SCSI परिचय (SCSI Introduction):
छोटा कंप्यूटर सिस्टम इंटरफ़ेस (एससीएसआई), जिसे स्कूज़ी कहा जाता है, आपको सिस्टम में हार्डवेयर बाह्य उपकरणों को संलग्न करने में सक्षम बनाता है। SCSI सिस्टम में SCSI कंट्रोलर होता है जो सिस्टम के साथ संचार करता है। SCSI केबल का उपयोग SCSI ड्राइव को SCSI नियंत्रक और SCSI उपकरणों से जोड़ने के लिए किया जाता है। एससीएसआई इंटरफेस मुख्य रूप से हार्ड डिस्क और टेप स्टोरेज डिवाइस को जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है। SCSI उपकरणों को किसी भी कंप्यूटर से जोड़ा जा सकता है। आईडीई ड्राइव की तुलना में, ये ड्राइव अधिक महंगे हैं। ये इंटरफेस सामान्य सीरियल और पैरेलल पोर्ट से भी तेज हैं।
SCSI के लाभ (Advantages of SCSI):
SCSI ड्राइव IDE ड्राइव पर कई लाभ प्रदान करते हैं। इसका उपयोग हार्ड ड्राइव और सीडी रॉम जैसे उपकरणों को जोड़ने के लिए किया जाता है, एससीएसआई सिस्टम और डिवाइस के बीच तेजी से संचार को सक्षम बनाता है। SCSI इंटरफ़ेस कई उपकरणों को जोड़ता है लेकिन मदरबोर्ड पर केवल कुछ ही स्लॉट होते हैं।
एससीएसआई के फायदे हैं:
- SCSI उपकरणों में डेटा ट्रांसमिशन गति होती है जो सिस्टम और डिवाइस के बीच लगभग 320 एमबी प्रति सेकंड तक पहुंच सकती है।
- यह आपको एक SCSI पोर्ट में अधिकतम 15 डिवाइस संलग्न करने की अनुमति देता है।
- SCSI डिवाइस पर SCSI कंट्रोलर सिग्नल को बूस्ट करता है और डिवाइस को सिस्टम से लगभग 25 मीटर की दूरी पर कनेक्ट होने में सक्षम बनाता है।
- SCSI डिवाइस माइक्रोप्रोसेसर पर प्रोसेसिंग लोड को कम करते हैं, क्योंकि उनके पास डिवाइस में एक माइक्रो-कंट्रोलर बनाया गया है।
- सिस्टम और एससीएसआई डिवाइस के बीच संचार समस्याओं के कारण डेटा सिग्नल वापस दिखाई देते हैं जब केबल को खुला छोड़ दिया जाता है, कम हो जाते हैं, क्योंकि एससीएसआई के सिरों में टर्मिनेटर होते हैं।
SCSI इंटरफेस के प्रकार (Types of SCSI Interface):
विभिन्न उपकरणों को जोड़ने के लिए एक इंटरफ़ेस का उपयोग किया जाता है। एससीएसआई इंटरफेस विभिन्न रूपों में आते हैं। प्रत्येक प्रकार का इंटरफ़ेस विभिन्न बैंडविड्थ का समर्थन करता है और विभिन्न गति से संचालित होता है। विभिन्न इंटरफेस द्वारा उपयोग किया जाने वाला कनेक्टर भी भिन्न होता है। एससीएसआई उपकरणों में प्रयुक्त विभिन्न प्रकार के इंटरफेस तालिका में सूचीबद्ध हैं।
| प्रकार | बैंडविड्थ | Bus Speed (MHz) | Maximum Transfer Rate (MB/S) | Connector |
| SCSI 1 | 8 | 5 | 5 | 50 Pin Connector |
| Fast SCSI 2 | 8 | 10 | 10 | 50 Pin Internal/External Connector |
| Fast Wide SCSI 2 | 16 | 10 | 20 | Wide 68 Pin Connector (Internal & External) |
| Wide Ultra SCSI 3 | 16 | 20 | 40 | Wide 68 Pin Connector (Internal & External) |
| Wide Ultra 2 SCSI | 3 (LVD) | 16 | 4080 | Wide 68 Pin Internal Connector/VHDCI 68 Pin External Connector |
| Wide Ultra 3 SCSI | 3 (LVD) | 16 | 40 | Wide 68 Pin Internal Connector/VHDCI 68 Pin External Connector |
| Wide Ultra 3 320 | 16 | 40 | 320 | 68 Pin Connector (HPDB68) |
एससीएसआई मानक उन विशेषताओं को निर्दिष्ट करते हैं जो एससीएसआई डिवाइस निर्माता एससीएसआई हार्डवेयर पर शामिल कर सकते हैं। ये मानक सिस्टम और डिवाइस के बीच केबल की लंबाई और डेटा ट्रांसफर गति को निर्दिष्ट करते हैं। SCSI-1, SCSI-2 और SCSI-3 तीन मानक हैं।
