डिस्क सबसिस्टम का प्रदर्शन - एक संक्षिप्त शैक्षिक कार्यक्रम। डिस्क सबसिस्टम

सॉफ्टवेयर के तेजी से विकास ने कंप्यूटर डिस्क सबसिस्टम की आवश्यकताओं में लगातार वृद्धि की है। संचालन की गति और संग्रहीत जानकारी की मात्रा के अलावा, निर्माताओं ने ड्राइव की विश्वसनीयता और उनकी उपभोक्ता विशेषताओं (उदाहरण के लिए, स्थापना में आसानी और शोर स्तर) जैसे मापदंडों को बेहतर बनाने पर ध्यान केंद्रित किया। पोर्टेबल कंप्यूटरों की लोकप्रियता में वृद्धि ने ड्राइव के लघुकरण के क्षेत्र में इंजीनियरिंग विचार के प्रवाह को निर्देशित किया है और चरम स्थितियों में उनकी विश्वसनीयता में वृद्धि की है। एक समाधान विकसित करना सैद्धांतिक रूप से संभव है जो एक साथ सभी उल्लिखित आवश्यकताओं को पूरा करता है। हालांकि, व्यावहारिक दृष्टिकोण से, एक सार्वभौमिक समाधान थोड़ा आनंद लाएगा, क्योंकि एक "आदर्श" हार्ड ड्राइव की कीमत "अपूर्ण" की तुलना में कई गुना अधिक होगी। यह इस कारण से है कि वर्तमान में हम विभिन्न तकनीकों का उपयोग करके बनाई गई विभिन्न प्रकार की हार्ड ड्राइव देख रहे हैं, विभिन्न इंटरफेस के माध्यम से जुड़े हुए हैं और विभिन्न तकनीकी विशेषताओं वाले हैं। यह आलेख हार्ड ड्राइव को चुनने के बारे में संक्षिप्त सलाह प्रदान करता है, और उन वर्तमान समस्याओं पर भी चर्चा करता है जो उपयोगकर्ताओं और सिस्टम प्रशासकों को RAID सरणियों को लागू करते समय व्यवहार में आती हैं।

आधुनिक हार्ड ड्राइव के लिए कुछ आवश्यकताएं

हार्ड ड्राइव (हार्ड ड्राइव) को सूचनाओं को संग्रहीत करने का सबसे मान्यता प्राप्त और व्यापक साधन माना जाता है। जब कंप्यूटर की शक्ति बंद हो जाती है, तो इस ड्राइव की जानकारी गायब नहीं होती है, इसके विपरीत, कहते हैं, रैम, और सूचना के मेगाबाइट को संग्रहीत करने की लागत बेहद कम (लगभग 0.6 सेंट) है। एक आधुनिक हार्ड ड्राइव में प्रति मेगाबाइट डिस्क मेमोरी की कम लागत पर उच्च प्रदर्शन और प्रभावशाली क्षमता होती है। आधुनिक हार्ड ड्राइव 47 जीबी या इससे बड़े हो सकते हैं। इस तरह की मात्रा को "महसूस" करने के लिए, आप एक साधारण अनुमान लगा सकते हैं। पाठ प्रारूप में लगभग 7 मिलियन कंप्यूटरप्रेस पत्रिका पृष्ठ, या लगभग 57,000 अद्वितीय पत्रिका अंक, 47 जीबी डिस्क पर संग्रहीत किए जा सकते हैं। कंप्यूटरप्रेस के इस संस्करण के लिए बिना असफलता के काम करने में लगभग 5 हजार साल लगेंगे। उच्च गुणवत्ता वाले चुंबकीय कोटिंग के साथ हार्ड ड्राइव (आमतौर पर कई, अत्यंत दुर्लभ एक) एक विशाल स्थिर गति (5400, 7200, 10,000, 15,000 आरपीएम) पर हार्ड ड्राइव के सीलबंद आवरण के अंदर घूमते हैं। वे एक घूर्णन शाफ्ट पर "फट" रहे हैं - एक धुरी। डिस्क पर जानकारी "ट्रैक" (संकेंद्रित वृत्त) पर स्थित है, जिनमें से प्रत्येक को टुकड़ों-क्षेत्रों में विभाजित किया गया है। डिस्क के प्रत्येक क्षेत्र को ड्राइव निर्माता द्वारा निष्पादित निम्न-स्तरीय स्वरूपण प्रक्रिया के माध्यम से एक संबंधित संख्या सौंपी जाती है। चुंबकीय डिस्क के दोनों किनारों पर पढ़ना और लिखना चुंबकीय शीर्षों का उपयोग करके किया जाता है। सिर स्वयं एक विशेष लीवर (सहायक) पर लगे होते हैं और मानव आंख द्वारा अप्रभेद्य गति से घूर्णन डिस्क की सतह पर ले जाया जाता है। औसत समय जिसके लिए सिर डिस्क के वांछित क्षेत्र (औसत पहुंच समय) पर बसने का प्रबंधन करता है, अनिवार्य रूप से इसके प्रदर्शन को दर्शाता है - एक्सेस समय जितना कम होगा, हार्ड ड्राइव उतनी ही तेज होगी। उपरोक्त के अलावा, हार्ड ड्राइव में एक कंट्रोलर बोर्ड होता है जिसमें सभी ड्राइव इलेक्ट्रॉनिक्स होते हैं।

PC'99 विनिर्देश के अनुसार एक आधुनिक हार्ड ड्राइव को बस मास्टरिंग मोड के साथ-साथ S.M.A.R.T का समर्थन करना चाहिए। बस मास्टरिंग केंद्रीय प्रोसेसर की भागीदारी के बिना बस पर सूचना के सीधे आदान-प्रदान के लिए एक तंत्र है। प्रदर्शन में सुधार के अलावा, यह मोड केंद्रीय प्रोसेसर पर लोड को कम करता है (इसके संसाधनों के लिए पहले से ही कई दावेदार हैं: आलसी सॉफ्ट मोडेम, साउंड कार्ड, एक साथ चलने वाले एप्लिकेशन, आदि)। बस मास्टरिंग प्रोटोकॉल को लागू करने के लिए, यह आवश्यक है कि प्रक्रिया में सभी प्रतिभागी (हार्ड डिस्क नियंत्रक और मदरबोर्ड चिपसेट सहित) इसका समर्थन करें। S.M.A.R.T. प्रौद्योगिकी (सेल्फ-मॉनिटरिंग एनालिसिस एंड रिपोर्टिंग टेक्नोलॉजी) हार्ड ड्राइव पर विफलताओं की भविष्यवाणी करने के लिए एक हार्डवेयर तंत्र है, जो उपयोगकर्ताओं को हार्ड ड्राइव के "आश्चर्य" से गारंटी देता है। एटीए (आईडीई) इंटरफेस के साथ आधुनिक हार्ड ड्राइव को अल्ट्रा एटीए/33 मोड का समर्थन करना चाहिए, जो 33.3 एमबी/एस तक हार्ड ड्राइव के चरम बाहरी प्रदर्शन को प्रदान करता है। कई ड्राइव पहले से ही अल्ट्रा एटीए/66 इंटरफ़ेस (अधिकतम स्थानांतरण दर 66.6 एमबी/एस) के साथ निर्मित हैं, लेकिन, दुर्भाग्य से, ये आंकड़े वास्तविकता में शायद ही कभी हासिल किए जाते हैं, क्योंकि हार्ड ड्राइव का प्रदर्शन डेटा की संकीर्णता से सीमित नहीं है। स्थानांतरण इंटरफ़ेस, लेकिन मुख्य रूप से यांत्रिकी द्वारा।

हार्ड ड्राइव के अंदर डिस्क के रोटेशन की उच्च गति कंपन की ओर ले जाती है, जो अस्वीकार्य है और विशेष डिजाइन उपकरणों द्वारा भीग जाती है। यही कारण है कि हार्ड ड्राइव की डिज़ाइन पूर्णता अक्सर कान द्वारा निर्धारित की जा सकती है: हार्ड ड्राइव जितनी शांत होगी, उसकी यांत्रिकी उतनी ही बेहतर होगी और गर्मी कम होगी।

हार्ड ड्राइव ख़रीदना: क्या देखना है

एक ट्रेडिंग कंपनी की मूल्य सूची में हार्ड ड्राइव खरीदते समय, आप आमतौर पर निम्न पंक्ति पा सकते हैं: एचडीडी आईबीएम 13.7 जीबी 5400 आरपीएम आईडीई एटीए/66। इसका रूसी में अनुवाद इस प्रकार है: आईबीएम द्वारा निर्मित एक हार्ड ड्राइव, जिसकी क्षमता 13.7 जीबी है, अल्ट्रा एटीए / 66 इंटरफेस के साथ 5400 आरपीएम की स्पिंडल गति। यह पहली नज़र में ही समझ से बाहर लगता है। वास्तव में, हार्ड ड्राइव चुनने के सिद्धांत सार्वभौमिक हैं:

• एक आधिकारिक ट्रेडमार्क गुणवत्ता की गारंटी नहीं है, बल्कि एक ब्रांडेड हार्ड ड्राइव चुनने के पक्ष में एक तर्क है। सबसे पहले, आईबीएम और सीगेट के मॉडलों पर करीब से नज़र डालें, हालांकि, किसी भी कंपनी की तरह, उनके पास हार्ड ड्राइव की सफल और बेहद असफल श्रृंखला है;
• क्षमता जितनी अधिक होगी, हार्ड ड्राइव "मूल्य प्रति मेगाबाइट" के संदर्भ में उतनी ही अधिक लाभदायक होगी। हालांकि, उच्च क्षमता वाली हार्ड ड्राइव अक्सर भूली हुई फाइलों का ढेर बन जाती हैं, और अपने कम क्षमता वाले समकक्षों की तुलना में अधिक महंगी होती हैं। बड़ी हार्ड ड्राइव को सेवा में अधिक समय लगता है (उदाहरण के लिए, डीफ़्रेग्मेंट), इसलिए घरेलू उद्देश्यों के लिए, लगभग 10-20 जीबी की क्षमता वाली हार्ड ड्राइव की सिफारिश की जा सकती है;
• ड्राइव स्पिंडल गति जितनी अधिक होगी, उसका प्रदर्शन उतना ही अधिक होगा (डेटा लिखने और पढ़ने की गति), लेकिन कीमत जितनी अधिक होगी और गर्मी उतनी ही अधिक होगी। घर और कार्यालय के उपयोग के लिए, हम 5400-7200 आरपीएम की स्पिंडल गति (प्रति मिनट क्रांति - प्रति मिनट क्रांति) के साथ हार्ड ड्राइव को वरीयता देने की सलाह देते हैं;
• IDE (ATA) कंप्यूटर मदरबोर्ड के लिए एक ड्राइव का एक प्रकार का इंटरफ़ेस (तंत्र और कनेक्शन प्रोटोकॉल) है। आईडीई इंटरफ़ेस सबसे सस्ता और सबसे आम है, इसलिए यह एक सार्वभौमिक सिफारिश हो सकती है। अधिक "पेशेवर" SCSI इंटरफ़ेस है, जो आपको आठ डिवाइस और IEEE-1394 (फ़ायरवायर) तक कनेक्ट करने की अनुमति देता है। एससीएसआई इसकी उच्च कीमत और विन्यास सुविधाओं के कारण आईडीई की तुलना में काफी कम व्यापक हो गया है। और फायरवायर जल्द ही डिजिटल उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और कंप्यूटर बाह्य उपकरणों के बीच डिजिटल डेटा एक्सचेंज के लिए मानक बन जाना चाहिए। एक शब्द में, यदि आप वीडियो संपादन, वीडियो डिजिटाइज़िंग और बड़ी फ़ाइलों को संपादित करने में संलग्न नहीं हैं, तो आपकी पसंद आईडीई इंटरफ़ेस के साथ एक हार्ड ड्राइव है;
• एटीए / 66 (वही अल्ट्रा एटीए 66 या अल्ट्रा डीएमए 66) आईडीई (एटीए) इंटरफेस का एक विस्तार है, जो असाधारण मामलों में, 66 एमबी / एस की डेटा ट्रांसफर दर प्राप्त करने की अनुमति देता है और अक्सर लोड को कम करता है। केंद्रीय प्रोसेसर। यह, निश्चित रूप से, अत्यंत दुर्लभ है और एक सेकंड के अंशों तक रहता है। हार्ड ड्राइव का सामान्य प्रदर्शन 4-5 गुना कम होता है। इस तरह के प्रदर्शन को विकसित करने के लिए डिस्क सबसिस्टम के लिए, यह आवश्यक है कि मदरबोर्ड नियंत्रक और हार्ड ड्राइव इस मानक का समर्थन करें। आधुनिक हार्ड ड्राइव पहले से ही ATA-100 समर्थन के साथ उपलब्ध हैं और ATA/33 या ATA/66 के एनालॉग्स की तुलना में बहुत अधिक महंगे नहीं हैं। निष्कर्ष: यदि वित्त अनुमति देता है, तो ATA-100 हार्ड ड्राइव खरीदना बेहतर होता है, लेकिन ATA/66 भी काफी अच्छा विकल्प है।

डिस्क सबसिस्टम अनुकूलन विचार

एक हाई-स्पीड हार्ड ड्राइव अभी तक आपको डिस्क सबसिस्टम के अधिकतम प्रदर्शन की गारंटी नहीं देता है। जिस तरह रेटिन्यू राजा की भूमिका निभाता है, उसी तरह हार्ड ड्राइव का प्रदर्शन उन उपकरणों पर निर्भर करता है जिनमें उसे काम करने के लिए मजबूर किया जाता है। सबसे पहले, जरूरतों और अवसरों को संतुलित करना आवश्यक है। व्यवहार में, इसका मतलब है कि हार्ड ड्राइव खरीदने से पहले, आपको अपने मदरबोर्ड की क्षमताओं को पूरी तरह से जानना चाहिए। ATA-33/66 मदरबोर्ड के लिए ATA-100 ड्राइव की खरीद पर सावधानीपूर्वक विचार किया जाना चाहिए और उचित ठहराया जाना चाहिए - यह आपके लिए सबसे पहले आवश्यक है। दुर्भाग्य से, यह असामान्य नहीं है (विशेषकर शैक्षणिक वातावरण में) जब ATA-100 ड्राइव (7200 आरपीएम) को लंबे समय से पुराने i486/P60 ड्राइव को अपडेट करने के लिए खरीदा गया था। इस निर्णय की वित्तीय या व्यावहारिक व्यवहार्यता के बारे में बात करने की कोई आवश्यकता नहीं है। हालांकि, हम स्पष्ट पर ध्यान केंद्रित नहीं करेंगे, लेकिन डिस्क सबसिस्टम की गति को प्रभावित करने वाले अल्पज्ञात कारकों पर विचार करेंगे।

एक केबल पर दो एटीए डिवाइस: अच्छा या बुरा? निश्चित रूप से बुरा! और यह न केवल इस तथ्य के कारण होता है कि एक ही भौतिक लूप दोनों उपकरणों के लिए परिवहन माध्यम के रूप में कार्य करता है। समस्या कुछ अलग है - जिस तरह से नियंत्रक प्रत्येक डिवाइस के साथ काम करता है, जिसमें उनका समानांतर संचालन असंभव है। दूसरे शब्दों में: जब तक पहली डिवाइस ने कमांड को निष्पादित नहीं किया है, तब तक दूसरे तक पहुंचना असंभव है। इसका मतलब यह है कि यदि बंडल में एक धीमी डिवाइस का उपयोग किया जाता है, तो तेजी से पिछले ऑपरेशन के खत्म होने की प्रतीक्षा करनी होगी, जो इसके संचालन को काफी धीमा कर सकता है। यह "हार्ड ड्राइव-सीडी-रोम ड्राइव" बंडल के उदाहरण में सबसे स्पष्ट रूप से देखा गया है। यही कारण है कि एटीए उपकरणों को उनकी गति के आधार पर विभिन्न छोरों पर वितरित करने की सिफारिश की जाती है।

बस मास्टरिंग मोड का उपयोग करना। सबसे पहले अपनाया गया एटीए मानक सूचना भंडारण उपकरणों के साथ काम को व्यवस्थित करने के लिए एक कंप्यूटर की केंद्रीय प्रसंस्करण इकाई (सीपीयू) के उपयोग को ग्रहण करता है। यह पीआईओ (क्रमादेशित इनपुट/आउटपुट) मोड था, जिसे सभी एटीए उपकरणों को अभी भी समर्थन करना चाहिए। उसी समय, एटीए उपकरणों के साथ काम करने के लिए मूल्यवान प्रोसेसर संसाधनों का उपभोग करने वाली इस पद्धति की अदूरदर्शिता काफी स्पष्ट थी। इसलिए, उपकरण निर्माताओं ने एक विकल्प प्रस्तावित किया है - बस मास्टरिंग मोड (दूसरा नाम डीएमए / यूडीएमए है)। नए मोड का मुख्य अंतर डेटा ट्रांसफर कंट्रोल ऑपरेशंस से सीपीयू की रिहाई और एटीए कंट्रोलर को इन कार्यों का प्रतिनिधिमंडल था। नतीजतन, अधिक महत्वपूर्ण कार्यों के लिए सीपीयू पावर जारी की जाती है, जो आपको डिस्क सबसिस्टम के थ्रूपुट को बढ़ाने की अनुमति देती है। इस मोड को सभी मदरबोर्ड द्वारा पांच साल से अधिक समय से बिना किसी समस्या के समर्थित किया गया है।

