جو ذاتی کمپیوٹر کے ساتھ استعمال کیا جا سکتا ہے.
RAID 0
یہ RAID کی سب سے کم سطح ہے اور اصل میں کسی بھی قسم کی بے حد پیش کی پیشکش نہیں کی جاسکتی ہے جس کی وجہ سے اس کی سطح کا حوالہ دیا جاتا ہے. لازمی طور پر، RAID 0 دو یا زیادہ ڈرائیوز لیتا ہے اور ان کو مل کر ایک بڑی صلاحیت ڈرائیو کے لۓ رکھتا ہے. یہ ایک پراسیسر کے ذریعہ سٹرلنگ کہا جاتا ہے. اعداد و شمار کے بلاکس ڈیٹا بیس میں ٹوٹ جاتے ہیں اور پھر ڈرائیوز کے اندر لکھا جاتا ہے. یہ پیش رفت کی کارکردگی کو پیش کرتا ہے کیونکہ اعداد و شمار کنٹرولر کی طرف سے ڈرائیوز کے ساتھ ساتھ ڈیٹا ڈرائیوز کی رفتار کو ضائع کرنے کے ساتھ ساتھ ساتھ ساتھ لکھا جا سکتا ہے. ذیل میں یہ ایک مثال ہے کہ یہ تین ڈسک میں کیسے کام کرسکتا ہے:
| ڈرائیو 1 | ڈرائیو 2 | ڈرائیو 3 | |
|---|---|---|---|
| بلاک 1 | 1 | 2 | 3 |
| بلاک 2 | 4 | 5 | 6 |
| بلاک 3 | 7 | 8 | 9 |
نظام کی کارکردگی کو بڑھانے کے لئے مؤثر طریقے سے کام کرنے کے لئے RAID 0 کے لئے، آپ کو چلانے اور ڈرائیوز ملانے کی کوشش کی ضرورت ہے. ہر ڈرائیو میں ایک ہی درست سٹوریج کی صلاحیت اور کارکردگی کا مظاہرہ ہونا چاہئے.
اگر وہ نہیں کرتے تو اس کی صلاحیت ڈرائیوز اور کارکردگی کے سب سے سارے ڈرائیوز میں سے ایک سے زیادہ سے زیادہ تک محدود ہوجائے گی کیونکہ اگلے سیٹ پر جانے سے پہلے یہ تمام سٹرپس لکھا جائے گا. ممنوع ڈرائیوز استعمال کرنے کے لئے ممکن ہے لیکن اس صورت میں، ایک JBOD سیٹ اپ زیادہ موثر ہوسکتا ہے.
JBOD صرف ڈرائیوز کے ایک گروپ کے لئے کھڑا ہے اور مؤثر طور پر صرف ایک ڈرائیوز کا ایک مجموعہ ہے جو ایک دوسرے سے آزادانہ طور پر رسائی حاصل کی جا سکتی ہے لیکن آپریٹنگ سسٹم میں ایک اسٹوریج ڈرائیو کے طور پر ظاہر ہوتا ہے. یہ عام طور پر ڈرائیوز کے درمیان ڈیٹا کا دورانیہ حاصل کر رہا ہے. اکثر اس کو SPAN یا BIG کہا جاتا ہے.
مؤثر طریقے سے، آپریٹنگ ان سب کو ایک ہی ڈسک کے طور پر دیکھتا ہے لیکن بلاکس کو پہلی ڈسک میں لکھا جائے گا جب تک کہ یہ اپ لوڈ نہیں ہوسکتا ہے، پھر دوسرا، پھر تیسری، وغیرہ کی ترقی، یہ ایک موجودہ کمپیوٹر سسٹم میں اضافی صلاحیت کو شامل کرنے کے لئے مفید ہے. مختلف سائز کے ڈرائیوز کے ساتھ لیکن یہ ڈرائیو صف کی کارکردگی میں اضافہ نہیں کرے گا.
RAID 0 اور JBOD سیٹ اپ کے ساتھ سب سے بڑی مسئلہ ڈیٹا سیکورٹی ہے. چونکہ آپ کے پاس ایک سے زیادہ ڈرائیوز ہیں، اعداد و شمار کے بدعنوان کے امکانات میں اضافہ ہوا ہے کیونکہ آپ کو ناکام ہونے کے زیادہ نقطہ نظر ہیں . اگر RAID 0 صف میں کسی بھی ڈرائیو ناکام ہوجاتا ہے تو، تمام اعداد و شمار تک رسائی حاصل نہیں ہوسکتا. ایک JBOD میں، ایک ڈرائیو کی ناکامی کا نتیجہ کسی بھی ڈیٹا کے نقصان میں ہو گا جسے اس ڈرائیو پر ہونے کی وجہ سے ہوا. اس کے نتیجے میں، یہ ان لوگوں کے لئے بہترین ہے جو اسٹوریج کے اس طریقہ کار کو اپنے ڈیٹا کو بیک اپ کرنے کے لۓ دوسرے ذرائع کو استعمال کرنا چاہتے ہیں.