एससीएसआई-1 (SCSI-1):
SCSI-1 मानक 1986 में पेश किया गया था। यह डेटा स्थानांतरित करने के लिए 8-बिट समानांतर बस का उपयोग करता है। यह एसिंक्रोनस मोड में 3.5 एमबी प्रति सेकंड की अधिकतम गति से और सिंक्रोनस मोड में 5 एमबीपीएस तक डेटा ट्रांसफर कर सकता है। आप SCSI-1 मानक का उपयोग करके 6 मीटर की केबल लंबाई के साथ 8 डिवाइस तक कनेक्ट कर सकते हैं। SCSI-1 बस को SCSI संकेतों को समाप्त करने के लिए एक निष्क्रिय टर्मिनेटर का उपयोग करके समाप्त किया जाना चाहिए ताकि इसे SCSI बस में वापस प्रतिबिंबित होने से रोका जा सके।
“SCSI-1 मानक तब से वापस ले लिया गया है।”
एससीएसआई-2 (SCSI-2):
SCSI-2 मानक 1989 में पेश किया गया था और 1990 में स्वीकृत किया गया था। यह 20 एमबी प्रति सेकंड की अधिकतम गति से डेटा स्थानांतरित करने के लिए 16-बिट बस का उपयोग करता है। आप SCSI-2 मानक का उपयोग करके 3 मीटर की केबल लंबाई के साथ 16 डिवाइस तक कनेक्ट कर सकते हैं।
यह 25 पिन कनेक्टर के बजाय 50 पिन कनेक्टर का उपयोग करता है। SCSI-2 मानकों का उपयोग करके निर्मित उपकरणों का उपयोग SCSI-1 बसों में भी किया जा सकता है। हालाँकि, ये उपकरण SCSI-1 के लिए लागू सुविधाओं के साथ काम करेंगे, क्योंकि SCSI-1 SCSI-2 की उन्नत सुविधाओं जैसे कमांड कतार का समर्थन नहीं करता है। कमांड क्यूइंग कई कमांड को बस में एक साथ कतारबद्ध करने में सक्षम बनाता है। इसमें एक कमांड रीऑर्डरिंग फीचर भी है जो कमांड के ऑर्डर को वरीयता के अनुसार डिवाइस पर भेजने की अनुमति देता है। डेटा संकेतों को SCSI बस में वापस प्रतिबिंबित होने से रोकने के लिए SCSI-2 बस को एक सक्रिय टर्मिनेटर के साथ समाप्त किया जाना चाहिए।
एससीएसआई-3 (SCSI-3):
SCSI-3 मानक 1992 में पेश किया गया था और 1993 में लागू किया गया था। यह संकीर्ण प्रणालियों में 20 एमबीपीएस पर डेटा स्थानांतरित करने के लिए 8-बिट बस और 40 एमबी प्रति सेकंड की अधिकतम गति से डेटा स्थानांतरित करने के लिए 16-बिट बस का उपयोग करता है। आप SCSI-3 मानक का उपयोग करके 3 मीटर की केबल लंबाई के साथ 32 डिवाइस तक कनेक्ट कर सकते हैं। SCSI-3 मानक उन नियमों को भी निर्दिष्ट करता है जिनका एक दूसरे के साथ संचार करते समय उपकरणों को पालन करना चाहिए। डेटा संकेतों को SCSI बस में वापस प्रतिबिंबित होने से रोकने के लिए SCSI-3 बस को एक सक्रिय टर्मिनेटर के साथ समाप्त किया जाना चाहिए। SCSI-3 में विशिष्ट डिवाइस प्रकारों के लिए सेट कमांड होते हैं।
एससीएसआई विविधताएं (SCSI Variations):
एससीएसआई की विभिन्न विविधताएं कनेक्ट किए जा सकने वाले उपकरणों की संख्या, बस की गति और बस की चौड़ाई को निर्दिष्ट करती हैं जिस पर एससीएसआई डिवाइस एक दूसरे के साथ संचार करते हैं। बस की गति उस डेटा की मात्रा को निर्दिष्ट करती है जिसे एक सेकंड में स्थानांतरित किया जा सकता है। यह बस चौड़ाई डेटा की मात्रा है जिसे केबल समायोजित कर सकता है।
संकीर्ण एससीएसआई (Narrow SCSI):
संकीर्ण एससीएसआई 8-बिट बस पर डेटा प्रसारित करता है। यह 50-पिन कनेक्टर केबल का उपयोग करता है जिसे A केबल के रूप में जाना जाता है। एक केबल मानक 8-बिट केबल है जिसका उपयोग SCSI-1 और SCSI-2 उपकरणों के साथ किया जाता है। यदि आप नैरो एससीएसआई डिवाइस का उपयोग करते हैं तो आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि डिवाइस 7 से कम एससीएसआई आईडी के साथ सेट हैं।