RAID नियंत्रक का उपयोग करना। हार्ड ड्राइव के बारे में मुख्य शिकायतें उनकी छोटी मात्रा और लगातार अपर्याप्त गति हैं। यह सर्वर और वर्कस्टेशन दोनों पर स्थापित हार्ड ड्राइव के लिए सही है। हालाँकि, यदि सर्वर डिस्क सबसिस्टम को अपग्रेड करने के प्रस्ताव के पास अभी भी प्रबंधन द्वारा अनुमोदित होने का मौका है, तो 99.9% संभावना के साथ वर्कस्टेशन पर हार्ड डिस्क की अपर्याप्त गति के बारे में शिकायतें आपके सिस्टम एडमिनिस्ट्रेटर के कानों तक पहुंचने से पहले ही मर जाएंगी। . होम कंप्यूटर के साथ, स्थिति और भी अधिक नाटकीय है, क्योंकि डिस्क सबसिस्टम को अपडेट करने के लिए पैसे को परिवार के बजट से निकालना होगा। वहीं, हाई-स्पीड हार्ड ड्राइव (एटीए-100, 7200 आरपीएम) की कीमत वर्तमान में 20 जीबी के लिए लगभग 130 डॉलर है। गतिरोध से बाहर निकलने का तरीका एक RAID नियंत्रक का उपयोग हो सकता है, जो आपको कई भौतिक डिस्क को एक तार्किक में संयोजित करने की अनुमति देता है। संक्षेप में, RAID का उपयोग करने का सिद्धांत कई भौतिक मीडिया के बीच पढ़ने/लिखने की सूचना धाराओं को समानांतर करना है। परिणामस्वरूप, "संयुक्त" मीडिया से अधिकतम पढ़ने/लिखने की गति RAID सरणी बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली भौतिक ड्राइव की संख्या से कई गुना बढ़ जाती है। उपरोक्त केवल शून्य-स्तरीय RAID सरणियों के लिए सही है, जो संग्रहीत जानकारी का दोहराव नहीं दर्शाता है। अतीत में, RAID सरणियाँ काफी महंगी SCSI हार्ड ड्राइव का उपयोग करती थीं। लेकिन अब लगभग एक साल के लिए, IDE इंटरफ़ेस के साथ हार्ड ड्राइव के लिए सस्ते ($36 से) RAID नियंत्रक बाजार में उपलब्ध हैं। इसके अलावा, कुछ मदरबोर्ड निर्माता (एबिट, एमएसआई, आदि) मानक आईडीई इंटरफेस के साथ अपने मदरबोर्ड पर RAID नियंत्रक स्थापित करते हैं। हमारे बाजार में ATA हार्ड ड्राइव के लिए RAID नियंत्रक कार्ड के सबसे सामान्य मॉडल प्रॉमिस और एबिट हॉट रॉड हैं। स्वाभाविक रूप से, वे अकेले नहीं हैं। विशेष रूप से, अमेरिकन मेगाट्रेंड्स, इंक। (AMI), जिसे SCSI हार्ड ड्राइव के लिए RAID नियंत्रकों के निर्माता के रूप में बेहतर जाना जाता है, ने AMI हाइपरडिस्क ATA-100 RAID ($ 120 की अनुमानित कीमत) के रिलीज के साथ इस बाजार खंड पर अपना ध्यान केंद्रित किया है। नतीजतन, किसी भी समय हमारे पास बड़े व्यय की आवश्यकता के बिना हमारे डिस्क सबसिस्टम की गति बढ़ाने का अवसर होता है। RAID के साथ स्थिति इतनी आशावादी न लगने के लिए, आइए शहद की एक बैरल में मरहम में एक मक्खी जोड़ें: कई RAID नियंत्रकों को गंभीर समस्याएं हैं, जिनकी प्रकृति अभी भी अज्ञात है। हम बात कर रहे हैं, उदाहरण के लिए, आईबीएम डीटीएलए - 3070xx हार्ड ड्राइव और हाईपॉइंट एचपीटी -366/368/370 चिपसेट पर निर्मित RAID नियंत्रकों की संगतता की समस्या के बारे में। इस समस्या पर कई हफ्तों से इंटरनेट फ़ोरम में सक्रिय रूप से चर्चा की गई है। इसका सार इस तथ्य में निहित है कि आईबीएम डीटीएलए -3070xx हार्ड ड्राइव पर आधारित एचपीटी - 366/368/370 चिपसेट पर आधारित एक RAID नियंत्रक का उपयोग करके एक RAID सरणी बनाने के मामले में, डेटा का अप्रत्याशित "शेडिंग" होता है और बड़ी संख्या में होता है नए हार्ड ड्राइव पर भी खराब ब्लॉक दिखाई देते हैं। उपयोगकर्ता की प्रतिक्रिया को देखते हुए, इस समस्या ने प्रॉमिस उत्पादों के उपयोगकर्ताओं को प्रभावित नहीं किया, लेकिन एबिट हॉट रॉड के मालिकों और एक एकीकृत एचपीटी-370 नियंत्रक (एबिट वीपी 6 और एबिट बीएक्स-133 RAID बोर्डों पर विश्वसनीय रूप से पुष्टि की गई) के साथ मदरबोर्ड के मालिकों ने इसे पूरी तरह से महसूस किया। इस घटना की प्रकृति को अभी तक आधिकारिक स्पष्टीकरण नहीं मिला है, हालांकि, कंप्यूटर बंद होने पर सरणी में शामिल हार्ड ड्राइव के सही शटडाउन के बारे में संदेह व्यक्त किया जा रहा है। नतीजतन, हार्ड ड्राइव कैश से डेटा मीडिया में सहेजा नहीं जाता है, जो डेटा की अखंडता का उल्लंघन करता है। इस स्थिति में, यदि RAID नियंत्रक को अतिरिक्त ATA-100 पोर्ट के स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है (अर्थात, RAID फ़ंक्शन का उपयोग नहीं किया जाता है), तो यह समस्या उत्पन्न नहीं होती है। सबसे कष्टप्रद बात यह है कि हार्ड ड्राइव (DTLA - 3070xx श्रृंखला) के ATA-100 परिवार के कुछ सबसे अच्छे प्रतिनिधि इस प्रभाव के अधीन हैं, क्योंकि अन्य निर्माताओं से हार्ड ड्राइव के समान मामलों की कोई रिपोर्ट नहीं है।

ATA ड्राइव से RAID सरणियों के संगठन पर कुछ अवलोकन

यह खंड एक बैकअप सर्वर बनाने की प्रक्रिया में लेखकों के कई विश्वसनीय अवलोकन प्रस्तुत करता है, साथ ही उनके आधार पर प्रारंभिक निष्कर्ष भी प्रस्तुत करता है।

स्थिति एक: Abit VP6 डुअल PIII - 667 का उपयोग चार IBM DTLA-307045 के साथ एक RAID सरणी में किया जाता है। पहला महीना सब कुछ बिना किसी समस्या के काम करता है। लगभग पांचवें सप्ताह के मध्य में, पूरे सरणी का एक सहज (एक दिन में) "बहाना" (खराब ब्लॉकों की उपस्थिति) होता है। सरणी को अलग कर दिया गया था, और सभी ड्राइव पर व्यक्तिगत रूप से जांच करके, प्रत्येक हार्ड ड्राइव पर बड़ी संख्या में खराब ब्लॉक (~ 3%) पाए गए थे। दिलचस्प बात यह है कि प्रत्येक जोड़ी ड्राइव के लिए उनके स्थान का पैटर्न दोहराया गया था। निष्कर्ष: IBM DTLA-3070xx के साथ HPT-370 की संयुक्त बातचीत की समस्या फर्मवेयर और ड्राइवरों के नवीनतम संस्करणों द्वारा हल नहीं की गई है।

स्थिति दो: सब कुछ समान है, अंतर्निहित RAID नियंत्रक के बजाय केवल एएमआई हाइपरडिस्क 100 का उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, विफल आईबीएम डिस्क को दो फुजित्सु हार्ड ड्राइव और पहले और दूसरे नियंत्रक चैनलों से जुड़े दो क्वांटम हार्ड ड्राइव से बदल दिया जाता है, क्रमश। यह हार्ड ड्राइव की प्रत्येक जोड़ी के आधार पर दो RAID सरणियों को व्यवस्थित करने वाला था। सभी हार्ड ड्राइव ATA-100 (80-पिन) केबल के माध्यम से RAID नियंत्रक से जुड़े रैक मॉड्यूल में स्थापित हैं। मैन्युअल रूप से दो सरणियाँ बनाने के बाद, हमने अपेक्षित आकार (MS Windows 2000 OS) के दो नए डिस्क की उपस्थिति को नोट किया। उसके बाद, डेटा लिखने के प्रयास के साथ स्वरूपण करते समय, ऑपरेटिंग सिस्टम लटका हुआ था। यह याद रखते हुए कि रैक-मॉड्यूल में हार्ड ड्राइव का कनेक्शन ATA-33 केबल के माध्यम से जाता है (इस मामले में, नियंत्रक ने UDMA-5 हार्ड ड्राइव के साथ ऑपरेशन के मोड का संकेत दिया), हमने कनेक्टिंग केबल को ATA-33 से बदल दिया। इस तरह के प्रतिस्थापन के बाद, प्रत्येक बूट पर नियंत्रक ने अपरिहार्य गति वृद्धि के बारे में एक चेतावनी प्रदर्शित करना शुरू कर दिया जो लूप को बदलते समय हमारा इंतजार करती है। इस निमंत्रण को गहरे अफसोस के साथ अनदेखा करते हुए, हमने एक जोड़ी ड्राइव के सामान्य संचालन की शुरुआत पर ध्यान दिया। हालाँकि, दूसरी जोड़ी का कनेक्शन एक आश्चर्य लेकर आया - बनाई गई ड्राइव को विंडोज 2000 का उपयोग करके प्रारूपित करना असंभव हो गया, क्योंकि स्वरूपण के अंत में ओएस ने बताया कि स्वरूपण जारी नहीं रखा जा सकता है। कमजोरी के एक क्षण का अनुभव करने के बाद, हमने हाइपरडिस्क पर प्रलेखन का बारीकी से अध्ययन किया, विशेष रूप से सरणियों के स्वचालित निर्माण पर अनुभाग। नतीजतन, सरणियों का पहला सेट नष्ट हो गया था और दूसरा स्वचालित रूप से बनाया गया था। और फिर शुरू हुआ आश्चर्य। सबसे पहले, नियंत्रक ने विभिन्न निर्माताओं से हार्ड ड्राइव को एक सरणी में संयोजित किया, अर्थात, निर्माताओं द्वारा अग्रानुक्रम के बजाय, हमें मिश्रित अग्रानुक्रम मिला। सरणी बनाते समय समान हार्ड ड्राइव का उपयोग करने के लिए कॉल की पृष्ठभूमि के खिलाफ यह अजीब लग रहा था। ड्राइव के जोड़े को एक स्ट्राइप एरे में क्यों जोड़ा गया, और एक ही समय में चारों को क्यों नहीं जोड़ा गया, इसका कारण भी स्पष्ट नहीं रहा। वर्तमान विन्यास के एक अध्ययन ने इसके पूर्ण प्रदर्शन को स्थापित किया। हालाँकि, चूंकि फुजित्सु और क्वांटम हार्ड ड्राइव की मात्रा भिन्न थी (असममित विलय के परिणामस्वरूप, प्रति सरणी लगभग 200 एमबी खो गई थी), हमने हार्ड ड्राइव को सममित रूप से संयोजित करने का प्रयास जारी रखा। सरणी विन्यास के एक संक्षिप्त लेकिन करीबी अध्ययन के बाद, यह देखा गया कि इसकी संरचना में शामिल हार्ड ड्राइव की प्रत्येक जोड़ी RAID नियंत्रक के विभिन्न चैनलों से भौतिक रूप से जुड़ी हुई है। इस तथ्य को याद करते हुए कि एटीए नियंत्रक अपने एक चैनल से जुड़े उपकरणों के समानांतर काम करने में सक्षम नहीं है, और यह कि एक सरणी के उपयोग में इसकी संरचना में शामिल प्रत्येक डिवाइस के लिए एक साथ रिकॉर्डिंग शामिल है, हमने समस्याग्रस्त संचालन के बारे में प्रारंभिक निष्कर्ष निकाला। सरणी के ड्राइव को कनेक्ट करते समय जो इसे एक ATA चैनल बनाता है। इस धारणा ने इस तथ्य के लिए एक उचित स्पष्टीकरण प्रदान किया कि चार हार्ड ड्राइव को दो सरणी (और एक में नहीं) में जोड़ा गया था, जो स्वचालित रूप से एएमआई हाइपरडिस्क नियंत्रक द्वारा किया गया था। इस धारणा से तार्किक निष्कर्ष डिस्क कॉन्फ़िगरेशन को इस तरह से बदलना था कि प्राइमरी मास्टर - सेकेंडरी स्लेव और सेकेंडरी मास्टर - प्राइमरी स्लेव बंडल एक ही निर्माता से हार्ड ड्राइव द्वारा बनाए गए थे। ड्राइव को फिर से जोड़ने के बाद, सरणियों को स्वचालित रूप से पुन: कॉन्फ़िगर किया गया, जो अपेक्षित परिणाम लाए - एक ही निर्माता से ड्राइव से युक्त दो सरणियाँ। नतीजतन, हमें सरणी के 200 से अधिक "कट डाउन" मेगाबाइट वापस मिल गए। हालाँकि, हमारा आनंद तब फीका पड़ गया जब ऑपरेटिंग सिस्टम को केवल एक (छोटा) ऐरे मिला। इस मुद्दे पर हस्ताक्षर करने के समय, ऑपरेटिंग सिस्टम को सरणी को "देखने" के लिए मजबूर करने के सभी प्रयास असफल रहे, जो सरणी बनाने की प्रक्रिया में बिल्कुल उसी डिस्क का उपयोग करने की आवश्यकता के एक और सबूत के रूप में काम कर सकता है।

कंप्यूटरप्रेस 4 "2001

रास्टर ग्राफिक्स को संसाधित करने के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण के रूप में कंप्यूटर का डिस्क सबसिस्टम। कौन सा विकल्प तेज है?

