سٹوریج ڈسک اری سٹوریج ٹرمینالوجی

اس کتاب کے بعد کے ابواب کے پڑھنے کی اہلیت کو آسان بنانے کے لیے، یہاں کچھ ضروری ڈسک اری اسٹوریج کی شرائط ہیں۔ ابواب کی جامعیت کو برقرار رکھنے کے لیے، تفصیلی تکنیکی وضاحتیں فراہم نہیں کی جائیں گی۔

SCSI:
سمال کمپیوٹر سسٹم انٹرفیس کے لیے مختصر، یہ ابتدائی طور پر 1979 میں منی کمپیوٹرز کے لیے ایک انٹرفیس ٹیکنالوجی کے طور پر تیار کیا گیا تھا لیکن اب کمپیوٹر ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ اسے مکمل طور پر باقاعدہ پی سی پر پورٹ کر دیا گیا ہے۔

اے ٹی اے (اے ٹی اٹیچمنٹ):
IDE کے نام سے بھی جانا جاتا ہے، یہ انٹرفیس 1984 میں تیار کردہ AT کمپیوٹر کی بس کو براہ راست مشترکہ ڈرائیوز اور کنٹرولرز سے جوڑنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا۔ ATA میں "AT" AT کمپیوٹر سے آتا ہے، جس نے سب سے پہلے ISA بس استعمال کی تھی۔

سیریل ATA (SATA):
یہ سیریل ڈیٹا ٹرانسفر کو ملازمت دیتا ہے، فی گھڑی سائیکل میں صرف ایک بٹ ڈیٹا منتقل کرتا ہے۔ جبکہ ATA ہارڈ ڈرائیوز نے روایتی طور پر متوازی منتقلی کے طریقوں کا استعمال کیا ہے، جو کہ سگنل کی مداخلت کے لیے حساس ہو سکتے ہیں اور تیز رفتار ڈیٹا کی منتقلی کے دوران سسٹم کے استحکام کو متاثر کر سکتے ہیں، SATA صرف 4 تار کیبل کے ساتھ سیریل ٹرانسفر موڈ کا استعمال کر کے اس مسئلے کو حل کرتا ہے۔

NAS (نیٹ ورک سے منسلک اسٹوریج):
یہ ایتھرنیٹ جیسے معیاری نیٹ ورک ٹوپولوجی کا استعمال کرتے ہوئے اسٹوریج ڈیوائسز کو کمپیوٹرز کے گروپ سے جوڑتا ہے۔ NAS ایک جزو کی سطح کا ذخیرہ کرنے کا طریقہ ہے جس کا مقصد ورک گروپس اور محکمہ کی سطح کی تنظیموں میں ذخیرہ کرنے کی صلاحیت میں اضافے کی بڑھتی ہوئی ضرورت کو پورا کرنا ہے۔

DAS (براہ راست منسلک اسٹوریج):
اس سے مراد SCSI یا فائبر چینل انٹرفیس کے ذریعے سٹوریج ڈیوائسز کو براہ راست کمپیوٹر سے جوڑنا ہے۔ DAS پروڈکٹس میں اسٹوریج ڈیوائسز اور مربوط سادہ سرورز شامل ہیں جو فائل تک رسائی اور انتظام سے متعلق تمام کام انجام دے سکتے ہیں۔

SAN (اسٹوریج ایریا نیٹ ورک):
یہ فائبر چینل کے ذریعے کمپیوٹرز کے ایک گروپ سے جڑتا ہے۔ SAN ملٹی ہوسٹ کنیکٹیویٹی فراہم کرتا ہے لیکن معیاری نیٹ ورک ٹوپولاجی استعمال نہیں کرتا ہے۔ SAN انٹرپرائز سطح کے ماحول میں اسٹوریج سے متعلق مخصوص مسائل کو حل کرنے پر توجہ مرکوز کرتا ہے اور بنیادی طور پر اعلی صلاحیت والے اسٹوریج ماحول میں استعمال ہوتا ہے۔

صف:
یہ متعدد ڈسکوں پر مشتمل ایک ڈسک سسٹم سے مراد ہے جو متوازی طور پر کام کرتی ہے۔ ایک RAID کنٹرولر اپنے SCSI چینل کا استعمال کرتے ہوئے متعدد ڈسکوں کو ایک صف میں جوڑتا ہے۔ سادہ الفاظ میں، ایک سرنی ایک ڈسک سسٹم ہے جو متعدد ڈسکوں پر مشتمل ہے جو متوازی طور پر کام کرتی ہے۔ یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ گرم اسپیئرز کے طور پر نامزد ڈسکوں کو کسی صف میں شامل نہیں کیا جا سکتا۔

صفوں کا پھیلاؤ:
اس میں دو، تین، یا چار ڈسک صفوں کی سٹوریج کی جگہ کو یکجا کرنا شامل ہے تاکہ مسلسل اسٹوریج کی جگہ کے ساتھ ایک منطقی ڈرائیو بنائی جا سکے۔ RAID کنٹرولرز متعدد صفوں کو پھیلا سکتے ہیں، لیکن ہر صف میں ڈسکوں کی ایک ہی تعداد اور ایک ہی RAID سطح ہونی چاہیے۔ مثال کے طور پر، RAID 1، RAID 3، اور RAID 5 کو بالترتیب RAID 10، RAID 30، اور RAID 50 بنانے کے لیے پھیلایا جا سکتا ہے۔