वाइड एससीएसआई (Wide SCSI):
वाइड एससीएसआई 16-बिट बस पर डेटा प्रसारित करता है। वाइड एससीएसआई उपकरणों से कनेक्ट करने के लिए 68-पिन कनेक्टर केबल का उपयोग करता है जिसे पी केबल के रूप में जाना जाता है। P केबल एक 16-बिट चौड़ी SCSI केबल है जिसका उपयोग SCSI उपकरणों को जोड़ने के लिए किया जाता है।
फास्ट एससीएसआई (Fast SCSI):
फास्ट एससीएसआई नैरो एससीएसआई का उपयोग करके 10 एमबी प्रति सेकंड की गति से और वाइड एससीएसआई का उपयोग करके 20 एमबी प्रति सेकंड की गति से डेटा स्थानांतरित कर सकता है।
वाइड अल्ट्रा एससीएसआई (Wide Ultra SCSI):
यह अल्ट्रा-वाइड SCSI नैरो SCSI के लिए 20 Mbytes/sec की गति से डेटा ट्रांसमिट करता है। यह आपको 1.5 मीटर की अधिकतम केबल लंबाई का उपयोग करने में सक्षम बनाता है। अल्ट्रा-वाइड डिफरेंशियल एससीएसआई आपको 25 मीटर की केबल लंबाई का उपयोग करने में सक्षम बनाता है।
एससीएसआई ड्राइव गति (SCSI Drive speeds):
पिछले कुछ वर्षों में हार्ड ड्राइव की क्षमता कई गुना बढ़ गई है। हार्ड ड्राइव की गति उस गति से मापी जाती है जिसमें प्लेटर घूमते हैं। तेज़ डेटा पुनर्प्राप्ति हार्ड ड्राइव की गति पर निर्भर करती है। प्लेटर जितनी तेजी से घूमता है, उतनी ही तेजी से डेटा लिखा जाएगा और हार्ड ड्राइव से पुनर्प्राप्त किया जाएगा। स्वीकार्य पहुंच समय बनाए रखने के लिए, ड्राइव में वृद्धि हुई है। एससीएसआई ड्राइव 10,000 आरपीएम की गति पर और 15,000 आरपीएम पर भी उपलब्ध हैं।
नीचे दिये गए चित्र 10,000 , 15,000 आरपीएम एससीएसआई ड्राइव दिखाता है।
यूनिवर्सल हार्ड ड्राइव (Universal Hard Drive):
यूनिवर्सल हार्ड ड्राइव सर्वर हार्ड ड्राइव को अपग्रेड करना आसान बनाते हैं। यह हॉट स्वैपिंग को सपोर्ट करता है। यह सुविधा आपको बिजली की आपूर्ति बंद किए बिना हार्ड ड्राइव को बदलने की अनुमति देती है। यह अल्ट्रा 320, अल्ट्रा 3 या अल्ट्रा 2 तकनीक पर आधारित है। यूनिवर्सल हार्ड ड्राइव सेल्फ मॉनिटरिंग एनालिसिस एंड रिपोर्टिंग टेक्नोलॉजी (S.M.A.R.T.) का भी समर्थन करते हैं। यह सुविधा हार्ड ड्राइव के काम की निगरानी करती है और हार्ड ड्राइव को किसी भी संभावित नुकसान के बारे में चेतावनी देती है।
चित्र एक सार्वभौमिक HDD दिखाता है।
सीरियल संलग्न एससीएसआई (एसएएस) (Serial Attached SCSI (SAS)):
SAS कंप्यूटर स्टोरेज डिवाइस के लिए एक सीरियल कम्युनिकेशन प्रोटोकॉल है। इसे एससीएसआई के प्रतिस्थापन के रूप में कॉर्पोरेट और उद्यम बाजार के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो पहले उपलब्ध डेटा ट्रांसफर की उच्च गति की अनुमति देता है, और एसएटीए के साथ पिछड़ा-संगत है। जैसा कि नाम से पता चलता है, एसएएस पारंपरिक एससीएसआई उपकरणों में पाई जाने वाली समानांतर पद्धति के बजाय धारावाहिक संचार का उपयोग करता है, लेकिन फिर भी एसएएस उपकरणों के साथ बातचीत करने के लिए एससीएसआई कमांड का उपयोग करता है।
एससीएसआई बस सिग्नलिंग के प्रकार ( Types of SCSI Bus Signaling):
एससीएसआई बस सिग्नलिंग उस विधि को निर्दिष्ट करती है जो एससीएसआई उपकरणों द्वारा एक दूसरे के साथ संचार करने के लिए उपयोग की जाती है।