प्रीप्रेस इमेजिंग वर्कफ़्लोज़ में, कंप्यूटर का प्रदर्शन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। सबसे पहले, पेशेवर ग्राफिक्स के काम के लिए कुछ न्यूनतम सिस्टम आवश्यकताएँ हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, 14-इंच मॉनिटर और 24-बिट रंग प्रदर्शित करने में असमर्थ वीडियो कार्ड का उपयोग करके मुद्रित प्रकाशन का उच्च-गुणवत्ता वाला पूर्ण-रंग लेआउट तैयार करना लगभग असंभव है। दूसरा, सिर्फ इसलिए कि आपका कार्य मंच इन न्यूनतम आवश्यकताओं को पूरा करता है इसका मतलब यह नहीं है कि आप बड़ी ग्राफिक्स फ़ाइलों के साथ काम करने में सहज होंगे। कंप्यूटर के साथ काम करने की दक्षता बढ़ाने के लिए, इसमें प्रदर्शन का एक मार्जिन होना चाहिए। यह आपको संसाधन-गहन संचालन (स्केलिंग, एक छवि पर फ़िल्टर लागू करना, आदि) को जल्दी से और आदर्श रूप से वास्तविक समय में करने की अनुमति देता है। ग्राफिक्स स्टेशन के समग्र प्रदर्शन में एक महत्वपूर्ण योगदान इसके डिस्क सबसिस्टम द्वारा किया जाता है। फ़ाइलों को संसाधित करते समय यह सिस्टम का "अड़चन" बन जाता है, जिसकी मात्रा कंप्यूटर पर रैम की मात्रा के बराबर होती है।

विंटेल प्लेटफॉर्म के लिए हार्ड ड्राइव की स्थिति हमेशा ऐसी दिखती है: बाजार के हाई-एंड सेक्टर में लक्षित एससीएसआई हार्ड ड्राइव थे, और समानांतर में, अन्य प्रणालियों में स्थापना के लिए कम खर्चीले आईडीई विकल्प पेश किए गए थे। पिछले कुछ वर्षों में, आईडीई ड्राइव के क्षेत्र में एक वास्तविक तकनीकी सफलता मिली है - यह कहने के लिए पर्याप्त है कि अगर 1998 के अंत में 4.3 जीबी हार्ड ड्राइव को सभी तरह से औसत माना जाता था, तो 5400 की स्पिंडल गति के साथ आरपीएम और रिकॉर्डिंग घनत्व 2 जीबी प्रति थाली, 2000 के अंत में, 40-45 जीबी / 7200 आरपीएम / 15-20 जीबी प्रति थाली मध्यम श्रेणी में आता है। इस मामले में, एटीए -100 मानक का उपयोग और एक कार्यशील डिस्क के शोर को 30 डीबी के क्रम के मूल्यों तक कम करना आदर्श बन जाता है।

एससीएसआई हार्ड डिस्क के क्षेत्र में, प्रदर्शन में ऐसा उछाल नहीं देखा गया था - अब तक, इस मानक के डिस्क की औसत क्षमता लगभग 6 जीबी प्रति प्लेट की रिकॉर्डिंग घनत्व के साथ 18 जीबी के स्तर पर है। आईडीई ड्राइव पर प्रदर्शन में श्रेष्ठता अन्य महत्वपूर्ण मापदंडों के कारण बनी रहती है - एक उच्च स्पिंडल गति (10,000 आरपीएम आदर्श हैं), बड़ी मात्रा में अंतर्निर्मित बफर (आईडीई मॉडल के लिए 4 से 8 एमबी बनाम 0.5-2 एमबी से) , और मोटे तौर पर सामान्य रूप से एससीएसआई प्रौद्योगिकियों की ख़ासियत के कारण भी।

हालांकि, आधुनिक आईडीई हार्ड ड्राइव सचमुच अपने महंगे एससीएसआई समकक्षों की ऊँची एड़ी के जूते पर कदम रख रहे हैं। आपके कंप्यूटर के डिस्क सबसिस्टम के आईडीई-संस्करण के पक्ष में सबसे महत्वपूर्ण तर्क उच्च क्षमता, कम गर्मी अपव्यय और शोर स्तर के साथ बेहद कम कीमत (एससीएसआई की तुलना में 2-4 गुना कम) हैं।

स्थिति इस तथ्य से और भी बढ़ जाती है कि आईडीई-मानक RAID सरणियाँ हाल ही में लोकप्रिय हो गई हैं। इससे पहले, RAID तकनीकों का उपयोग मुख्य रूप से SCSI डिस्क सबसिस्टम के लिए किया जाता था। अपेक्षाकृत सस्ते IDE RAID नियंत्रकों के बाजार में उपस्थिति ने IDE हार्ड ड्राइव को अपने बाजार स्थान का और विस्तार करने की अनुमति दी। RAID 1 (मिरर) मानक आपको अनावश्यक हार्ड डिस्क की संख्या के अनुपात में डिस्क सबसिस्टम की विश्वसनीयता बढ़ाने की अनुमति देता है। इसलिए, दो समान हार्ड ड्राइव से मिरर मोड में एक RAID सरणी बनाकर, हम अपनी जानकारी को संग्रहीत करने की विश्वसनीयता को दोगुना करते हैं (यह डुप्लिकेट है) और साथ ही डिस्क से थोड़ी बढ़ी हुई पढ़ने की गति के रूप में एक अच्छा बोनस प्राप्त करें सरणी (यह दो हार्ड ड्राइव से सूचना के ब्लॉक के क्रमिक पढ़ने और इसे एक ही स्ट्रीम में व्यवस्थित करने के कारण संभव है; यह RAID नियंत्रक द्वारा हार्डवेयर स्तर पर किया जाता है)। RAID 0 (स्ट्राइप मोड) का उपयोग करने के मामले में, हमें डिस्क की संख्या के अनुपात में हमारे डिस्क सबसिस्टम की गति में वृद्धि मिलती है - जानकारी को छोटे ब्लॉकों में विभाजित किया जाता है और डिस्क पर "बिखरा हुआ" होता है . इस प्रकार, विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक रूप से, सरणी में हार्ड ड्राइव की संख्या के बराबर कारक द्वारा डिस्क सबसिस्टम की गति को बढ़ाना संभव होगा। दुर्भाग्य से, व्यवहार में, गति में वृद्धि इतनी महत्वपूर्ण नहीं है, लेकिन आप परीक्षा परिणामों का मूल्यांकन करके इसके बारे में नीचे पढ़ सकते हैं। RAID 0 (स्ट्राइप) मोड के मुख्य नुकसान को नोट करना असंभव नहीं है - सूचना भंडारण की विश्वसनीयता ठीक उसी समय घट जाती है, जो उपयोग की जाने वाली हार्ड ड्राइव की संख्या के बराबर होती है। RAID 0 + 1 मोड विशेष रूप से इस अप्रिय प्रभाव को खत्म करने के लिए डिज़ाइन किया गया है - मिरर और स्ट्राइप मोड का एक प्रकार का "मिश्रण"। एक RAID 0+1 सरणी के लिए कम से कम 4 हार्ड ड्राइव की आवश्यकता होती है। परिणाम एकल ड्राइव विश्वसनीयता और क्षमता से दोगुना और प्रदर्शन में वृद्धि है।

कई उपयोगकर्ताओं के लिए विभिन्न प्रकार की हार्ड ड्राइव का प्रदर्शन अक्सर भ्रमित करने वाला होता है। अधिकांश लोग केवल यह जानते हैं कि "SCSI बहुत अच्छा है, IDE की तुलना में बहुत तेज़ है", कुछ "उन्नत" ईमानदारी से मानते हैं कि स्ट्राइप मोड में दो डिस्क की RAID सरणी एक हार्ड ड्राइव की तुलना में ठीक दोगुनी है। वास्तव में, इस क्षेत्र में कई मिथक विकसित हुए हैं, जो अक्सर पूरी तरह से गलत होते हैं। यह आलेख विभिन्न प्रकार के डिस्क सबसिस्टम के प्रदर्शन को सटीक रूप से मापकर चीजों को साफ़ करने का एक प्रयास है। मैं इस तथ्य पर विशेष ध्यान देना चाहूंगा कि प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए सिंथेटिक परीक्षण सूट (जो, एक नियम के रूप में, बहुत कम उपयोग के हैं) का उपयोग नहीं किया गया था, लेकिन एक पीसी पर पेशेवर रूप से ग्राफिक्स में शामिल लोगों के शस्त्रागार से सबसे व्यावहारिक कार्य। .

तो, डिस्क सबसिस्टम के निम्नलिखित प्रकारों का परीक्षण किया गया:

आईडीई- एटीए-33 इंटरफेस के साथ पुरानी हार्ड ड्राइव (5400 आरपीएम, 512 केबी कैश, 4 जीबी प्रति प्लेट) - फुजित्सु एमपीडी3130एटी; मदरबोर्ड - i440BX बिल्ट-इन ATA-33 कंट्रोलर के साथ।

आईडीई- एटीए-33 इंटरफेस के साथ नई सीरीज हार्ड ड्राइव (7200 आरपीएम, 2048 केबी कैश, 20 जीबी प्रति प्लेट) - वेस्टर्न डिजिटल डब्ल्यूडी200; i440BX, ATA-33 (एम्बेडेड)।

आईडीई- एटीए-100 इंटरफेस के साथ नई सीरीज हार्ड ड्राइव (7200 आरपीएम, 2048 केबी कैश, 20 जीबी प्रति प्लेट) - वेस्टर्न डिजिटल डब्ल्यूडी200; FastTrak100 (SPAN) RAID नियंत्रक का वादा करें।

छापा- स्ट्राइप मोड में दो आधुनिक IDE ड्राइव की एक सरणी - 2xWestern Digital WD200; हाईपॉइंट टेक्नोलॉजीज एचपीटी370 यूडीएमए/एटीए 100 रेड कंट्रोलर (स्ट्रिप)।

एससीएसआई- SCSI Ultra160 इंटरफेस के साथ हाई-एंड हार्ड ड्राइव (10,000 आरपीएम, 4096 केबी कैश, 6 जीबी प्रति प्लेट) - फुजित्सु एमएजे 3182 एमपी; एससीएसआई नियंत्रक - एडेप्टेक 29160N।

प्रयोग की शुद्धता के लिए, डिस्क सबसिस्टम के प्रत्येक संस्करण को सिस्टम में बिल्कुल "स्क्रैच से" स्थापित किया गया था। डिस्क (या डिस्क सरणी) को FDISK प्रोग्राम द्वारा तीन तार्किक में विभाजित किया गया था। इस स्थिति में, बूट पार्टीशन का आकार (लॉजिकल ड्राइव C:\) हमेशा 3 GB पर सेट किया गया था। शेष स्थान को D:\ और E:\ ड्राइव के बीच समान रूप से विभाजित किया गया था। ऑपरेटिंग सिस्टम C:\ ड्राइव पर स्थापित किया गया था, Photoshop पेजिंग फ़ाइल D:\ ड्राइव पर स्थित थी; परीक्षण फाइलें भी थीं। फाइल सिस्टम FAT32 है।

डिस्क सबसिस्टम पर एक अच्छा भार देने के लिए और इस प्रकार इसके प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए, RAM की मात्रा 128 एमबी तक सीमित थी (इस तथ्य के बावजूद कि रास्टर ग्राफिक्स के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किए गए इस वर्ग के सिस्टम में, 256 एमबी प्रवेश स्तर हैं) . फोटोशॉप 5.5 में उपलब्ध मेमोरी की मात्रा कुल फ्री मेमोरी के 50% पर सेट की गई थी। यह मात्रा लगभग 57 एमबी थी। सभी परीक्षण अलग-अलग आकार की दो फाइलों के साथ चलाए गए थे - पहले का आकार फोटोशॉप के लिए उपलब्ध मेमोरी की मात्रा का 1/5 था, दूसरे का आकार 1.5 गुना बड़ा () था। इससे दो मामलों में एक विशेष ऑपरेशन करने की गति पर डेटा प्राप्त करना संभव हो गया: जब संसाधित की जा रही फ़ाइल एक मार्जिन के साथ रैम में फिट हो जाती है, और जब यह गारंटी दी जाती है कि वह पूरी तरह से वहां फिट न हो। मुझे कहना होगा कि छोटे आकार की फ़ाइल के लिए, विभिन्न डिस्क सबसिस्टम पर प्राप्त परिणाम लगभग समान होते हैं, जो बिल्कुल भी आश्चर्यजनक नहीं है - मुख्य प्रसंस्करण रैम में हुआ। इस मामले में अंतर केवल पढ़ने / लिखने के संचालन में ध्यान देने योग्य है - फ़ाइल खोलते और सहेजते समय। एक बड़ी फ़ाइल को संसाधित करते समय एक पूरी तरह से अलग तस्वीर देखी गई। चूंकि फ़ाइल पूरी तरह से RAM में फिट नहीं हुई, इसलिए Photoshop ने कंप्यूटर के डिस्क सबसिस्टम का सक्रिय रूप से उपयोग किया। इन परीक्षणों के परिणाम, सबसे अधिक खुलासा के रूप में, आरेखों के रूप में प्रस्तुत किए जाते हैं। छोटे फ़ाइल आकार के साथ-साथ अधिक शक्तिशाली प्रोसेसर के साथ परीक्षणों सहित पूर्ण परिणाम, सारांश तालिका #2 में देखे जा सकते हैं।

रुचि रखने वाले इस आलेख में अन्य प्रणालियों पर सभी परीक्षणों को दोहरा सकते हैं, क्योंकि उपयोग की जाने वाली सभी सेटिंग्स तालिका में सूचीबद्ध हैं। परीक्षण फ़ाइलें इस प्रकार बनाई गई थीं: CMYK बैलून्स.tif को ... \Adobe\Photoshop5.5\Goodies\ नमूने\ निर्देशिका से लिया गया था। आरजीबी में कनवर्ट करने के बाद, इसे 2240x1680 और 6400x4800 पिक्सल तक बढ़ाया गया, जिसके परिणामस्वरूप क्रमशः 10.7 और 89.7 एमबी की दो टीआईएफएफ आरजीबी फाइलें हुईं। सभी ऑपरेशन प्राप्त फाइलों पर किए गए थे। प्रत्येक ऑपरेशन के बाद, परिणाम पूर्ववत करें आदेश द्वारा रद्द कर दिया गया था। पिछला ऑपरेशन (सहेजें) सीएमवाईके प्रारूप में किया गया था। प्रत्येक परीक्षण को तीन बार चलाया गया और परिणाम औसत रहे। प्रत्येक परीक्षण के बाद, सिस्टम रीबूट हो गया।

सिस्टम # 1: फुजित्सु MPD3130AT; i440BX, ATA-33

फुजित्सु एमपीडी श्रृंखला हार्ड ड्राइव एक अच्छी तरह से योग्य अनुभवी है। डेढ़ साल पहले, फुजित्सु एमपीडी, क्वांटम सीआर और उनके अन्य एनालॉग जैसे वर्ग की हार्ड ड्राइव आईडीई मानक हार्ड ड्राइव क्षेत्र में सबसे तेज थी। इस हार्ड ड्राइव में तीन 4.32 जीबी प्लैटर्स, 6 रीड/राइट हेड्स और एक बिल्ट-इन 512 केबी बफर है। औसत खोज समय - 9.5 / 10.5 एमएस (पढ़ें / लिखें), धुरी गति - 5400 आरपीएम, शोर स्तर - 36 डीबी। ATA-66 मानक समर्थित है, लेकिन यह एक मार्केटिंग चाल से ज्यादा कुछ नहीं है, क्योंकि डेटा ट्रांसफर दर 14.5-26.1 MB / s की सीमा में है, जो ATA-33 मानक (33.3 MB) की क्षमताओं में पूरी तरह से फिट बैठता है। / एस)।

Fujitsu MPD3130AT एक विश्वसनीय, शांत हार्ड ड्राइव साबित हुई। ऑपरेशन के दौरान, घूमने वाले स्पिंडल का शोर लगभग अश्रव्य होता है, लेकिन पोजिशनिंग हेड्स की आवाज स्पष्ट रूप से अलग होती है। डिस्क बहुत कम गर्म होती है - लंबे समय तक उपयोग के साथ भी, मामला ठंडा या मुश्किल से गर्म रहता है।

परीक्षणों में, MPD3130AT अन्य सभी प्रतिभागियों को महत्वपूर्ण रूप से खो देता है, जो कि आश्चर्यजनक नहीं है, निकटतम प्रतियोगी WD200 (रोटेशन गति - 5400 और 7200 आरपीएम, क्रमशः, रिकॉर्डिंग घनत्व - 4.3 जीबी प्रति प्लेटर बनाम 20 जीबी) के साथ विशेषताओं में अंतर को देखते हुए। )

दो अलग-अलग ऑपरेटिंग सिस्टम पर परीक्षण से कुछ परस्पर विरोधी परिणाम मिले हैं: विंडोज 98 फाइल ओपन और सेव ऑपरेशंस की तुलना में काफी तेज है, जबकि विंडोज 2000 बाकी सभी चीजों की तुलना में बहुत तेज है। अन्यथा कोई आश्चर्य नहीं।

सिस्टम #2: वेस्टर्न डिजिटल WD200; i440BX, ATA-33.