کیش پالیسی:
اس سے مراد RAID کنٹرولر کی کیشنگ حکمت عملی ہے، جو یا تو کیشڈ I/O یا ڈائریکٹ I/O ہو سکتی ہے۔ کیشڈ I/O پڑھنے اور لکھنے کی حکمت عملیوں کا استعمال کرتا ہے اور اکثر پڑھنے کے دوران ڈیٹا کیش کرتا ہے۔ ڈائریکٹ I/O، دوسری طرف، نئے ڈیٹا کو ڈسک سے براہ راست پڑھتا ہے جب تک کہ ڈیٹا یونٹ تک بار بار رسائی نہ کی جائے، ایسی صورت میں یہ ایک اعتدال پسند پڑھنے کی حکمت عملی کو استعمال کرتا ہے اور ڈیٹا کو کیش کرتا ہے۔ مکمل طور پر بے ترتیب پڑھنے والے منظرناموں میں، کوئی ڈیٹا کیش نہیں ہوتا ہے۔

صلاحیت کی توسیع:
جب RAID کنٹرولر کی فوری کنفیگریشن یوٹیلیٹی میں ورچوئل صلاحیت کا آپشن دستیاب ہونے کے لیے سیٹ کیا جاتا ہے، تو کنٹرولر ورچوئل ڈسک اسپیس قائم کرتا ہے، جس سے اضافی فزیکل ڈسکوں کو تعمیر نو کے ذریعے ورچوئل اسپیس میں توسیع ہوتی ہے۔ تعمیر نو صرف ایک ہی منطقی ڈرائیو پر ایک ہی صف میں کی جا سکتی ہے، اور آن لائن توسیع کو پھیلا ہوا صف میں استعمال نہیں کیا جا سکتا۔

چینل:
یہ ایک برقی راستہ ہے جو ڈیٹا کی منتقلی اور دو ڈسک کنٹرولرز کے درمیان معلومات کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔

فارمیٹ:
یہ فزیکل ڈسک (ہارڈ ڈرائیو) کے تمام ڈیٹا ایریاز پر زیرو لکھنے کا عمل ہے۔ فارمیٹنگ ایک خالصتاً فزیکل آپریشن ہے جس میں ڈسک میڈیم کی مستقل جانچ پڑتال اور ناقابل پڑھنے اور خراب سیکٹرز کو نشان زد کرنا بھی شامل ہے۔ چونکہ زیادہ تر ہارڈ ڈرائیوز پہلے ہی فیکٹری میں فارمیٹ کی جاتی ہیں، اس لیے فارمیٹنگ صرف اس صورت میں ضروری ہوتی ہے جب ڈسک کی خرابیاں ہوتی ہیں۔

گرم اسپیئر:
جب فی الحال ایکٹیو ڈسک ناکام ہو جاتی ہے، ایک بیکار، پاور آن اسپیئر ڈسک فوری طور پر ناکام ڈسک کی جگہ لے لیتی ہے۔ یہ طریقہ ہاٹ اسپیئرنگ کے نام سے جانا جاتا ہے۔ ہاٹ اسپیئر ڈسک کسی بھی صارف کے ڈیٹا کو ذخیرہ نہیں کرتی ہیں، اور آٹھ ڈسکوں کو گرم اسپیئرز کے طور پر نامزد کیا جا سکتا ہے۔ ایک ہاٹ اسپیئر ڈسک کسی ایک فالتو صف کے لیے وقف کی جا سکتی ہے یا پوری صف کے لیے ہاٹ اسپیئر ڈسک پول کا حصہ بن سکتی ہے۔ جب ڈسک کی ناکامی ہوتی ہے تو، کنٹرولر کا فرم ویئر خود بخود ناکام ڈسک کو ہاٹ اسپیئر ڈسک سے بدل دیتا ہے اور ناکام ڈسک سے ڈیٹا کو ہاٹ اسپیئر ڈسک پر دوبارہ تشکیل دیتا ہے۔ ڈیٹا کو صرف ایک بے کار منطقی ڈرائیو سے دوبارہ بنایا جا سکتا ہے (سوائے RAID 0 کے)، اور ہاٹ اسپیئر ڈسک میں کافی صلاحیت ہونی چاہیے۔ سسٹم ایڈمنسٹریٹر ناکام ڈسک کو بدل سکتا ہے اور متبادل ڈسک کو نئے ہاٹ اسپیئر کے طور پر نامزد کر سکتا ہے۔