आपको सावधान रहना चाहिए कि सिंगल-एंडेड (एसई), लो-वोल्टेज डिफरेंशियल (एलवीडी) या हाई-वोल्टेज डिफरेंशियल (एचवीडी) को लागू करने वाले उपकरणों को सीधे एक साथ कनेक्ट न करें, क्योंकि आप हार्डवेयर को नुकसान पहुंचा सकते हैं। आप सिंगल एंडेड सिग्नलिंग (एसई) और डिफरेंशियल सिग्नलिंग डिवाइस को एससीएसआई एक्सपैंडर का उपयोग करके कनेक्ट कर सकते हैं जिसे सिंगल-एंडेड टू डिफरेंशियल कन्वर्टर कहा जाता है और एलवीडी और एचवीडी डिवाइस एलवीडी से एचवीडी कनेक्टर का उपयोग करते हैं।
सिंगल-एंडेड (एसई) Single-Ended (SE):
सिंगल एंडेड सिग्नलिंग सिस्टम एक सकारात्मक वोल्टेज को सिग्नल लाइन के माध्यम से रिसीवर तक पहुंचाता है। रिसीवर सिग्नल को ग्राउंड लाइन के माध्यम से वापस लौटाता है। अधिकतम केबल लंबाई 6 मीटर है। प्रत्येक संकेत एक तार पर प्रेषित होता है। तार्किक 1 को धनात्मक वोल्टेज और O को जमीन के रूप में दर्शाया जाता है।
एसई में, सिस्टम निर्देश भेजता है जिसे डिवाइस से एससीएसआई नियंत्रक को प्रेषित किया जाना चाहिए। नियंत्रक संकेत उत्पन्न करता है और इसे एससीएसआई केबल पर सभी उपकरणों को भेजता है। एसई सिग्नलिंग को लागू करने वाले उपकरणों पर एक प्रतीक होता है। एसई प्रतीक दिखाई देता है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।
लो-वोल्टेज डिफरेंशियल (LVD) (Low-Voltage Differential (LVD):
LVD में, SCSI कंट्रोलर SCSI केबल का उपयोग करके डिवाइस को सिग्नल भेजता है। SCSI डिवाइस एडॉप्टर में एक छोटा ट्रांसीवर बनाया गया है। ट्रांसीवर संकेतों को स्वीकार करता है और इसे अगले एससीएसआई डिवाइस पर भेजता है। यह तब तक जारी रहता है जब तक उपयुक्त डिवाइस को सिग्नल नहीं मिल जाता। ट्रांसीवर सिग्नल को बूस्ट करता है। LVD आसानी से 12 मीटर केबल का उपयोग करके SCSI बस में 16 उपकरणों तक को एकीकृत करता है। एलवीडी सिग्नलिंग को लागू करने वाले उपकरणों पर एक प्रतीक होता है। LVD प्रतीक प्रकट होता है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।
एलवीडी हाई वोल्टेज डिफरेंशियल (एचवीडी) की तुलना में सस्ता है लेकिन एसई से महंगा है। दो तारों के बीच वोल्टेज के अंतर का उपयोग करके सिग्नल प्रसारित किए जाते हैं। LVD तार्किक 1 या 0 का प्रतिनिधित्व करने के लिए 3.3 वोल्ट का उपयोग करता है। LVD की अधिकतम केबल लंबाई पॉइंट टू पॉइंट कनेक्शन का उपयोग करके 12 मीटर तक हो सकती है।
हाई-वोल्टेज डिफरेंशियल (High-Voltage Differential (HVD)):
HVD में, SCSI कंट्रोलर SCSI केबल का उपयोग करके डिवाइस को सिग्नल भेजता है। SCSI डिवाइस में एक ट्रांसीवर होता है जो सिग्नल को स्वीकार करता है और इसे अगले SCSI डिवाइस में भेजता है। यह तब तक जारी रहता है जब तक उपयुक्त डिवाइस को सिग्नल नहीं मिल जाता। ट्रांसीवर सिग्नल को बढ़ाता है और केबल की अधिकतम लंबाई 25 मीटर होने में सक्षम बनाता है। एचवीडी सिग्नलिंग को लागू करने वाले उपकरणों पर एक प्रतीक होता है। एचवीडी प्रतीक दिखाई देता है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।
एचवीडी बाउंसिंग सिग्नल, सिग्नल इंटरफेरेंस की समस्या, शोर और क्रॉसस्टॉक की समस्या को कम करता है। एचवीडी में, एक सिग्नल को प्रसारित करने के लिए दो तारों का उपयोग किया जाता है। यह SE की तुलना में केबल की लंबाई की समस्या को दूर करता है।
एक ही सिग्नल दो तारों पर प्रसारित होता है लेकिन एक तार सिग्नल की दर्पण छवि को प्रसारित करता है। 1 या 0 का प्रतिनिधित्व करने के लिए सकारात्मक और नकारात्मक वोल्टेज की एक जोड़ी का उपयोग करें। एलवीडी की तुलना में एचवीडी बहुत महंगा है। यह तकनीक SCSI-2 में पेश की गई थी।