WD200 हार्ड ड्राइव की एक नई पीढ़ी का प्रतिनिधि है। मुख्य पैरामीटर 7200 आरपीएम हैं, आंतरिक कैश बढ़कर 2048 केबी हो गया है, रिकॉर्डिंग घनत्व 20 जीबी प्रति प्लेट है। डिस्क में एक थाली और दो सिर होते हैं। औसत खोज समय निर्माता द्वारा 8.9/10.9 एमएस के रूप में घोषित किया गया है, जो कि फुजित्सु एमपीडी3130एटी की विशेषताओं से बहुत अलग नहीं है। हालाँकि, WD200 काफ़ी तेज़ है। सबसे पहले, अंतर्निर्मित बफर की बड़ी मात्रा प्रभावित करती है। दूसरे, "बफर-टू-सतह" खंड में विनिमय दर प्रभावशाली 30.5-50 एमबी/एस तक पहुंच जाती है - आखिरकार, प्रति प्लेट 20 जीबी एक गंभीर रिकॉर्डिंग घनत्व है।

ऑपरेशन में, डिस्क बहुत सकारात्मक साबित हुई - स्पिंडल गति में वृद्धि के बावजूद, यह फुजित्सु एमपीडी (घोषित शोर स्तर - 30 डीबी) की तुलना में शांत निकला। सिर की हरकतें लगभग अश्रव्य हैं।

गर्मी लंपटता के साथ, चीजें बदतर हैं, लेकिन काफी स्वीकार्य हैं। एक घंटे की कड़ी मेहनत के बाद, हार्ड ड्राइव 45 डिग्री तक गर्म हो गई, यानी। स्पर्श करने पर गर्म महसूस हुआ, लेकिन गर्म नहीं।

सामान्य तौर पर, इस कॉन्फ़िगरेशन ने बहुत अनुकूल प्रभाव छोड़ा और मूल्य-प्रदर्शन अनुपात के मामले में निर्विवाद चैंपियन है। अपने लिए जज - लगभग 130 डॉलर की कीमत पर यह हार्ड ड्राइव 440VX चिपसेट के एकीकृत ATA-33 नियंत्रक के साथ एक संपूर्ण समाधान बनाता है। और विंडोज 98 के साथ कोई समस्या नहीं है, जैसा कि एटीए -100 का उपयोग करने के मामले में देखा गया है।

सिस्टम #3: पश्चिमी डिजिटल WD200; एटीए-100 प्रॉमिस फास्टट्रैक100 (स्पैन)।

परीक्षणों ने एक बहुत ही दिलचस्प बिंदु का खुलासा किया - विंडोज 98 में एटीए -100 इंटरफ़ेस का उपयोग करते समय, डिस्क सबसिस्टम का प्रदर्शन ज्यादातर मामलों में एटीए -33 का उपयोग करते समय कम था। और कुछ मामलों में, केवल एक भयावह (5-10 बार) प्रदर्शन में गिरावट आई थी! चूंकि विंडोज 2000 में परिणाम पूरी तरह से अनुमानित थे (अर्थात, एटीए -100 एटीए -33 की तुलना में तेज निकला, जैसा कि अपेक्षित था), यह संदेह करने का कारण देता है कि विंडोज 98 + एटीए -100 संयोजन सही ढंग से काम नहीं कर रहा है। . शायद इसका कारण नियंत्रक के विशिष्ट मॉडल में निहित है - प्रॉमिस फास्टट्रैक 100। इसके अलावा, अधिकांश परीक्षण विंडोज 2000 पर तेजी से चले।

इस सब से हम एक तार्किक निष्कर्ष निकाल सकते हैं - विंडोज 98 ग्राफिक्स के साथ गंभीर काम के लिए उपयुक्त नहीं है। यदि आप आईडीई के क्षेत्र में नवीनतम विकास का उपयोग करना चाहते हैं, अर्थात् एटीए -100 इंटरफ़ेस या स्ट्राइप मोड में एक RAID सरणी, तो एनटी परिवार ऑपरेटिंग सिस्टम (विंडोज एनटी 4.0 या विंडोज 2000) के साथ काम करना बेहतर है, जो अधिक व्यवहार करते हैं ऐसे मोड में सही ढंग से।

Windows 2000 का उपयोग करते समय, ATA-33 से ATA-100 में स्विच करने से लाभ होता है, लेकिन यह बड़ा नहीं है।

सिस्टम #4: दो वेस्टर्न डिजिटल WD200 + HPT370 UDMA/ATA 100 रेड कंट्रोलर (STRIPE) ड्राइव।

और, अंत में, स्ट्राइप्ड डेटा ब्लॉक्स (STRIPE) मोड में दो समान हार्ड ड्राइव के एक RAID सरणी का परीक्षण किया गया। 64 केबी के एक ब्लॉक आकार को सबसे इष्टतम (अन्य स्वतंत्र परीक्षणों के अनुसार) के रूप में इस्तेमाल किया गया था। सैद्धांतिक रूप से, ऐसे डिस्क सबसिस्टम की गति एकल डिस्क की तुलना में 2 गुना अधिक हो सकती है। लेकिन परीक्षा परिणाम आशावाद का कोई कारण नहीं छोड़ते हैं। अधिकांश कार्यों में, ATA-100 इंटरफ़ेस के साथ एकल ड्राइव की तुलना में प्रदर्शन लाभ 5-15% है।

एक शब्द में, परिणाम निराशाजनक हैं। RAID 0 सरणी का निर्माण केवल उन लोगों के लिए अनुशंसित किया जा सकता है जो ऊपर वर्णित सभी नुकसानों के बावजूद, IDE तकनीक से अधिकतम प्रदर्शन प्राप्त करना चाहते हैं। लेकिन यह केवल उनके लिए आवश्यक हो सकता है जो एक पीसी पर असम्पीडित वीडियो इनपुट करने में लगे हुए हैं।

सिस्टम #5: Fujitsu MAJ 3182 MP + Adaptec 29160N SCSI कंट्रोलर।

"प्रतियोगिता" में अंतिम प्रतिभागी एक बहुत ही उच्च श्रेणी की SCSI हार्ड ड्राइव है। मुझे कहना होगा कि MAJ 3182 को इस परीक्षण के "टॉप बार" के रूप में चुना गया था। खैर, यह हार्ड ड्राइव अपनी श्रेष्ठता को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करने में कामयाब रही - लगभग सभी परीक्षणों में यह अपने मुख्य प्रतिद्वंद्वी के साथ "हेड टू हेड" जाती है - स्ट्राइप मोड में एक RAID सरणी।

फुजित्सु एमएजे 3182 एमपी की संभावित क्षमताओं का अंदाजा इसकी विशेषताओं से भी लगाया जा सकता है। स्पिंडल स्पीड - 10,025 आरपीएम, डिस्क की संख्या - 3, हेड्स - 5, एवरेज सीक टाइम - 4.7 / 5.2 एमएस, बिल्ट-इन बफर साइज - 4096 केबी। SCSI Ultra160 इंटरफ़ेस का उपयोग किया जाता है, जो 160 एमबी / एस के "बफर-कंट्रोलर" खंड में एक तुल्यकालिक डेटा ट्रांसफर दर प्रदान करता है।

इन सभी प्रभावशाली मापदंडों ने बिजली की खपत और हार्ड ड्राइव के शोर को प्रभावित किया। फुजित्सु एमएजे 3182 एमपी बहुत ही गर्म होता है - ऑपरेशन की लंबी अवधि के बाद केस का तापमान 60 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है, यदि अधिक नहीं - तो मामला स्पष्ट रूप से उंगलियों को जला देता है। ऑपरेशन के दौरान शोर का स्तर भी छोटा नहीं है - 40 डीबी। और सबसे बड़ा नकारात्मक पक्ष कीमत है। इस लेखन के समय, एक हार्ड ड्राइव के एक सेट और एक SCSI-160 नियंत्रक की कीमत मास्को में लगभग $500 थी।

परिणाम

इसलिए, परीक्षण के परिणामों के आधार पर, मैं कुछ निष्कर्ष निकालना चाहूंगा जो उन लोगों के लिए उपयोगी होंगे जो अपने ग्राफिक्स स्टेशन के डिस्क सबसिस्टम को अपग्रेड करने जा रहे हैं।

1. कम रिकॉर्डिंग घनत्व और एक छोटे से अंतर्निर्मित बफर के साथ पिछली पीढ़ियों के डिस्क सभी मुख्य मापदंडों - गति, क्षमता और नीरवता में आधुनिक मॉडल से काफी हार जाते हैं। बढ़ी हुई रिकॉर्डिंग घनत्व (15-20 जीबी प्रति प्लेट) और एक बड़े कैश (2 एमबी) के साथ एक नई हाई-स्पीड हार्ड ड्राइव के लिए एक पुरानी फुजित्सु एमपीडी क्लास हार्ड ड्राइव को बदलने के लिए स्वतंत्र महसूस करें। प्रदर्शन लाभ 100 प्रतिशत या अधिक हो सकता है। इसके अलावा, उपरोक्त सभी ATA-33 इंटरफ़ेस का उपयोग करते समय भी मान्य रहते हैं।
2. ATA-33 से ATA-100 पर स्विच करने से अधिक प्रदर्शन लाभ नहीं मिलता है। एक अलग एटीए -100 नियंत्रक खरीदना, भले ही एक सस्ता (लगभग $ 30) हो, मेरी राय में इसके लायक नहीं है। एक उपयुक्त विकल्प इस मानक के "मुक्त" अंतर्निर्मित नियंत्रक के मदरबोर्ड पर उपस्थिति है।
3. STRIPE मोड में RAID सरणी ने बहुत अच्छा प्रदर्शन दिखाया - SCSI दस-हजारों के स्तर पर, और अक्सर इससे भी अधिक। साथ ही, इस तरह के कॉन्फ़िगरेशन की बहुत आकर्षक लागत को ध्यान में रखना चाहिए, क्योंकि दो हार्ड ड्राइव जो एक सरणी बनाते हैं, हाईपॉइंट से एक सस्ती RAID नियंत्रक के साथ, नियंत्रक के बिना एक एससीएसआई हार्ड ड्राइव से कम लागत! (130+130+30 = $290)। और उसके ऊपर, हमें एससीएसआई संस्करण की तुलना में 40 जीबी की क्षमता वाला एक बड़ा मिलता है। एकमात्र, लेकिन बहुत बड़ा माइनस डेटा संग्रहण की विश्वसनीयता में 2 गुना की कमी है। हालाँकि, यदि इस प्रकार की एक डिस्क सरणी का उपयोग परिचालन कार्य के लिए एक उपकरण के रूप में किया जाएगा, न कि मूल्यवान जानकारी के दीर्घकालिक भंडारण के रूप में, तो इसका अधिग्रहण उचित से अधिक है।
4. शीर्ष स्तरीय एससीएसआई हार्ड ड्राइव, जैसा कि आप उम्मीद करेंगे, उच्चतम प्रदर्शन है।

हालांकि, इस तरह के उपकरणों की उच्च कीमत, उच्च गर्मी अपव्यय और शोर स्तर को देखते हुए, उनकी खरीद केवल तभी उचित है जब आपको अत्यधिक उच्च प्रदर्शन (और डिस्क सबसिस्टम की विश्वसनीयता की आवश्यकता हो, क्योंकि एससीएसआई हार्ड ड्राइव हमेशा अपनी विश्वसनीयता और उच्च एमटीबीएफ के लिए प्रसिद्ध रहे हैं) )

अंत में, मैं पाठकों का ध्यान अंतिम तालिका में दो पंक्तियों की ओर आकर्षित करना चाहूंगा - पेंटियम-III-650E प्रोसेसर (100 मेगाहर्ट्ज सिस्टम बस) को पेंटियम-III-866EB (133 मेगाहर्ट्ज एफएसबी) के साथ बदलते समय माप के परिणाम। जैसा कि आप देख सकते हैं, प्रोसेसर को काफी अधिक शक्तिशाली के साथ बदलने से परिणाम का व्यापक प्रसार नहीं होता है। इससे पता चलता है कि चुनी गई परीक्षण विधि सही थी (कम "प्रोसेसर निर्भरता", मुख्य भार डिस्क सबसिस्टम पर पड़ता है)।

साथ एंड्री निकुलिनईमेल द्वारा संपर्क किया जा सकता है: [ईमेल संरक्षित] .

संपादक एल्को मॉस्को, एसएमएस, पिरिट और रूसी शैली को उनकी मदद के लिए धन्यवाद देना चाहते हैं, जिन्होंने परीक्षण के लिए उपकरण प्रदान किए।

तालिका 1. परीक्षण मंच की संरचना:

मदरबोर्ड	ASUS P3B-F
CPU	इंटेल पेंटियम III-650E (FSB 100 MHz)
टक्कर मारना	128 एमबी, पीसी-133 एम.टेक (2-2-2-8-फास्ट)
विडियो अडाप्टर	क्रिएटिव 3DBlaster TNT2 Ultra
RAID नियंत्रक	हाईपॉइंट टेक्नोलॉजीज एचपीटी370 यूडीएमए/एटीए 100 रेड कंट्रोलर
एटीए-100 नियंत्रक	वादा FastTrak100
एससीएसआई नियंत्रक	Adaptec 29160N (सिंगल चैनल 32-बिट PCI-to-Ultra160 SCSI होस्ट एडेप्टर (OEM))
हार्ड ड्राइव्ज़	आईडीई-फुजित्सु MPD3130AT आईडीई - वेस्टर्न डिजिटल डब्ल्यूडी200 - 2 पीसी। एससीएसआई - फुजित्सु एमएजे 3182 एमपी
ऑपरेटिंग सिस्टम	विंडोज 98 4.10.1998 + DirectX 7.0a विंडोज 2000 प्रोफेशनल 5.00.2195 सर्विस पैक 1
परीक्षण कार्यक्रम (विकल्प सेटिंग्स)	एडोब फोटोशॉप 5.5: कैश सेटिंग्स: कैशे स्तर - 4 हिस्टोग्राम के लिए कैश का उपयोग करें विकल्प सक्षम है। भौतिक मेमोरी उपयोग: उपलब्ध रैम - 113,961 केबी; फोटोशॉप द्वारा प्रयुक्त - 50%; फोटोशॉप रैम - 56,980 केबी। स्क्रैच डिस्क: पहला: डी:\; बाकी विकलांग हैं।
परीक्षण फ़ाइलें	0.2 फोटोशॉप रैम; 2240x1680 पिक्सल; 24-बिट रंग; आरजीबी टीआईएफएफ, 10.7 एमबी; 1.5 फोटोशॉप रैम; 6400x4800x24; आरजीबी झगड़ा; 87.9 एमबी।

सार्वजनिक डोमेन में पत्रिकाएँ।

16.01.1997 पैट्रिक कोरिगन, मिकी Applebaum

सर्वर डिस्क सबसिस्टम के लिए कॉन्फ़िगरेशन विकल्प विविध हैं, और, परिणामस्वरूप, भ्रम अपरिहार्य है। इस कठिन मुद्दे को समझने में आपकी मदद करने के लिए, हमने मुख्य तकनीकों और उनके आवेदन की आर्थिक व्यवहार्यता पर विचार करने का निर्णय लिया। डिस्क

सर्वर डिस्क सबसिस्टम के लिए कॉन्फ़िगरेशन विकल्प विविध हैं, और, परिणामस्वरूप, भ्रम अपरिहार्य है। इस कठिन मुद्दे को समझने में आपकी मदद करने के लिए, हमने मुख्य तकनीकों और उनके आवेदन की आर्थिक व्यवहार्यता पर विचार करने का निर्णय लिया।

सर्वर डिस्क सबसिस्टम के मामले में, आपके पास चुनने के लिए कई विकल्प हैं, लेकिन ढेर सारे सिस्टम को ढूंढना मुश्किल बना देता है जो आपके लिए सबसे अच्छा काम करता है। स्थिति इस तथ्य से जटिल है कि चयन प्रक्रिया में आपको काफी मात्रा में झूठी जानकारी और विपणन प्रचार से निपटना होगा।

सर्वर डिस्क सबसिस्टम की मुख्य तकनीकों की समीक्षा और लागत, प्रदर्शन, विश्वसनीयता और दोष सहिष्णुता के संदर्भ में उनके उपयोग की समीचीनता की चर्चा से इस मुद्दे के सार को समझने में मदद मिलनी चाहिए।

डिस्क इंटरफेस

चाहे आप एक नया सर्वर निर्दिष्ट कर रहे हों या किसी मौजूदा सर्वर को अपग्रेड कर रहे हों, डिस्क इंटरफ़ेस एक महत्वपूर्ण समस्या है। अधिकांश ड्राइव आज SCSI या IDE इंटरफेस का उपयोग करते हैं। हम दोनों तकनीकों को देखेंगे, उनके कार्यान्वयन का वर्णन करेंगे और चर्चा करेंगे कि वे कैसे काम करते हैं।

SCSI एक मानकीकृत ANSI इंटरफ़ेस है जिसमें कई विविधताएँ हैं। मूल SCSI विनिर्देश, जिसे अब SCSI-I कहा जाता है, 5 एमबीपीएस की अधिकतम डेटा दर पर 8-बिट डेटा चैनल का उपयोग करता है। एससीएसआई-2 8-बिट डेटा चैनल के साथ फास्ट एससीएसआई और 10 एमबीपीएस तक की अंतरण दरों सहित कई विविधताओं की अनुमति देता है; 16-बिट डेटा चैनल के साथ वाइड एससीएसआई और 10 एमबीपीएस तक की अंतरण दर; और 16-बिट डेटा लिंक और 10 एमबीपीएस तक स्थानांतरण दरों के साथ फास्ट/वाइड एससीएसआई (तालिका 1 देखें)।

तालिका 1 - एससीएसआई विकल्प

एससीएसआई-1	अधिकतम प्रदर्शन	चैनल की चौड़ाई	आवृत्ति	उपकरणों की संख्या*
	5 एमबीपीएस	8 अंक	5 मेगाहर्ट्ज	8
SCSI -2
फास्ट एससीएसआई	10 एमबीपीएस	8 अंक	10 मेगाहर्ट्ज	8
फास्ट/वाइड एससीएसआई	20 एमबीपीएस	16 अंक	10 मेगाहर्ट्ज	8; 16**