RAID 1
یہ RAID کا ایک حقیقی سچا درجہ ہے کیونکہ یہ صف پر ذخیرہ کردہ اعداد و شمار کے لئے ایک مکمل سطح فراہم کرتا ہے. یہ ایک عمل کے ذریعہ کیا جاتا ہے جو آئینے کا نام دیا جاتا ہے. مؤثر طریقے سے، تمام اعداد و شمار جو نظام میں لکھا جاتا ہے ایک سطح 1 صف میں ہر ڈرائیو پر نقل کیا جاتا ہے. RAID کا یہ فارم عام طور پر صرف ایک جوڑی کے ساتھ کیا جاتا ہے جس میں اضافی ڈرائیوز کسی بھی اضافی صلاحیت میں اضافی اضافی اضافہ نہیں کرے گی. اس کے ایک مثال کو بہتر بنانے کے لئے، یہاں ایک چارٹ ہے جو ظاہر کرتا ہے کہ یہ دو ڈرائیوز کیسے لکھا جائے گا:
| ڈرائیو 1 | ڈرائیو 2 | |
|---|---|---|
| بلاک 1 | 1 | 1 |
| بلاک 2 | 2 | 2 |
| بلاک 3 | 3 | 3 |
RAID 1 سیٹ اپ سے سب سے زیادہ مؤثر استعمال حاصل کرنے کے لئے، نظام ایک بار پھر ملائی ڈرائیوز کا استعمال کرے گا جو اس کی صلاحیت اور کارکردگی کی درجہ بندی کا حصہ ہے.
اگر ڈرائیو ڈرائیوز استعمال کیا جاتا ہے، تو صف کی صلاحیت صف میں سب سے چھوٹی صلاحیت کی ڈرائیو کے برابر ہو جائے گا. مثال کے طور پر اگر ایک RAID 1 صف میں ایک نیم نصاب ٹریفک اور ایک ٹریبی ڈرائیو کا استعمال کیا جاتا ہے، تو اس نظام پر اس سر کی صلاحیت صرف ایک ہی ٹیبیابیٹ ہوگی.
RAID کے اس سطح کو ڈیٹا کی سیکورٹی کے لئے بہت مؤثر ہے کیونکہ دو ڈرائیوز مؤثر طریقے سے ہیں. اگر دو ڈرائیوز میں سے ایک ناکام ہوجاتا ہے، تو دوسرا دوسرا مکمل ڈیٹا ہے. اس قسم کے سیٹ اپ کے ساتھ مسئلہ عام طور پر اس بات کا تعین ہوتا ہے کہ ڈرائیوز ناکام ہوگئے ہیں کیونکہ اکثر اسٹوریج ناکام ہوجاتا ہے جب دونوں میں سے ایک ناکام ہوجاتا ہے اور ناکام ہوجاتا ہے اور ایک وصولی کی جگہ پر ایک نیا ڈرائیو داخل نہیں ہوجاتا ہے عمل چل رہا ہے. جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے، اس سے بھی کوئی کارکردگی نہیں ہے. دراصل، RAID کے کنٹرولر کے سر سے تھوڑی کارکردگی کا نقصان ہوگا.
RAID 1 + 0 یا 10
یہ RAID کی سطح 0 اور سطح 1 دونوں کا ایک کچھ پیچیدہ مجموعہ ہے . مؤثر طریقے سے، کنٹرولر اس موڈ میں کام کرنے کے لئے کم از کم چار ڈرائیوز کی ضرورت ہوگی کیونکہ یہ کیا کرنا ہے جو دو ڈرائیوز بناتا ہے. ڈرائیوز کا پہلا سیٹ ایک آئرن شدہ صف ہے جو کلونوں کے درمیان ڈیٹا ہے. ڈرائیوز کا دوسرا سیٹ بھی نظر آتا ہے لیکن پہلے کی پٹی بنائی جاتی ہے. یہ اعداد و شمار کو بے حد اور کارکردگی کے حصول دونوں فراہم کرتا ہے. مندرجہ ذیل سیٹ اپ کا استعمال کرتے ہوئے چار ڈرائیووں میں ڈیٹا لکھا جائے گا:
| ڈرائیو 1 | ڈرائیو 2 | ڈرائیو 3 | ڈرائیو 4 | |
|---|---|---|---|---|
| بلاک 1 | 1 | 1 | 2 | 2 |
| بلاک 2 | 3 | 3 | 4 | 4 |
| بلاک 3 | 5 | 5 | 6 | 6 |
ایماندار ہونے کے لئے، یہ کمپیوٹر سسٹم پر چلنے کے لئے RAID کا ایک مطلوبہ موڈ نہیں ہے. جبکہ یہ کچھ کارکردگی کا فروغ فراہم کرتا ہے جبکہ یہ نظام پر سر کی بڑی تعداد کی وجہ سے واقعی اچھا نہیں ہے. اس کے علاوہ، یہ خلا کی ایک بڑی فضلہ ہے کیونکہ ڈرائیو کی صف صرف مل کر تمام ڈرائیوز کی صلاحیت کا زیادہ سے زیادہ نصف ہے. اگر چلائے جانے والے ڈرائیوز استعمال کیے جاتے ہیں، تو کارکردگی ڈرائیوز اور سست رفتار تک محدود ہوسکتی ہے، لیکن صرف چھوٹی سی ڈرائیو کو دوگنا ہوگا.