ہاٹ سویپ ڈسک ماڈیول:
ہاٹ سویپ موڈ سسٹم کے منتظمین کو سرور کو بند کیے بغیر یا نیٹ ورک سروسز میں خلل ڈالے بغیر ناکام ڈسک ڈرائیو کو تبدیل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ چونکہ تمام پاور اور کیبل کنکشن سرور کے بیک پلین پر مربوط ہیں، اس لیے ہاٹ سویپنگ میں صرف ڈرائیو کیج سلاٹ سے ڈسک کو ہٹانا شامل ہے، جو کہ ایک سیدھا سا عمل ہے۔ پھر، متبادل ہاٹ سویپ ڈسک سلاٹ میں ڈالی جاتی ہے۔ ہاٹ سویپ ٹیکنالوجی صرف RAID 1، 3، 5، 10، 30، اور 50 کی ترتیب میں کام کرتی ہے۔

I2O (ذہین ان پٹ/آؤٹ پٹ):
I2O ان پٹ/آؤٹ پٹ سب سسٹمز کے لیے ایک صنعتی معیاری فن تعمیر ہے جو نیٹ ورک آپریٹنگ سسٹم سے آزاد ہے اور اسے بیرونی آلات سے تعاون کی ضرورت نہیں ہے۔ I2O ڈرائیور پروگرام استعمال کرتا ہے جنہیں آپریٹنگ سسٹم سروسز ماڈیولز (OSMs) اور ہارڈ ویئر ڈیوائس ماڈیولز (HDMs) میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔

شروع کرنا:
یہ منطقی ڈرائیو کے ڈیٹا ایریا پر زیرو لکھنے اور منطقی ڈرائیو کو تیار حالت میں لانے کے لیے متعلقہ برابری بٹس بنانے کا عمل ہے۔ ابتداء پچھلے ڈیٹا کو حذف کرتی ہے اور برابری پیدا کرتی ہے، لہذا اس عمل کے دوران ایک منطقی ڈرائیو مستقل مزاجی سے گزرتی ہے۔ ایک سرنی جس کی ابتدا نہیں کی گئی ہے قابل استعمال نہیں ہے کیونکہ اس نے ابھی تک برابری پیدا نہیں کی ہے اور اس کے نتیجے میں مستقل مزاجی کی جانچ کی خرابیاں ہوں گی۔

IOP (I/O پروسیسر):
I/O پروسیسر RAID کنٹرولر کا کمانڈ سینٹر ہے، جو کمانڈ پروسیسنگ، PCI اور SCSI بسوں پر ڈیٹا کی منتقلی، RAID پروسیسنگ، ڈسک ڈرائیو کی تعمیر نو، کیش مینجمنٹ، اور ایرر ریکوری کے لیے ذمہ دار ہے۔

منطقی ڈرائیو:
اس سے مراد ایک صف میں موجود ورچوئل ڈرائیو ہے جو ایک سے زیادہ فزیکل ڈسک پر قبضہ کر سکتی ہے۔ لاجیکل ڈرائیوز ڈسکوں کو ایک سرنی میں تقسیم کرتی ہیں یا ایک پھیلی ہوئی سرنی کو مسلسل اسٹوریج کی جگہوں میں تقسیم کرتی ہیں جو سرنی میں موجود تمام ڈسکوں میں تقسیم ہوتی ہیں۔ ایک RAID کنٹرولر مختلف صلاحیتوں کی 8 منطقی ڈرائیوز ترتیب دے سکتا ہے، جس میں کم از کم ایک منطقی ڈرائیو فی صف درکار ہے۔ ان پٹ/آؤٹ پٹ آپریشنز صرف اس وقت کیے جا سکتے ہیں جب ایک منطقی ڈرائیو آن لائن ہو۔

منطقی حجم:
یہ ایک ورچوئل ڈسک ہے جو منطقی ڈرائیوز سے بنتی ہے، جسے ڈسک پارٹیشنز بھی کہا جاتا ہے۔

عکس بندی:
یہ فالتو پن کی ایک قسم ہے جہاں ایک ڈسک پر موجود ڈیٹا کو دوسری ڈسک پر عکس بند کیا جاتا ہے۔ RAID 1 اور RAID 10 آئینہ استعمال کرتے ہیں۔

برابری:
ڈیٹا اسٹوریج اور ٹرانسمیشن میں، برابری میں غلطیوں کی جانچ کرنے کے لیے بائٹ میں ایک اضافی بٹ شامل کرنا شامل ہے۔ یہ اکثر دو یا دو سے زیادہ اصل ڈیٹا سے بے کار ڈیٹا تیار کرتا ہے، جسے اصل ڈیٹا میں سے کسی ایک سے اصل ڈیٹا کو دوبارہ بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، برابری کا ڈیٹا اصل ڈیٹا کی قطعی نقل نہیں ہے۔

RAID میں، یہ طریقہ ایک صف میں موجود تمام ڈسک ڈرائیوز پر لاگو کیا جا سکتا ہے۔ برابری کو ایک وقف شدہ برابری کی ترتیب میں سسٹم میں موجود تمام ڈسکوں میں بھی تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ اگر کوئی ڈسک ناکام ہو جاتی ہے تو ناکام ڈسک پر موجود ڈیٹا کو دوسری ڈسکوں اور برابری کے ڈیٹا کا استعمال کرتے ہوئے دوبارہ بنایا جا سکتا ہے۔