* समर्थित उपकरणों में HBA . शामिल है ** असंतुलित आउटपुट सिग्नल के साथ; अंतर

"वाइड" 16-बिट फास्ट/वाइड एससीएसआई के आगमन के साथ, 8-बिट संस्करणों को कभी-कभी "संकीर्ण" - संकीर्ण एससीएसआई कहा जाता है। कई और एससीएसआई कार्यान्वयन हाल ही में सामने आए हैं: अल्ट्रा एससीएसआई, वाइड अल्ट्रा एससीएसआई, और एससीएसआई -3। अधिक सामान्य विकल्पों की तुलना में, इन इंटरफेस में कुछ प्रदर्शन लाभ हैं, लेकिन चूंकि वे अभी तक बहुत व्यापक नहीं हैं (इन इंटरफेस का उपयोग करने वाले उपकरणों की संख्या बहुत सीमित है), हम इस लेख में उनकी चर्चा नहीं करेंगे।

SCSI-I केबल सिस्टम एक लाइन बस है जिसमें होस्ट बस एडेप्टर (HBA) सहित आठ डिवाइस तक कनेक्ट करने की क्षमता है। इस बस डिजाइन को सिंगल-एंडेड एससीएसआई एससीएसआई कहा जाता है, और केबल की लंबाई नौ मीटर तक हो सकती है। SCSI-2 (वस्तुतः SCSI-I की जगह) सिंगल-एंडेड SCSI और डिफरेंशियल SCSI दोनों का समर्थन करता है। डिफरेंशियल एससीएसआई सिंगल-एंडेड एससीएसआई की तुलना में एक अलग सिग्नलिंग पद्धति का उपयोग करता है और 25 मीटर तक के लूप पर 16 उपकरणों तक का समर्थन करता है। यह बेहतर शोर दमन प्रदान करता है, जिसका अर्थ है कि कई मामलों में बेहतर प्रदर्शन।

अंतर SCSI के साथ एक समस्या डिवाइस संगतता है। उदाहरण के लिए, आज सीमित किस्म के एससीएसआई संगत टेप ड्राइव और सीडी-रोम ड्राइव हैं। डिफरेंशियल डिवाइस और एचबीए आमतौर पर सिंगल-एंडेड डिवाइस की तुलना में थोड़े अधिक महंगे होते हैं, लेकिन उनके पास प्रति चैनल अधिक डिवाइस, लंबे लूप और कुछ मामलों में बेहतर प्रदर्शन का समर्थन करने का लाभ होता है।

SCSI डिवाइस चुनते समय, आपको संगतता समस्याओं के बारे में पता होना चाहिए। सिंगल-एंडेड SCSI और डिफरेंशियल SCSI एक ही वायरिंग का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन सिंगल-एंडेड और डिफरेंशियल डिवाइसेस को जोड़ा नहीं जा सकता है। वाइड एससीएसआई संकीर्ण एससीएसआई की तुलना में एक अलग केबल प्रणाली का उपयोग करता है, इसलिए एक ही चैनल पर वाइड एससीएसआई और संकीर्ण एससीएसआई उपकरणों का उपयोग करना संभव नहीं है।

एससीएसआई कैसे काम करता है

SCSI में, डिवाइस कंट्रोलर (उदाहरण के लिए, एक डिस्क कंट्रोलर) और कंप्यूटर के साथ इंटरफेस अलग-अलग डिवाइस हैं। कंप्यूटर इंटरफ़ेस, HBA, एकाधिक डिवाइस नियंत्रकों को जोड़ने के लिए कंप्यूटर में एक अतिरिक्त इंटरफ़ेस बस जोड़ता है: एकल-अंत वाले SCSI लिंक पर सात डिवाइस नियंत्रक तक और एक अंतर लिंक पर 15 तक। तकनीकी रूप से, प्रत्येक नियंत्रक अधिकतम चार उपकरणों का समर्थन कर सकता है। हालांकि, आज की उच्च क्षमता वाली ड्राइव की उच्च स्थानांतरण दरों पर, डिवाइस नियंत्रक को आमतौर पर शोर और बिजली के शोर को कम करने के लिए ड्राइव में बनाया जाता है। इसका मतलब है कि आपके पास सिंगल-एंडेड SCSI लिंक पर अधिकतम सात ड्राइव्स हो सकते हैं और डिफरेंशियल SCSI लिंक पर 15 तक हो सकते हैं।

एससीएसआई के फायदों में से एक एकाधिक, अतिव्यापी आदेशों का प्रसंस्करण है। यह ओवरलैप्ड I/O सपोर्ट SCSI ड्राइव्स को सिस्टम में अन्य ड्राइव्स के साथ अपने रीड और राइट को पूरी तरह से मिलाने की क्षमता देता है, ताकि अलग-अलग ड्राइव एक समय में एक के बजाय समानांतर में कमांड को प्रोसेस कर सकें।

चूंकि SCSI डिस्क इंटरफ़ेस की सभी इंटेलिजेंस HBA में रहती है, HBA डिस्क पर OS एक्सेस को नियंत्रित करता है। नतीजतन, एचबीए, कंप्यूटर नहीं, अनुवाद और डिवाइस एक्सेस विरोधों को हल करता है। सामान्य तौर पर, इसका मतलब यह है कि, बशर्ते कि सही ढंग से लिखे और स्थापित ड्राइवरों का उपयोग किया जाता है, कंप्यूटर और ओएस को उपकरणों के बीच कोई अंतर नहीं दिखता है।

इसके अलावा, चूंकि एचबीए कंप्यूटर के आंतरिक विस्तार बस और एससीएसआई बस के बीच पहुंच को नियंत्रित करता है, यह लिंक ब्रेक/पुनर्स्थापना सेवा जैसी उन्नत सुविधाएं प्रदान करके उन दोनों तक पहुंच संघर्ष को हल कर सकता है। ब्रेक/रिकवरी ओएस को एक विशिष्ट डिवाइस को खोजने, पढ़ने या लिखने के लिए कमांड भेजने की अनुमति देता है, जिसके बाद ड्राइव को कमांड को निष्पादित करने के लिए छोड़ दिया जाता है, ताकि उसी चैनल पर एक और ड्राइव इस बीच कमांड प्राप्त कर सके। यह प्रक्रिया दो से अधिक डिस्क वाले डिस्क चैनलों के थ्रूपुट में बहुत सुधार करती है, खासकर जब डेटा स्ट्राइप किया जाता है या डिस्क में बिखरा हुआ होता है। एक अन्य उन्नत विशेषता सिंक्रोनस डेटा एक्सचेंज है, जिससे डिस्क चैनल और डेटा अखंडता का समग्र थ्रूपुट बढ़ जाता है।

आईडीई

IDE एक वास्तविक मानक है जिसका व्यापक रूप से x86 आधारित पीसी में उपयोग किया जाता है। यह निर्माताओं के लिए सिर्फ एक सामान्य सिफारिश है, इसलिए हर कोई अपने उपकरणों और एडेप्टर के लिए एक विशिष्ट आईडीई विकसित करने के लिए स्वतंत्र था। नतीजतन, विभिन्न निर्माताओं के उत्पाद और यहां तक ​​​​कि एक ही निर्माता के विभिन्न मॉडल एक-दूसरे के साथ असंगत हो गए। एक बार विनिर्देश तय हो जाने के बाद, यह समस्या लगभग गायब हो गई है, लेकिन असंगति अभी भी संभव है।

SCSI के विपरीत, IDE इंटेलिजेंस को HBA के बजाय डिस्क पर रखता है। IDE के लिए HBA में बहुत कम या कोई बुद्धिमत्ता नहीं होती है और यह कंप्यूटर की बस को सीधे डिस्क पर आउटपुट करता है। एक मध्यवर्ती इंटरफ़ेस के बिना, एक आईडीई चैनल पर उपकरणों की संख्या दो तक सीमित है, और केबल की लंबाई तीन मीटर तक सीमित है।

चूंकि आईडीई उपकरणों की सभी बुद्धि स्वयं उपकरणों पर रहती है, चैनल पर उपकरणों में से एक को चैनल मास्टर के रूप में सौंपा गया है, और दूसरे पर अंतर्निहित नियंत्रक अक्षम है, और यह दास (चैनल दास) बन जाता है। मास्टर डिवाइस आईडीई चैनल के माध्यम से दोनों उपकरणों तक पहुंच को नियंत्रित करता है और उनके लिए सभी I/O संचालन करता है। आईडीई इंटरफेस के विभिन्न विक्रेता कार्यान्वयन के कारण उपकरणों के बीच संघर्ष की यह एक संभावना है। उदाहरण के लिए, एक ड्राइव को किसी विशेष नियंत्रक योजना के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है, लेकिन जिस होस्ट से यह जुड़ा है वह एक अलग प्रकार के नियंत्रक का उपयोग कर सकता है। इसके अलावा, नई एन्हांस्ड आईडीई (ईआईडीई) ड्राइव बड़ी क्षमता और उच्च प्रदर्शन ड्राइव का समर्थन करने के लिए कमांड और अनुवाद तालिकाओं के विस्तारित सेट का उपयोग करती हैं। यदि वे एक पुराने मानक, IDE मास्टर ड्राइव से जुड़े हैं, तो न केवल वे अपनी उन्नत सुविधाओं को खो देते हैं, बल्कि वे आपको अपनी सभी उपलब्ध क्षमता प्रदान नहीं कर सकते हैं। इससे भी बदतर, वे ओएस को अपनी पूरी क्षमता का उपयोग करने में सक्षम होने के बिना रिपोर्ट कर सकते हैं, संभावित रूप से डिस्क पर जानकारी को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

डेटा भ्रष्टाचार की संभावना इस तथ्य के कारण है कि प्रत्येक ऑपरेटिंग सिस्टम डिस्क कॉन्फ़िगरेशन जानकारी को अपने तरीके से मानता है। उदाहरण के लिए, डॉस और सिस्टम BIOS केवल 528 एमबी की अधिकतम डिस्क क्षमता की अनुमति देते हैं। नेटवेयर और अन्य 32-बिट सिस्टम में ये सीमाएँ नहीं हैं और वे अपने इलेक्ट्रॉनिक्स के माध्यम से सीधे एक संपूर्ण आईडीई ड्राइव को पढ़ने में सक्षम हैं। जब आप एक ही डिस्क पर विभिन्न ऑपरेटिंग सिस्टम के कई विभाजन बनाते हैं, तो उनमें से प्रत्येक क्षमता और कॉन्फ़िगरेशन को अलग तरह से देखता है, और इससे अतिव्यापी विभाजन तालिकाएँ हो सकती हैं, जो बदले में, डिस्क पर डेटा हानि के जोखिम को काफी बढ़ा देती हैं।

मूल आईडीई आर्किटेक्चर 528 एमबी से बड़े ड्राइव को नहीं पहचानता है और प्रति चैनल केवल दो डिवाइस को 3 एमबीपीएस की अधिकतम ट्रांसफर दर पर समर्थन कर सकता है। IDE की कुछ सीमाओं को पार करने के लिए, EIDE आर्किटेक्चर को 1994 में पेश किया गया था। ईआईडीई उच्च क्षमता और प्रदर्शन का समर्थन करता है, लेकिन 9 से 16 एमबीपीएस की इसकी स्थानांतरण दर अभी भी एससीएसआई की तुलना में धीमी है। साथ ही, SCSI के लिए प्रति चैनल 15 उपकरणों के विपरीत, यह प्रति चैनल अधिकतम चार का समर्थन कर सकता है। यह भी ध्यान दें कि न तो आईडीई और न ही ईआईडीई मल्टीटास्किंग कार्यक्षमता प्रदान करते हैं। और इसलिए, वे एक विशिष्ट सर्वर वातावरण में SCSI इंटरफेस के समान स्तर का प्रदर्शन प्रदान नहीं कर सकते हैं।

हालाँकि मूल रूप से डिस्क के लिए डिज़ाइन किया गया था, IDE मानक अब टेप ड्राइव और सीडी-रोम का समर्थन करता है। हालाँकि, किसी चैनल को CD-ROM या टेप ड्राइव के साथ विभाजित करने से डिस्क प्रदर्शन पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ सकता है। कुल मिलाकर, SCSI के प्रदर्शन और मापनीयता लाभ इसे उच्च प्रदर्शन की आवश्यकता वाले अधिकांश उच्च-अंत सर्वर अनुप्रयोगों के लिए IDE या EIDE से बेहतर विकल्प बनाते हैं। हालांकि, प्रवेश स्तर के अनुप्रयोगों के लिए जहां प्रदर्शन या विस्तारशीलता कोई बड़ी बात नहीं है, एक आईडीई या ईआईडीई पर्याप्त होगा। उसी समय, यदि आपको डिस्क अतिरेक की आवश्यकता है, तो मास्टर-स्लेव दृष्टिकोण से जुड़ी संभावित समस्याओं के कारण आईडीई सबसे अच्छा विकल्प नहीं है। इसके अलावा, आपको संभावित विभाजन तालिका ओवरलैप और मास्टर-स्लेव डिवाइस असंगति के मुद्दों से सावधान रहना चाहिए।

हालांकि, ऐसे कुछ मामले हैं जहां उच्च अंत सर्वर में आईडीई और ईआईडीई इंटरफेस का उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, नेटवेयर सर्वर पर डॉस विभाजन के लिए एक छोटी आईडीई ड्राइव का उपयोग करना आम बात है। सॉफ्टवेयर डाउनलोड करने के लिए आईडीई इंटरफेस के साथ सीडी-रोम ड्राइव का उपयोग करने के लिए भी व्यापक रूप से अभ्यास किया जाता है।

निरर्थक डिस्क सिस्टम

सर्वर विनिर्देश को परिभाषित करते समय चर्चा करने के लिए एक और महत्वपूर्ण मुद्दा अतिरेक है। मल्टी-डिस्क डिस्क सिस्टम की विश्वसनीयता में सुधार करने के लिए कई तरीके हैं। इन अतिरेक योजनाओं में से अधिकांश RAID के रूप हैं ("सस्ती या स्वतंत्र डिस्क के निरर्थक सरणी" के लिए खड़ा है)। मूल RAID विनिर्देश को बड़े, महंगे मेनफ्रेम और मिनीकंप्यूटर डिस्क को मिनीकंप्यूटर के लिए डिज़ाइन किए गए छोटे, सस्ते डिस्क के सरणियों के साथ बदलने के लिए डिज़ाइन किया गया था - इसलिए शब्द "सस्ती"। दुर्भाग्य से, आप शायद ही कभी RAID सिस्टम में कुछ भी सस्ता देखते हैं।

RAID विभिन्न स्तरों की सुरक्षा और डेटा अंतरण दर प्रदान करने के लिए अनावश्यक डिस्क सरणियों के कार्यान्वयन की एक श्रृंखला है। चूंकि RAID में डिस्क सरणियों का उपयोग शामिल है, SCSI उपयोग करने के लिए सबसे अच्छा इंटरफ़ेस है क्योंकि यह 15 उपकरणों तक का समर्थन कर सकता है। 6 RAID स्तर हैं: शून्य से पांचवें तक। हालांकि कुछ निर्माता अपनी स्वयं की अतिरेक योजनाओं का विज्ञापन करते हैं जिन्हें वे RAID-6, RAID-7 या उच्चतर के रूप में संदर्भित करते हैं। (RAID-2 और RAID-4 नेटवर्क सर्वर पर नहीं हैं, इसलिए हम उनके बारे में बात नहीं करेंगे।)

सभी RAID स्तरों में, शून्य का प्रदर्शन उच्चतम और न्यूनतम सुरक्षा है। यह कम से कम दो डिवाइस और दोनों डिस्क में डेटा लेखन को सिंक्रनाइज़ करता है, जबकि डिस्क एक भौतिक डिवाइस की तरह दिखती है। कई डिस्क पर डेटा लिखने की प्रक्रिया को ड्राइव स्पैनिंग कहा जाता है, और इस डेटा को लिखने की वास्तविक विधि को डेटा स्ट्रिपिंग कहा जाता है। स्ट्रिपिंग के साथ, डेटा को ब्लॉक दर ब्लॉक सभी डिस्क पर लिखा जाता है; इस प्रक्रिया को ब्लॉक इंटरलीविंग कहा जाता है। ब्लॉक का आकार ऑपरेटिंग सिस्टम द्वारा निर्धारित किया जाता है, लेकिन आमतौर पर 2 केबी से 64 केबी तक होता है। डिस्क नियंत्रक और एचबीए के डिजाइन के आधार पर, ये अनुक्रमिक लेखन ओवरलैप हो सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्रदर्शन में वृद्धि हो सकती है। उदाहरण के लिए, RAID-0 अपने आप प्रदर्शन में सुधार कर सकता है, लेकिन यह दोष सुरक्षा प्रदान नहीं करता है। यदि कोई ड्राइव विफल हो जाता है, तो संपूर्ण सबसिस्टम विफल हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप आमतौर पर डेटा का पूर्ण नुकसान होता है।