RAID 5
یہ اعلی درجے کی RAID ہے جس میں صارفین کے کمپیوٹر سسٹم میں پایا جاسکتا ہے اور صلاحیت اور غفلت میں اضافہ کرنے کے لئے بہت زیادہ مؤثر طریقہ ہے. یہ اس کے ساتھ متحد اعداد و شمار کی ایک عمل کے ذریعے حاصل کرتا ہے. ایسا کرنے کے لئے کم سے کم تین ڈرائیوز ضروری ہے کیونکہ اعداد و شمار کئی ڈرائیوزوں پر پٹھوں میں تقسیم ہوتی ہے لیکن اس کے بعد پٹی بھر میں ایک بلاک برابر ہے. اس کی وضاحت کرنے کے لئے، سب سے پہلے ایک نظر ڈالیں کہ تین ڈرائیوز میں ڈیٹا کس طرح لکھا جا سکتا ہے:
| ڈرائیو 1 | ڈرائیو 2 | ڈرائیو 3 | |
|---|---|---|---|
| بلاک 1 | 1 | 2 | پی |
| بلاک 2 | 3 | پی | 4 |
| بلاک 3 | پی | 5 | 6 |
اس سلسلے میں، ڈرائیو کنٹرولر نے ڈیٹا کے ایک حصے کو صف میں تمام ڈرائیوز میں لکھا ہے. پہلا ڈیٹا کا پہلا حصہ ڈرائیو پر رکھا جاتا ہے اور دوسرا دوسرا دوسرا حصہ ہے. تیسری ڈرائیو انوٹی بٹ ہو جاتا ہے جس میں بنیادی طور پر پہلے اور دوسرا بائنری ڈیٹا کا موازنہ ہے. بائنری ریاضی میں، آپ کے پاس صرف 0 اور 1 ہے. بٹس کا موازنہ کرنے کے لئے ایک بولن ریاضی عمل کیا جاتا ہے. اگر دو بھی کسی بھی تعداد (0 + 0 یا 1 + 1) میں اضافہ کرتے ہیں تو اسٹیبلٹ بٹ صفر ہو جائے گا. اگر دو عجیب نمبر (1 + 0 یا 0 + 1) میں شامل ہوجائے تو پھر ہمت بٹ ایک ہو جائے گا. اس کا سبب یہ ہے کہ اگر کوئی ڈرائیوز ناکام ہوجاتا ہے، تو پھر کنٹرولر کو پتہ چلتا ہے کہ لاپتہ ڈیٹا کیا ہے. مثال کے طور پر، اگر ڈرائیو ایک ناکام ہوجاتا ہے، تو صرف دو اور تین ڈرائیو، اور دو ڈرائیو کو ایک ڈیٹا کا بلاک بنانا اور تین کو چلانے کے لۓ ایک کی ایک ہیٹی بلاک ہے، پھر ڈرائیو پر لاپتہ ڈیٹا بلاک صفر ہونا ضروری ہے.
یہ مؤثر اعداد و شمار کی بے مثال فراہم کرتی ہے جس کی وجہ سے ڈرائیو کی ناکامی کی صورت میں تمام ڈیٹا کو بحال کرنے کی اجازت دیتا ہے. اب سب سے زیادہ صارفین کی سیٹ اپ کے لئے، ایک ناکامی اب بھی نظام میں نہیں ہو گی کیونکہ یہ ایک فعال ریاست میں نہیں ہے. نظام فعال کرنے کے لئے، نئی ڈرائیو کے ساتھ ناکام ڈرائیو کو تبدیل کرنا ضروری ہے. پھر ڈیٹا بیس کی بحالی کا عمل کنٹرولر کی سطح پر کیا جانا چاہیے، جسے لاپتہ ڈرائیو پر ڈیٹا کو دوبارہ بنانے کے لئے ایک ریورس بلینکشن کام کرے گا. یہ کچھ وقت لگ سکتا ہے، خاص طور پر بڑی صلاحیت کے ڈرائیوز کے لئے لیکن یہ کم از کم وصولی قابل ہے.