डेटा इंटरलीविंग का एक प्रकार डेटा स्कैटरिंग है। स्ट्रिपिंग के साथ, डेटा को कई डिस्क पर क्रमिक रूप से लिखा जाता है जो भरते हैं। हालांकि, स्ट्रिपिंग के विपरीत, सभी डिस्क पर लिखना आवश्यक नहीं है; यदि डिस्क व्यस्त या भरी हुई है, तो डेटा अगली उपलब्ध डिस्क पर लिखा जा सकता है - यह आपको मौजूदा वॉल्यूम में डिस्क जोड़ने की अनुमति देता है। RAID-0 मानक की तरह, डेटा स्ट्रिपिंग के साथ डिस्क आबादी का संयोजन प्रदर्शन में सुधार करता है और वॉल्यूम आकार बढ़ाता है, लेकिन विफलता सुरक्षा प्रदान नहीं करता है।

RAID-1, जिसे डिस्क मिररिंग के रूप में जाना जाता है, में समान डिस्क के जोड़े स्थापित करना शामिल है, जिसमें प्रत्येक डिस्क जोड़ी में दूसरे की दर्पण छवि होती है। RAID-1 में, डेटा दो समान या लगभग समान डिस्क के जोड़े में लिखा जाता है: जब, उदाहरण के लिए, एक डिस्क विफल हो जाती है, तो सिस्टम मिरर किए गए डिस्क के साथ काम करना जारी रखता है। यदि प्रतिबिंबित डिस्क एक सामान्य एचबीए साझा करते हैं, तो एकल डिस्क की तुलना में इस कॉन्फ़िगरेशन का प्रदर्शन कम होगा, क्योंकि डेटा को प्रत्येक डिस्क पर क्रमिक रूप से लिखा जाना चाहिए।

नोवेल ने मिररिंग की परिभाषा को संकुचित किया और डुप्लेक्सिंग की अवधारणा को जोड़ा। नोवेल शब्दावली के अनुसार, मिररिंग डिस्क जोड़े को संदर्भित करता है जब वे एक एकल एचबीए के माध्यम से एक सर्वर या कंप्यूटर से जुड़े होते हैं, जबकि डुप्लिकेशन अलग एचबीए के माध्यम से जुड़े प्रतिबिंबित डिस्क जोड़े को संदर्भित करता है। अतिरेक एचबीए, केबल और डिस्क सहित संपूर्ण डिस्क चैनल के लिए अतिरेक प्रदान करता है, और कुछ प्रदर्शन लाभ प्रदान करता है।

RAID-3 के लिए कम से कम तीन समान ड्राइव की आवश्यकता होती है। इसे अक्सर "एन माइनस 1" (एन -1) तकनीक के रूप में संदर्भित किया जाता है क्योंकि अधिकतम सिस्टम क्षमता सरणी में ड्राइव की कुल संख्या (एन) माइनस वन ड्राइव फॉर पैरिटी द्वारा दी जाती है। RAID-3 बिट इंटरलीविंग नामक एक लेखन विधि का उपयोग करता है, जहां डेटा सभी डिस्क पर बिट दर बिट लिखा जाता है। एन-डिस्क पर लिखे गए प्रत्येक बाइट के लिए, "पैरिटी डिस्क" पर एक समता बिट लिखा जाता है। यह एक अत्यंत धीमी प्रक्रिया है क्योंकि इससे पहले कि समता जानकारी उत्पन्न की जा सके और "पैरिटी डिस्क" पर लिखा जा सके, डेटा को सरणी के प्रत्येक n डिस्क पर लिखा जाना चाहिए। आप डिस्क रोटेशन तंत्र को सिंक्रनाइज़ करके RAID-3 के प्रदर्शन को बढ़ा सकते हैं ताकि वे सख्ती से कदम से काम करें। हालांकि, प्रदर्शन सीमाओं के कारण, RAID-3 के उपयोग में नाटकीय रूप से गिरावट आई है, और RAID-3 पर आधारित बहुत कम सर्वर उत्पाद आज बेचे जाते हैं।

RAID-5 नेटवर्क सर्वर बाजार में RAID का सबसे लोकप्रिय कार्यान्वयन है। RAID-3 की तरह, इसके लिए कम से कम तीन समान डिस्क की आवश्यकता होती है। हालांकि, RAID-3 के विपरीत, RAID-5 समता के लिए एक समर्पित डिस्क का उपयोग किए बिना डेटा ब्लॉक करता है। डेटा और चेकसम दोनों पूरे सरणी पर लिखे गए हैं। यह विधि डिस्क को स्वतंत्र रूप से पढ़ने और लिखने की अनुमति देती है, और ऑपरेटिंग सिस्टम या RAID नियंत्रक को कई समवर्ती I/Os करने की अनुमति देती है।

RAID-5 कॉन्फ़िगरेशन में, डिस्क को केवल तभी एक्सेस किया जाता है जब समता जानकारी या डेटा इससे पढ़ा/लिखा जाता है। परिणामस्वरूप, RAID-5 का प्रदर्शन RAID-3 से बेहतर है। व्यवहार में, RAID-5 का प्रदर्शन कभी-कभी एकल डिस्क सिस्टम के प्रदर्शन से मेल खा सकता है या उससे भी अधिक हो सकता है। यह प्रदर्शन सुधार, निश्चित रूप से, कई कारकों पर निर्भर करता है, जिसमें RAID सरणी कैसे कार्यान्वित की जाती है और सर्वर ऑपरेटिंग सिस्टम की मूल क्षमताएं क्या हैं। RAID-5 किसी भी मानक RAID कार्यान्वयन की डेटा अखंडता का उच्चतम स्तर भी प्रदान करता है क्योंकि डेटा और समता दोनों धारीदार रूप में लिखे गए हैं। चूंकि RAID-5 बिट स्ट्रिपिंग के बजाय ब्लॉक स्ट्रिपिंग का उपयोग करता है, इसलिए स्पिन सिंक्रोनाइज़ेशन के लिए कोई प्रदर्शन लाभ नहीं है।

कुछ निर्माताओं ने अपने RAID-5 सिस्टम में एक्सटेंशन जोड़े हैं। इन एक्सटेंशनों में से एक सरणी में निर्मित "हॉट-स्पेयर" डिस्क की उपस्थिति है। यदि कोई ड्राइव विफल हो जाता है, तो हॉट स्पेयर तुरंत क्रैश ड्राइव को बदल देता है और डेटा को पृष्ठभूमि में समता पुनर्प्राप्ति के साथ वापस अपने आप में कॉपी कर लेता है। हालाँकि, ध्यान रखें कि RAID-5 डिस्क के पुनर्निर्माण से सर्वर के प्रदर्शन में गंभीर गिरावट आती है। (हॉट-स्वैप और हॉट-स्पेयर ड्राइव के बारे में अधिक जानकारी के लिए, साइडबार "हॉट" ड्राइव सुविधाएँ देखें।)

RAID सिस्टम को सर्वर पर लोड किए गए सॉफ़्टवेयर की सहायता से और संचालन के लिए इसके प्रोसेसर का उपयोग करके, और एक विशेष RAID नियंत्रक की सहायता से व्यवस्थित किया जा सकता है।

सॉफ़्टवेयर-कार्यान्वित RAID सिस्टम सिस्टम प्रोसेसर संसाधनों के साथ-साथ सिस्टम मेमोरी की एक महत्वपूर्ण मात्रा लेता है, जो सर्वर के प्रदर्शन को बहुत कम करता है। सॉफ़्टवेयर RAID सिस्टम को कभी-कभी ऑपरेटिंग सिस्टम की एक विशेषता के रूप में शामिल किया जाता है (जैसा कि Microsoft Windows NT सर्वर के साथ किया जाता है) या एक तृतीय-पक्ष ऐड-ऑन के रूप में (जैसा कि NetWare और Macintosh ऑपरेटिंग सिस्टम के साथ किया जाता है)।

हार्डवेयर-आधारित RAID सिस्टम एक समर्पित RAID सरणी नियंत्रक का उपयोग करते हैं; डिस्क I/O और समता के लिए आमतौर पर इसका अपना प्रोसेसर, कैशे और ROM सॉफ़्टवेयर होता है। इन कार्यों को करने के लिए एक समर्पित नियंत्रक होने से सर्वर प्रोसेसर अन्य कार्यों को करने के लिए मुक्त हो जाता है। इसके अतिरिक्त, क्योंकि प्रोसेसर और एडेप्टर सॉफ़्टवेयर को विशेष रूप से RAID कार्यक्षमता के लिए ट्यून किया गया है, वे सॉफ़्टवेयर-आधारित RAID सिस्टम की तुलना में बेहतर डिस्क I/O प्रदर्शन और डेटा अखंडता प्रदान करते हैं। दुर्भाग्य से, हार्डवेयर-आधारित RAID नियंत्रक अपने सॉफ़्टवेयर-आधारित प्रतिस्पर्धियों की तुलना में अधिक महंगे होते हैं।

मिररिंग, डुप्लीकेटिंग और फिलिंग

नेटवेयर और विंडोज एनटी सर्वर सहित कुछ ऑपरेटिंग सिस्टम, डिस्क को कई डिस्क चैनलों में मिररिंग की अनुमति देते हैं, इस प्रकार अतिरेक की एक अतिरिक्त परत प्रदान करते हैं। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, नोवेल बाद के दृष्टिकोण को डिस्क दोहराव कहते हैं। जब डिस्क भरण के साथ जोड़ा जाता है, तो दोहराव एकल-डिस्क सिस्टम की तुलना में बेहतर प्रदर्शन प्रदान कर सकता है और आम तौर पर हार्डवेयर RAID-5 कार्यान्वयन से बेहतर प्रदर्शन कर सकता है। चूँकि प्रतिबिम्बित डिस्क का प्रत्येक आधा एक अलग डिस्क चैनल का उपयोग करता है, डिस्क को लिखता है, उस स्थिति के विपरीत जब डिस्क एक ही HBA पर होती है, एक साथ लिखा जा सकता है। इसके अलावा दोहराव विभाजित खोज की अनुमति देता है - तेजी से निष्पादन के लिए डिस्क चैनलों के बीच पढ़ने के अनुरोधों को विभाजित करने की प्रक्रिया। यह फीचर डिस्क रीड परफॉर्मेंस को दोगुना कर देता है क्योंकि दोनों चैनल एक ही डेटा सेट से समानांतर में अलग-अलग ब्लॉक सर्च करते हैं। यह डिस्क पर लिखते समय प्रदर्शन प्रभाव को भी कम करता है, क्योंकि एक चैनल डेटा पढ़ सकता है जबकि दूसरा लिखता है।

नेटवेयर अधिकतम आठ डिस्क चैनल का समर्थन करता है (कुछ एससीएसआई एडेप्टर कई चैनल प्रदान करते हैं), जिसका अर्थ है कि आपके पास प्रत्येक डुप्लीकेट जोड़ी के लिए कई चैनल हो सकते हैं। तुम भी आठ अलग दर्पण चैनलों को व्यवस्थित करने के लिए चुन सकते हैं। विंडोज एनटी सर्वर सॉफ्टवेयर-आधारित मिररिंग और डुप्लीकेशन भी प्रदान करता है, लेकिन अभी तक समानांतर लेखन और अलग खोज का समर्थन नहीं करता है।

निरर्थक डिस्क सिस्टम चुनते समय विचार करने के लिए चार मुख्य कारक हैं: प्रदर्शन, लागत, विश्वसनीयता और विफलता सुरक्षा।

प्रदर्शन के संदर्भ में, सर्वर ऑपरेटिंग सिस्टम की अंतर्निहित क्षमताएं एक प्रमुख कारक हैं, खासकर जब डिस्क अतिरेक खेल में आता है। जैसा कि पहले कहा गया है, डिस्क फिल के साथ संयुक्त नेटवेयर डिस्क दोहराव हार्डवेयर या सॉफ्टवेयर RAID से बेहतर प्रदर्शन देता है। हालाँकि, हार्डवेयर RAID का प्रदर्शन आम तौर पर विंडोज एनटी सर्वर की अंतर्निहित डिस्क सेवाओं से बेहतर होता है। सामान्यतया, पिछले कुछ वर्षों में, RAID सिस्टम की तकनीक और प्रदर्शन में लगातार सुधार हो रहा है।

RAID सिस्टम के साथ एक अन्य संभावित प्रदर्शन समस्या आपदा की स्थिति में डेटा पुनर्प्राप्ति है। कुछ समय पहले तक, यदि कोई ड्राइव विफल हो जाती थी, तो आपको उसे पुनर्स्थापित करने के लिए RAID सरणी को बंद करना पड़ता था। इसके अलावा, यदि आप सरणी के आकार को बदलना चाहते हैं (इसकी क्षमता में वृद्धि या कमी), तो आपको सिस्टम का पूर्ण बैकअप बनाना होगा, और फिर इस प्रक्रिया के दौरान सभी डेटा को मिटाते हुए, सरणी को फिर से कॉन्फ़िगर और पुन: प्रारंभ करना होगा। दोनों ही मामलों में, सिस्टम काफी समय से अनुपलब्ध है।

इस समस्या को हल करने के लिए, कॉम्पैक ने स्मार्ट ऐरे-द्वितीय नियंत्रक विकसित किया है, जो आपको मौजूदा सरणी कॉन्फ़िगरेशन को पुन: प्रारंभ किए बिना सरणी की क्षमता का विस्तार करने की अनुमति देता है। वितरित प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी (डीपीटी) सहित अन्य निर्माताओं ने घोषणा की है कि उनके नियंत्रक निकट भविष्य में समान कार्य करेंगे। कई नई सरणियों में विभिन्न ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए उपयोगिताएँ हैं जिनका उपयोग सर्वर को बंद किए बिना क्षतिग्रस्त डिवाइस को बदलने के बाद सरणी को पुनर्स्थापित करने के लिए किया जा सकता है। हालाँकि, ध्यान रखें कि ये उपयोगिताएँ बहुत सारे सर्वर संसाधनों को खा जाती हैं और इस प्रकार सिस्टम के प्रदर्शन पर प्रतिकूल प्रभाव डालती हैं। इस तरह की कठिनाई से बचने के लिए, गैर-काम के घंटों के दौरान सिस्टम की बहाली की जानी चाहिए।

मिररिंग, डुप्लीकेशन और RAID कार्यान्वयन के बीच लागत में अंतर के बारे में उद्योग और RAID विक्रेता प्रकाशनों में कई चर्चाएं हुई हैं। मिररिंग और डुप्लिकेशंस डिस्क के 100% दोहरीकरण और (यदि डुप्लिकेट किए गए) एचबीए देते हैं, जबकि RAID कार्यान्वयन में एक एचबीए और/या RAID नियंत्रक प्लस एक डिस्क उस क्षमता से अधिक है जिसे आप समाप्त करना चाहते हैं। इन तर्कों के अनुसार, RAID सस्ता है क्योंकि आवश्यक डिस्क की संख्या कम है। यह सच हो सकता है यदि ऑपरेटिंग सिस्टम के साथ शामिल सॉफ़्टवेयर RAID कार्यान्वयन की प्रदर्शन सीमाएँ, जैसे कि Windows NT में पाए जाने वाले, आपके लिए सहनीय हैं। हालांकि, ज्यादातर मामलों में, पर्याप्त प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए एक समर्पित RAID नियंत्रक की आवश्यकता होती है।

ड्राइव और मानक SCSI एडेप्टर अपेक्षाकृत सस्ते हैं, जबकि एक उच्च गुणवत्ता वाले RAID नियंत्रक की कीमत $4,500 तक हो सकती है। अपने सिस्टम की लागत निर्धारित करने के लिए, आपको सभी घटकों के लिए इष्टतम विन्यास पर विचार करना चाहिए। उदाहरण के लिए, यदि आपको लगभग 16 जीबी एड्रेसेबल डिस्क स्थान की आवश्यकता है, तो आप प्रति चैनल दो 9 जीबी डिस्क के साथ एक मिरर कॉन्फ़िगरेशन को कार्यान्वित कर सकते हैं और कुछ अतिरिक्त क्षमता प्राप्त कर सकते हैं। RAID-5 के मामले में, प्रदर्शन और विश्वसनीयता कारणों से, डेटा स्ट्रिपिंग स्पिंडल की संख्या बढ़ाने के लिए पांच 4 जीबी ड्राइव के साथ रहना बेहतर है और इस तरह सरणी का समग्र प्रदर्शन।

बाहरी डिस्क सबसिस्टम के साथ, एक मिरर कॉन्फ़िगरेशन की कीमत लगभग 10,500 डॉलर प्रति 18 जीबी उपलब्ध स्थान पर होगी। यह आंकड़ा वास्तविक खुदरा कीमतों पर आधारित है: एक ड्राइव के लिए $2000, एक HBA के लिए $250, और केबल सहित प्रत्येक बाहरी डिस्क सबसिस्टम के लिए $300। पांच 4 जीबी डिस्क का उपयोग करके 16 जीबी एड्रेसेबल स्पेस के साथ कॉन्फ़िगर किया गया एक RAID-5 सिस्टम लगभग $ 12,800 खर्च करेगा। यह आंकड़ा डीपीटी RAID-5 सरणी के लिए वास्तविक खुदरा कीमतों पर आधारित है।

कई RAID सिस्टम में निर्माता द्वारा डिज़ाइन किए गए "मालिकाना" घटक शामिल होते हैं। कम से कम, "ब्रांडेड" केस और रियर पैनल हैं। HBA और RAID नियंत्रक भी अक्सर मालिकाना होते हैं। कुछ निर्माता डिस्क के लिए गैर-मानक धारकों और टायरों का भी उपयोग करते हैं। कोई उन्हें उचित मूल्य पर अलग से प्रदान करता है, कोई - केवल डिस्क के साथ और, एक नियम के रूप में, उच्च कीमत पर। बाद वाला तरीका महंगा हो सकता है जब आपको अपने सिस्टम को ठीक करने या उसका विस्तार करने की आवश्यकता होती है। एक और तरीका है कि विक्रेता आपको एक कोने में ले जाता है, डिस्क प्रशासन और निगरानी सॉफ्टवेयर प्रदान करता है जो केवल विशिष्ट घटकों के साथ काम करता है। जब भी संभव हो गैर-मानक घटकों से बचकर, लागत को आमतौर पर नीचे रखा जा सकता है।

निरर्थक डिस्क सिस्टम की विश्वसनीयता की तुलना करते समय, विचार करने के लिए दो कारक हैं: सिस्टम की विफलता या इसके किसी भी घटक की विफलता की संभावना, और घटक विफलता के कारण डेटा हानि की संभावना। (दुर्भाग्य से, RAID या मिररिंग आपको डेटा हानि के मुख्य कारण से नहीं बचा सकता - उपयोगकर्ता त्रुटि!)