اب RAID 5 صف کی صلاحیت صف اور ان کی صلاحیت میں ڈرائیوز کی تعداد پر منحصر ہے. ایک بار پھر، صف میں سب سے چھوٹی صلاحیت ڈرائیو کی طرف سے محدود ہے، تاکہ ملٹی ڈرائیوز کا استعمال کرنا بہتر ہے. موثر اسٹوریج کی جگہ ڈرائیوز مائنس ایک بار کم سے کم صلاحیت ایک بار کے برابر ہے. لہذا ریاضی کے شرائط میں، یہ ہے (n-1) * Capacitymin . لہذا، اگر آپ کے پاس RAID 5 صف میں تین 2 جیبی ڈرائیوز ہیں تو، کل صلاحیت 4GB ہوگی. ایک اور RAID 5 صف جس نے چار 2 جیبی ڈرائیوز استعمال کیا ہو اس کی صلاحیت 6GB ہوگی.
اب RAID 5 کے لئے RAID کے دیگر اقسام میں سے کچھ تھوڑا زیادہ پیچیدہ ہے کیونکہ بیلیان کے عمل کی ضرورت ہے جس میں متحرک بٹ بنانے کے لئے جب ڈیٹا ڈرائیو میں لکھا جا رہا ہے تو یہ ضروری ہے. اس کا مطلب یہ ہے کہ لکھنا کی کارکردگی اسی طرح کے ڈرائیوز کے ساتھ RAID 0 صف سے کم ہوگی. کارکردگی کو پڑھنا، دوسری طرف، لکھنے کے طور پر زیادہ تکلیف دہ نہیں ہے کیونکہ بولین عمل نہیں کیا جاتا ہے کیونکہ یہ ڈرائیوز سے براہ راست ڈیٹا پڑتا ہے.
تمام RAID سیٹ اپ کے ساتھ بڑا مسئلہ
ہم نے RAID کے ہر سطح کی مختلف پیشہ اور خیالات پر تبادلہ خیال کیا ہے جو ذاتی کمپیوٹرز پر استعمال کیا جا سکتا ہے لیکن دوسرا مسئلہ یہ ہے کہ بہت سے لوگوں کو یہ احساس نہیں ہوتا کہ یہ RAID ڈرائیو سیٹ اپ بنانے کے لئے آتا ہے. RAID سیٹ اپ استعمال کرنے سے پہلے، یہ سب سے پہلے ہارڈ ویئر کنٹرولر سوفٹ ویئر یا آپریٹنگ سسٹم کے سافٹ ویئر کے اندر تعمیر کیا جانا چاہئے. یہ لازمی طور پر مناسب طریقے سے ٹریک کرنے کے لئے ضروری ہے کہ ڈیٹا بیس لکھا جائے گا اور ڈرائیو پر پڑھنے کے لئے ضروری خصوصی فارمیٹنگ ابتدائی.
یہ شاید ایک مسئلہ کی طرح آواز نہیں ہے لیکن یہ ہے کہ اگر آپ اپنی مرضی کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہو تو آپ RAID صف ترتیب دیں. مثال کے طور پر، آپ کہتے ہیں کہ آپ ڈیٹا پر کم چل رہے ہیں اور کسی بھی RAID 0 یا RAID 5 صف کے لئے اضافی ڈرائیو شامل کرنا چاہتے ہیں. زیادہ تر مقدمات میں، آپ RAID صف کی پہلی کو دوبارہ ترتیب دینے کے قابل نہ ہوں گے جو ان ڈرائیوز میں ذخیرہ کیے جانے والے کسی بھی ڈیٹا کو بھی ہٹا دیں گے. اس کا مطلب یہ ہے کہ آپ کو اپنے اعداد و شمار کو مکمل طور پر بیک اپ کرنا ہے، نیا ڈرائیو شامل کریں، ڈرائیو کی صف کو دوبارہ تشکیل دیں، جس کی شکل ڈرائیو کی شکل، اور پھر آپ کے اصل ڈیٹا کو واپس ڈرائیو پر بحال کرنا پڑے گا. یہ انتہائی دردناک عمل ہوسکتا ہے. نتیجے کے طور پر، اس بات کو یقینی بنائیں کہ آپ واقعی میں سیٹ سیٹ اپ جس طرح سے آپ چاہتے ہیں اس اپ اپ اپ اپ کے پاس کریں.