पी = टी / टीसी,

जहां टी ऑपरेटिंग समय है और टीसी घटकों की विफलताओं के बीच संयुक्त समय है।

एक वर्ष (8760 घंटे) और 300,000 घंटे की एक काल्पनिक डिस्क के बिना विफलता के चलने पर, विफलता की संभावना 3% हो जाती है, या 34 मामलों में एक से थोड़ी कम हो जाती है। जैसे-जैसे घटकों की संख्या बढ़ती है, की संभावना किसी भी घटक की विफलता बढ़ जाती है। RAID और मिररिंग दोनों विफलता की संभावना को बढ़ाते हैं लेकिन डेटा हानि की संभावना को कम करते हैं।

तालिका 2, "निरंतर नेटवर्किंग के लिए दोष-सहनशील भंडारण प्रणाली" शीर्षक वाले स्टोरेज डाइमेंशन बुलेटिन से ली गई है, जो उपरोक्त सूत्र का उपयोग करके गणना की गई विफलता की संभावना को चार गद्देदार डिस्क के लिए डेटा हानि की संभावना, एक पांच-डिस्क RAID सरणी, और आठ प्रतिबिंबित डिस्क। (यह मानते हुए कि सभी ड्राइव एक ही आकार के हैं और सभी तीन सिस्टम समान उपयोग करने योग्य क्षमता प्रदान करते हैं। बुलेटिन के लिए, स्टोरेज डाइमेंशन पेज पर जाएं: http://www.storagedimensions.com/raidwin/wp-ovrvw.html.)

तालिका 2 - विफल संभावना अनुमान

हालाँकि ड्राइव फिल के साथ मिररिंग में डिस्क विफलता की उच्च सांख्यिकीय संभावना होती है, लेकिन डिस्क के विफल होने पर डेटा हानि की संभावना भी बहुत कम होती है। साथ ही, ठीक से डिज़ाइन की गई अनावश्यक प्रणाली के साथ, पुनर्प्राप्ति समय काफी कम हो सकता है।

यह उदाहरण कई कारकों को ध्यान में नहीं रखता है। सांख्यिकीय रूप से सही आंकड़ा प्राप्त करने के लिए, एचबीए, रिबन केबल, पावर कॉर्ड, पंखे और बिजली आपूर्ति सहित सभी डिस्क सिस्टम घटकों की विफलताओं के बीच के औसत समय की गणना की जानी चाहिए। बेशक, ये गणना केवल यह बताती हैं कि प्रस्तावित घटकों की विश्वसनीयता को देखते हुए क्या हो सकता है, लेकिन यह बिल्कुल भी आवश्यक नहीं है कि ऐसा होगा।

डिस्क सिस्टम चुनते समय, आपको स्पष्ट रूप से पता होना चाहिए कि कौन से घटक डुप्लिकेट नहीं हैं। RAID सिस्टम में, इसमें HBA, RAID नियंत्रक, बिजली आपूर्ति, पावर केबल और रिबन केबल शामिल हो सकते हैं। प्रत्येक चैनल पर अलग डिस्क सबसिस्टम के साथ दोहराव के लाभों में से अधिकांश एकल स्थानों का उन्मूलन है जहां विफलताएं हो सकती हैं।

निष्कर्ष

सामान्य तौर पर, एससीएसआई डिवाइस आईडीई या ईआईडीई ड्राइव की तुलना में सर्वर डिस्क सबसिस्टम के लिए बेहतर विकल्प हैं। 9 जीबी प्रति ड्राइव तक एससीएसआई ड्राइव प्राप्त करना आसान है, जबकि आज के ईआईडीई ड्राइव की अधिकतम क्षमता लगभग 2.5 जीबी है। कई दोहरे लिंक वाले एचबीए के साथ, कुल एससीएसआई क्षमता आसानी से 100 जीबी से अधिक हो सकती है, जबकि ईआईडीई सीमा 10 जीबी है। एससीएसआई का प्रदर्शन भी बेहतर है; इसके अलावा, एससीएसआई उन समस्याओं से ग्रस्त नहीं है जो आईडीई/ईआईडीई में मास्टर-स्लेव दृष्टिकोण में शामिल हैं।

यदि आपको डिस्क अतिरेक की आवश्यकता है, तो कई विकल्प हैं। नोवेल नेटवेयर रिडंडेंसी डिस्क फिल के साथ मिलकर उत्कृष्ट प्रदर्शन और विफलता सुरक्षा दोनों प्रदान करता है। हार्डवेयर-आधारित RAID भी एक अच्छा विकल्प है, लेकिन इसमें आमतौर पर कम प्रदर्शन और उच्च लागत होती है। यदि आप Windows NT का उपयोग कर रहे हैं और प्रदर्शन आपके लिए महत्वपूर्ण है, तो हार्डवेयर RAID आपकी सबसे अच्छी शर्त हो सकती है।

पैट्रिक कोरिगन एक परामर्श और प्रशिक्षण फर्म, द कोरिगन ग्रुप में अध्यक्ष और वरिष्ठ सलाहकार / विश्लेषक हैं। उससे संपर्क किया जा सकता है: [ईमेल संरक्षित]या कंप्यूर्व के माध्यम से: 75170.146। मिकी Applebaum GSE Erudite Software में एक वरिष्ठ नेटवर्क सलाहकार हैं। उससे संपर्क किया जा सकता है: [ईमेल संरक्षित]

डिस्क सबसिस्टम फ़ंक्शन का परिचय

डिस्क सबसिस्टम के "हॉट" कार्य

डिस्क सबसिस्टम के विशिष्ट कार्यों का वर्णन करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले हॉट-स्वैप, हॉट स्पेयर और हॉट-रीबिल्ड शब्द को अक्सर गलत समझा जाता है।

"हॉट स्वैप" एक ऐसी सुविधा है जो आपको सिस्टम को बंद किए बिना डिस्क सबसिस्टम से एक विफल डिस्क को हटाने की अनुमति देती है। हॉट स्वैप समर्थन आपके डिस्क सबसिस्टम की हार्डवेयर विशेषता है, RAID नहीं।

हॉट-स्वैपेबल सिस्टम में, हार्ड ड्राइव आमतौर पर स्लेज पर लगे होते हैं जो ड्राइव और चेसिस के बीच ग्राउंड पिन को पावर और कंट्रोलर लाइनों से अधिक समय तक जुड़े रहने की अनुमति देते हैं। यह ड्राइव को संपर्कों के बीच स्थैतिक निर्वहन या विद्युत उत्पन्न होने से होने वाले नुकसान से बचाता है। हॉट-स्वैपेबल डिस्क का उपयोग RAID सरणियों और मिरर किए गए डिस्क सिस्टम दोनों में किया जा सकता है।

"हॉट रिस्टोर" एक विफल डिस्क को बदलने के बाद मूल डिस्क कॉन्फ़िगरेशन को स्वचालित रूप से पुनर्स्थापित करने के लिए सिस्टम की क्षमता को संदर्भित करता है।

हॉट पुर्जों को एक RAID सरणी में बनाया जाता है और आमतौर पर तब तक निष्क्रिय छोड़ दिया जाता है जब तक कि उनकी आवश्यकता न हो। हॉट स्पेयर के विफल ड्राइव को बदलने के बाद किसी बिंदु पर, आपको विफल ड्राइव को बदलना होगा और सरणी को फिर से कॉन्फ़िगर करना होगा।

हॉट स्पेयर डिस्क के साथ हॉट-स्वैपेबल डिस्क सिस्टम में हॉट-रिकवर होने की क्षमता होना जरूरी नहीं है। "हॉट स्वैप" बस आपको एक ड्राइव को जल्दी, सुरक्षित और आसानी से हटाने / स्थापित करने की अनुमति देता है। एक "हॉट स्पेयर" एक "हॉट पुनर्निर्माण" प्रदान करता प्रतीत होता है क्योंकि यह RAID सरणी में एक असफल ड्राइव को तुरंत बदलने की अनुमति देता है, लेकिन एक पुनर्निर्माण कमांड दिए जाने से पहले असफल ड्राइव को अभी भी प्रतिस्थापित करने की आवश्यकता है। आज, पीसी प्लेटफॉर्म पर उपलब्ध सभी RAID सिस्टम को डेटा की बहाली शुरू करने के लिए कुछ स्तर के उपयोगकर्ता हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है - कम से कम नेटवेयर सर्वर पर एनएलएम मॉड्यूल लोड करने या एनटी सर्वर एप्लिकेशन मेनू में स्टार्ट बटन दबाने के स्तर पर।

जब हम डिस्क सबसिस्टम संसाधनों के बारे में बात करते हैं, तो उनमें से तीन होते हैं: अंतरिक्ष की मात्रा, एमबी / एस में पढ़ने और लिखने की गति, और प्रति सेकंड इनपुट / आउटपुट संचालन की संख्या में पढ़ने-लिखने की गति (इनपुट / आउटपुट प्रति सेकंड) दूसरा, IOPS, या बस I / O)।

आइए पहले वॉल्यूम के बारे में बात करते हैं। मैं उन विचारों को दूंगा जिन्हें निर्देशित किया जाना चाहिए, और गणना का एक उदाहरण।

विचार इस प्रकार हैं:

डिस्क स्थान वर्चुअल मशीन डिस्क फ़ाइलों द्वारा स्वयं कब्जा कर लिया जाता है। इसलिए, आपको यह समझने की जरूरत है कि उन्हें कितनी जगह चाहिए;

यदि हम VM के सभी या कुछ भाग के लिए पतली डिस्क का उपयोग करने की योजना बनाते हैं, तो हमें उनकी प्रारंभिक मात्रा और बाद की वृद्धि की योजना बनानी चाहिए (इसके बाद, पतली डिस्क का अर्थ संबंधित प्रकार की vmdk फ़ाइलें, यानी ESX (i) में पतली प्रोविज़निंग फ़ंक्शन है। ) कार्यान्वयन) तथ्य यह है कि ईएसएक्स (i) की परवाह किए बिना पतली प्रावधान कार्यक्षमता को स्टोरेज सिस्टम पर लागू किया जा सकता है, और मेरा मतलब स्टोरेज सिस्टम की कार्यक्षमता नहीं है);

डिफ़ॉल्ट रूप से, प्रत्येक VM के लिए, हाइपरवाइजर अपने RAM के आकार के बराबर एक पेजिंग फ़ाइल बनाता है। यह पेजिंग फ़ाइल VM फ़ोल्डर (डिफ़ॉल्ट) में या एक अलग LUN पर स्थित है;

यदि आप स्नैपशॉट का उपयोग करने की योजना बना रहे हैं, तो आपको उनके लिए जगह की योजना भी बनानी चाहिए। निम्नलिखित विचारों को एक प्रारंभिक बिंदु के रूप में लिया जा सकता है:

यदि स्नैपशॉट निर्माण के बाद थोड़े समय के लिए मौजूद रहेंगे, उदाहरण के लिए, केवल बैकअप के समय के लिए, तो हम उनके लिए VM डिस्क आकार का दस प्रतिशत आरक्षित रखते हैं;

यदि स्नैपशॉट का उपयोग औसत या अप्रत्याशित तीव्रता के साथ किया जाएगा, तो उनके लिए VM डिस्क आकार का लगभग 30% रखना समझ में आता है;

यदि वीएम के लिए स्नैपशॉट सक्रिय रूप से उपयोग किए जाते हैं (जो उन परिदृश्यों में प्रासंगिक है जहां वीएम का परीक्षण और विकास के लिए उपयोग किया जाता है), तो उनके द्वारा कब्जा की गई राशि वर्चुअल डिस्क के नाममात्र आकार से कई गुना बड़ी हो सकती है। इस मामले में, सटीक सिफारिशें देना मुश्किल है, लेकिन प्रत्येक वीएम के आकार को दोगुना करना शुरुआती बिंदु के रूप में लिया जा सकता है। (इसके बाद, एक स्नैपशॉट ESX(i) की संगत कार्यक्षमता को संदर्भित करता है। तथ्य यह है कि स्नैपशॉट को ESX(i) से स्वतंत्र रूप से एक स्टोरेज सिस्टम पर लागू किया जा सकता है, और मेरा मतलब स्टोरेज सिस्टम की कार्यक्षमता से नहीं है।)

एक उदाहरण सूत्र इस तरह दिखता है:

VMs के समूह के लिए स्थान की मात्रा = VMs की संख्या x (डिस्क आकार x T +

डिस्क साइज x S + मेमोरी साइज - मेमोरी साइज x R)।

टी - पतली डिस्क का गुणांक। यदि ऐसी डिस्क का उपयोग नहीं किया जाता है, तो यह 1 के बराबर है। यदि वे हैं, तो VM में एप्लिकेशन की प्रकृति के आधार पर एक सार अनुमान देना मुश्किल है। अनिवार्य रूप से, पतली डिस्क डिस्क के नाममात्र आकार की तुलना में कम संग्रहण स्थान लेती है। तो - यह गुणांक दिखाता है कि वर्चुअल मशीन डिस्क द्वारा नाममात्र आकार के किस अनुपात पर कब्जा कर लिया गया है;

S स्नैपशॉट का आकार है। निरंतर उपयोग की लंबाई के आधार पर 10/30/200 प्रतिशत;

आर आरक्षित स्मृति का प्रतिशत है। आरक्षित मेमोरी स्वैप फ़ाइल में फिट नहीं होती है, स्वैप फ़ाइल छोटे आकार में बनाई जाती है। इसका आकार इसके बराबर है: VM मेमोरी की मात्रा घटाकर आरक्षित मेमोरी की मात्रा।

अनुमानित इनपुट डेटा, उदाहरण के लिए, तालिका देखें। 1.3.

तालिका 1.3। डिस्क सबसिस्टम की मात्रा की योजना बनाने के लिए डेटा

हम आवश्यक मात्रा का अनुमान प्राप्त करते हैं:

इंफ्रास्ट्रक्चर ग्रुप - 15 x (20 + 20 x 10% + 2 - 2 x 0) = 360 जीबी;

एप्लिकेशन सर्वर - 20 x (40 + 40 x 10% + 2 - 2 x 0) = 920 जीबी;

महत्वपूर्ण सर्वर - 10 x (100 + 100 x 10% + 6 - 6 x 0.5) = 1130 जीबी;

परीक्षण और अस्थायी - 20 x (20 x 30% + (20 x 30%) x 200% + 2 - 2 x 0) = = 400 जीबी।

इसलिए, हम प्रत्येक में 1.4 टीबी के दो एलयूएन बना सकते हैं और वर्चुअल मशीनों को उनके बीच लगभग समान रूप से वितरित कर सकते हैं। या प्रत्येक 600800 जीबी के 4-5 एलयूएन बनाएं और अलग-अलग समूहों की मशीनों को अलग-अलग एलयूएन पर रखें। दोनों विकल्प (और जो बीच में हैं) स्वीकार्य हैं। उनके बीच चुनाव अन्य प्राथमिकताओं (उदाहरण के लिए, संगठनात्मक) के आधार पर किया जाता है।

डिस्क सबसिस्टम का एक अन्य संसाधन प्रदर्शन है। वर्चुअल मशीनों के मामले में, एमबी/एस गति एक विश्वसनीय मानदंड नहीं है, क्योंकि जब बड़ी संख्या में वीएम एक ही डिस्क तक पहुंचते हैं, तो एक्सेस असंगत होते हैं। एक आभासी बुनियादी ढांचे के लिए, एक अधिक महत्वपूर्ण विशेषता इनपुट / आउटपुट संचालन (आईओपीएस, इनपुट / आउटपुट प्रति सेकंड) की संख्या है। हमारे बुनियादी ढांचे के डिस्क सबसिस्टम को वर्चुअल मशीन अनुरोध की तुलना में इनमें से अधिक संचालन की अनुमति देनी चाहिए।

सामान्य स्थिति में अतिथि OS का भौतिक डिस्क तक पहुँचने का मार्ग क्या है:

1. अतिथि ओएस एसएएस/एससीएसआई नियंत्रक ड्राइवर को अनुरोध भेजता है (जो इसके लिए हाइपरवाइजर का अनुकरण करता है)।

2. ड्राइवर इसे SAS/SCSI वर्चुअल कंट्रोलर को ही भेजता है।

3. हाइपरवाइजर इसे इंटरसेप्ट करता है, इसे अन्य वीएम के अनुरोधों के साथ जोड़ता है और सामान्य कतार को भौतिक नियंत्रक ड्राइवर (एफसी के मामले में एचबीए और एनएफएस और सॉफ्टवेयर आईएससीएसआई के मामले में हार्डवेयर आईएससीएसआई या ईथरनेट नियंत्रक) को भेजता है।

4. ड्राइवर नियंत्रक को अनुरोध भेजता है।

5. नियंत्रक डेटा नेटवर्क के माध्यम से इसे स्टोरेज सिस्टम में स्थानांतरित करता है।

6. भंडारण नियंत्रक अनुरोध को स्वीकार करता है। यह अनुरोध कुछ LUN या NFS खंड से पढ़ने या लिखने का कार्य है।

7. LUN भौतिक डिस्क से बने RAID सरणी पर एक "वर्चुअल पार्टीशन" है। यही है, अनुरोध भंडारण नियंत्रक द्वारा उस RAID सरणी में ड्राइव को पास किया जाता है।

डिस्क सबसिस्टम की अड़चन कहां हो सकती है:

सबसे अधिक संभावना है, भौतिक डिस्क के स्तर पर। RAID सरणी में भौतिक डिस्क की संख्या महत्वपूर्ण है। उनमें से अधिक, बेहतर पठन-लेखन संचालन समानांतर किया जा सकता है। साथ ही, जितनी तेज़ (I/O शर्तों में) डिस्क स्वयं बेहतर होती हैं;

RAID सरणियों के विभिन्न स्तरों का प्रदर्शन भिन्न होता है। पूरी सिफारिशें देना मुश्किल है, क्योंकि गति के अलावा, RAID प्रकार भी लागत और विश्वसनीयता में भिन्न होते हैं। हालांकि, बुनियादी विचार हैं:

RAID-10 सबसे तेज, लेकिन डिस्क स्थान का कम से कम कुशल उपयोग है, गलती सहनशीलता समर्थन के लिए 50% की कटौती;

RAID-6 सबसे विश्वसनीय है, लेकिन कम लेखन प्रदर्शन (100% लिखने पर RAID-10 का 30-40%) से ग्रस्त है, हालांकि इससे पढ़ना RAID-10 जितना तेज़ है;

RAID-5 एक समझौता है। लेखन प्रदर्शन RAID-6 से बेहतर है (लेकिन RAID-10 से भी बदतर), भंडारण क्षमता अधिक है (दोष सहिष्णुता के लिए केवल एक डिस्क की क्षमता ली जाती है)। लेकिन RAID-5 आधुनिक उच्च क्षमता वाले डिस्क और बड़े RAID समूहों के मामले में डिस्क विफलता के बाद लंबी डेटा पुनर्प्राप्ति से जुड़ी गंभीर समस्याओं से ग्रस्त है, जिसके दौरान यह एक और विफलता (RAID-0 में बदलना) से असुरक्षित रहता है और नाटकीय रूप से खो देता है प्रदर्शन;

RAID-0, या "जीरो फॉल्ट टॉलरेंस के साथ RAID", का उपयोग सार्थक डेटा को संग्रहीत करने के लिए नहीं किया जा सकता है;

स्टोरेज सिस्टम सेटिंग्स, विशेष रूप से स्टोरेज कंट्रोलर कैश। भंडारण प्रणाली के प्रलेखन का अध्ययन इसके उचित विन्यास और संचालन के लिए महत्वपूर्ण है;

डाटा नेटवर्क। विशेष रूप से यदि आप IP संग्रहण, iSCSI या NFS का उपयोग करने की योजना बना रहे हैं। मैं किसी भी तरह से यह नहीं कहना चाहता कि उनका उपयोग करना आवश्यक नहीं है - ऐसी प्रणालियों का लंबे समय से और कई लोगों द्वारा शोषण किया गया है। मैं जो कह रहा हूं वह यह है कि आपको यह सुनिश्चित करने का प्रयास करना चाहिए कि वर्चुअल वातावरण में स्थानांतरित किए जा रहे लोड में नियोजित बैंडविड्थ के साथ पर्याप्त नेटवर्क बैंडविड्थ होगा।

डिस्क सबसिस्टम की परिणामी गति डिस्क की गति और नियंत्रक द्वारा डिस्क एक्सेस को समानांतर करने के लिए एल्गोरिथ्म (अर्थात RAID और इसी तरह के कार्यों के प्रकार) से अनुसरण करती है। रीड ऑपरेशंस की संख्या और राइट ऑपरेशंस की संख्या का अनुपात भी महत्वपूर्ण है - हम इस अनुपात को आंकड़ों से या हमारे वीएम में एप्लिकेशन के लिए प्रलेखन से लेते हैं।

आइए एक उदाहरण लेते हैं। मान लेते हैं कि हमारे VMs 1000 IOps तक का भार बनाएंगे, जिनमें से 67% रीडिंग होंगे, और 33% - राइटिंग। RAID-10 और RAID-5 का उपयोग करने के मामले में हमें कितने और किन डिस्क की आवश्यकता होगी?

RAID-10 सरणी में, सभी डिस्क एक बार में पढ़ने के संचालन में शामिल होते हैं, और केवल आधे ही लिखने के संचालन में शामिल होते हैं (क्योंकि डेटा के प्रत्येक ब्लॉक को एक बार में दो डिस्क पर लिखा जाता है)। RAID-5 सरणी में, सभी डिस्क पढ़ने में भाग लेते हैं, लेकिन प्रत्येक ब्लॉक को चेकसम की गणना और बदलने से जुड़े ओवरहेड के साथ लिखा जाता है। आप RAID-5 सरणी के लिए एकल लिखने के बारे में सोच सकते हैं क्योंकि चार सीधे डिस्क पर लिखते हैं।

लिखें - 1000 x 0.33% = 330 x 2 (चूंकि केवल आधे डिस्क ही लिखने में शामिल हैं) = 660 IOps।

कुल मिलाकर, हमें डिस्क से 1330 IOps चाहिए। यदि हम एक डिस्क की प्रदर्शन विशेषताओं में घोषित IOps की संख्या से 1330 को विभाजित करते हैं, तो हमें निर्दिष्ट लोड के लिए RAID-10 सरणी में आवश्यक संख्या में डिस्क मिलते हैं।

पढ़ना - 1000 x 0.67% = 670 IOps;

लिखें - 1000 x 0.33% = 330 x 4 = 1320 आईओपीएस।

कुल मिलाकर, हमें डिस्क से 1990 IOps की आवश्यकता है।

निर्माता के दस्तावेज़ के अनुसार, एक SAS 15k हार्ड ड्राइव 150-180 IOps को संभालती है। एक SATA 7.2k ड्राइव - 70-100 IOps। हालांकि, एक राय है कि थोड़ा अलग नंबरों पर ध्यान देना बेहतर है: सैटा के लिए 50-60 और एसएएस के लिए 100-120।

आइए उदाहरण समाप्त करें।

RAID-10 और SATA का उपयोग करते समय, हमें 22-26 डिस्क की आवश्यकता होती है।

RAID-5 और SAS का उपयोग करते समय, हमें 16-19 डिस्क की आवश्यकता होती है।

यह स्पष्ट है कि मैंने जो गणनाएँ दी हैं, वे काफी अनुमानित हैं। स्टोरेज सिस्टम के संचालन को अनुकूलित करने के लिए स्टोरेज सिस्टम विभिन्न प्रकार के तंत्रों का उपयोग करते हैं, मुख्य रूप से कैशिंग। लेकिन डिस्क सबसिस्टम साइजिंग प्रक्रिया को समझने के लिए शुरुआती बिंदु के रूप में, यह जानकारी उपयोगी है।

पर्दे के पीछे VM के लिए आवश्यक IOPS की संख्या और पढ़ने-लिखने के अनुपात को प्राप्त करने के तरीके हैं। मौजूदा बुनियादी ढांचे के लिए (जब इसे वर्चुअल मशीनों में ले जाया जाता है), यह डेटा विशेष सूचना संग्रह टूल, जैसे वीएमवेयर कैपेसिटी प्लानर का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। नियोजित बुनियादी ढांचे के लिए - अनुप्रयोगों के लिए प्रलेखन और अपने स्वयं के अनुभव से।

कंप्यूटर की डिस्क और फाइल सबसिस्टम आमतौर पर उपयोगकर्ताओं के विशेष ध्यान का विषय नहीं होते हैं। विनचेस्टर एक काफी विश्वसनीय चीज है और एक सामान्य उपयोगकर्ता का ध्यान आकर्षित किए बिना, अपने आप ही कार्य करता है।

फ़ाइलों और फ़ोल्डरों के साथ काम करने की बुनियादी तकनीकों में महारत हासिल करके, ऐसा उपयोगकर्ता हार्ड डिस्क को बनाए रखने के लिए अतिरिक्त उपकरणों के अस्तित्व के बारे में सोचे बिना, उन्हें पूर्ण स्वचालितता में लाता है। डिस्क प्रबंधन पूरी तरह से ऑपरेटिंग सिस्टम में स्थानांतरित हो गया है।

कठिनाइयाँ या तो तब शुरू होती हैं जब फ़ाइल सिस्टम स्पष्ट प्रदर्शन में गिरावट दिखाता है, या जब यह विफल होना शुरू होता है। इस विषय के करीब से अध्ययन करने का एक अन्य कारण: एक ही समय में एक पीसी पर कई "स्क्रू" स्थापित करना।

किसी भी जटिल उपकरण की तरह, हार्ड ड्राइव को नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है। विंडोज 7, हालांकि इनमें से कुछ चिंताओं का ख्याल रखता है, लेकिन यह आपके लिए सभी समस्याओं को अपने आप हल करने में सक्षम नहीं है। अन्यथा, समय के साथ "ब्रेक" की गारंटी दी जाती है।कम से कम, आपको निम्न चीज़ें करने में सक्षम होना चाहिए:

• कचरे से फाइल सिस्टम को साफ करें। कचरे की अवधारणा में अस्थायी फ़ाइलें, ब्राउज़र कुकीज जो बढ़ी हुई हैं, डुप्लिकेट जानकारी आदि शामिल हैं।
• अपनी हार्ड ड्राइव को डीफ़्रैग्मेन्ट करें। विंडोज फाइल सिस्टम इस तरह से बनाया गया है कि उपयोगकर्ता जो देखता है वह वास्तव में हार्ड ड्राइव की चुंबकीय सतह पर बिखरी हुई फाइलों के अलग-अलग टुकड़े होते हैं, जो एक श्रृंखला में एकजुट होते हैं: प्रत्येक पिछला टुकड़ा प्रत्येक अगले को जानता है। फ़ाइल को समग्र रूप से पढ़ने के लिए, आपको इन भागों को एक साथ रखना होगा, जिसके लिए आपको सतह पर विभिन्न स्थानों से बड़ी संख्या में पढ़ने के चक्र करने होंगे। रिकॉर्डिंग करते समय भी ऐसा ही होता है। डीफ़्रैग्मेन्टेशन आपको इन सभी टुकड़ों को एक स्थान पर एकत्रित करने की अनुमति देता है।
• अनुभाग जानकारी देखें और सही करें।
• छिपी हुई और सिस्टम फ़ाइलों और फ़ोल्डरों तक पहुंच खोलने में सक्षम हो।
• यदि आवश्यक हो, तो एक साथ कई "शिकंजा" के साथ काम करने में सक्षम हो।

और कुछ अन्य उपयोगी क्रियाएं भी करें। अपने नोट में, हम इन मुद्दों की पूरी श्रृंखला पर चर्चा नहीं करेंगे, लेकिन केवल कुछ पर ही ध्यान देंगे।

विभाजन की जानकारी कैसे पढ़ें?

उन लोगों के लिए जो नहीं जानते हैं, आइए स्पष्टीकरण दें: विंडोज़ में "स्नैप" जैसी कोई चीज है।

यह एक .msc निष्पादन योग्य है जो सामान्य exe की तरह चलता है। सभी स्नैप-इन में एक समान इंटरफ़ेस होता है और ये COM तकनीक पर निर्मित होते हैं - इस ऑपरेटिंग सिस्टम की आंतरिक संरचना का आधार।

डिस्क प्रबंधन विंडो भी एक स्नैप है। आप इसे "रन" विंडो में इसका नाम डिस्कएमजीएमटी.एमएससी टाइप करके चला सकते हैं जैसा कि निम्न आकृति में दिखाया गया है:

नतीजतन, हमारे पास "डिस्क प्रबंधन" शीर्षक के साथ स्नैप-इन की एक विंडो होगी। यहाँ यह एप्लिकेशन कैसा दिखता है:

यह इंटरफ़ेस सहज और सरल है। विंडो के शीर्ष पैनल में, हम उनके बारे में संबंधित जानकारी के साथ "स्क्रू" पर सभी वॉल्यूम (या विभाजन) की एक सूची देखते हैं, जैसे:

• अनुभाग का नाम।
• अनुभाग प्रकार।
• इसकी पूरी क्षमता।
• इसकी स्थिति (विभिन्न वर्गों की अलग-अलग स्थिति हो सकती है)।
• शेष खाली स्थान गीगाबाइट में व्यक्त किया गया और कुल का प्रतिशत।

और अन्य जानकारी। निचले पैनल में ड्राइव और विभाजन की एक सूची है। यह यहां से है कि आप वॉल्यूम और ड्राइव के साथ संचालन कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, वॉल्यूम नाम पर राइट-क्लिक करें और "एक्शन" सबमेनू से एक विशिष्ट ऑपरेशन का चयन करें।

इंटरफ़ेस का मुख्य लाभ यह है कि यहां सब कुछ एक गुच्छा में एकत्र किया जाता है - हमारी योजनाओं को पूरा करने के लिए विभिन्न मेनू और खिड़कियों से भटकने की आवश्यकता नहीं है।

वॉल्यूम संचालन

आइए विभाजन के साथ कुछ गैर-स्पष्ट संचालन का विश्लेषण करें। सबसे पहले, आइए एमबीआर प्रारूप से जीपीटी प्रारूप में संक्रमण पर चर्चा करें। ये दोनों प्रारूप विभिन्न बूटलोडर प्रकारों के अनुरूप हैं। एमबीआर एक क्लासिक लेकिन अब अप्रचलित बूटलोडर प्रारूप है।

वॉल्यूम वॉल्यूम (2 टीबी से अधिक नहीं) और वॉल्यूम की संख्या दोनों में इसकी स्पष्ट सीमाएं हैं - चार से अधिक समर्थित नहीं हैं। वॉल्यूम और सेक्शन को भ्रमित न करें - ये एक दूसरे से कुछ अलग अवधारणाएं हैं। इंटरनेट पर उनके मतभेदों के बारे में पढ़ें। GPT प्रारूप GUID तकनीक पर आधारित है और इसमें ये सीमाएँ नहीं हैं।

इसलिए यदि आपके पास एक बड़ी डिस्क है, तो बेझिझक एमबीआर को जीपीटी में बदलें। सच है, इस मामले में, डिस्क पर सभी डेटा नष्ट हो जाएंगे - उन्हें किसी अन्य स्थान पर कॉपी करने की आवश्यकता होगी।

वर्चुअलाइजेशन तकनीक हर जगह व्याप्त है। इसने फाइल सिस्टम को भी बायपास नहीं किया। यदि आप चाहें, तो आप तथाकथित "वर्चुअल डिस्क" बना और माउंट कर सकते हैं।

ऐसा "डिवाइस" एक नियमित .vhd फ़ाइल है और इसे सामान्य भौतिक उपकरण के रूप में उपयोग किया जा सकता है - पढ़ने और लिखने दोनों के लिए।

यह जानकारी को सूचीबद्ध करने के लिए अतिरिक्त संभावनाएं खोलता है। यह हमारी कहानी समाप्त करता है। विंडोज 7 में डिस्क प्रबंधन काफी व्यापक विषय है, और आप इसमें खुद को डुबो कर बहुत सी नई चीजें खोज सकते हैं।