लो-वोल्टेज डिफरेंशियल / सिंगल-एंडेड मल्टी-मोड (Low-Voltage Differential / Single-Ended Multi-mode (LVD/SE)):
इस सिग्नलिंग का उपयोग करने वाला उपकरण LVD और SE सिग्नलिंग दोनों के साथ संगत है। हालांकि अगर कोई उपकरण है जो एससीएसआई बस में एसई सिग्नलिंग का उपयोग करता है, तो यह एसई सिग्नलिंग का उपयोग करने के लिए सेट किया जाएगा। एलवीडी/एसई सिग्नलिंग को लागू करने वाले उपकरणों पर एक प्रतीक होता है। LVD/SE प्रतीक दिखाई देता है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।
एससीएसआई पहचान (आईडी) के साथ कार्य करना (Working with SCSI Identification (ID)):
SCSI डिवाइस की प्राथमिकता निर्दिष्ट करने के लिए SCSI ID का उपयोग किया जाता है। जब दो या दो से अधिक डिवाइस एक ही समय में SCSI बस का उपयोग करने का प्रयास करते हैं तो उच्च प्राथमिकता वाले डिवाइस को पहले बस का उपयोग करना होता है।
जम्पर ब्लॉक/डीआईपी स्विच सेटिंग्स (बाइनरी समकक्ष) (Jumper Block/DIP Switch Settings (Binary Equivalents)):
SCSI डिवाइस पर उपलब्ध सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके SCSI पहचान (ID) को SCSI डिवाइस पर जंपर्स या स्विच का उपयोग करके सेट किया जाता है। स्विच 4 केवल 16-बिट ड्राइव पर उपलब्ध है जो 15 उपकरणों तक का समर्थन करता है। एससीएसआई आईडी को तालिका में निर्दिष्ट के अनुसार स्विच सेट करके निर्दिष्ट किया जा सकता है।
| SCSI ID | Switch 4 | Switch 3 | Switch 2 | Switch 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 2 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 4 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 5 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 6 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 7 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 8 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 9 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 10 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 11 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 12 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 13 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 14 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 15 | 1 | 1 | 1 | 1 |
आप स्विच को बंद स्थिति में रखकर या जम्पर स्लॉट को खाली छोड़ कर स्विच मान को 0 पर सेट कर सकते हैं। आप स्विच को चालू स्थिति में रखकर या जम्पर स्लॉट में जम्पर डालकर स्विच मान को 1 पर सेट कर सकते हैं। चित्र विभिन्न मानों और जम्पर सेटिंग्स को दिखाता है।
Hands on exercise:
स्विच का उपयोग करके SCSI ID सेट करने के लिए:
1. वह SCSI ID तय करें जिस पर आप डिवाइस सेट करेंगे।
2 डिवाइस पर जंपर्स या स्विच का पता लगाएँ। स्विच दिखाई देते हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है।
3. आवश्यकतानुसार 1 या 0 मानों का प्रतिनिधित्व करने के लिए जंपर्स या स्विच सेट करें।
आईडी विरोधों का समाधान (Resolving Id Conflicts):
यदि दो डिवाइस एक ही समय में बस का उपयोग करने का प्रयास करते हैं तो एक विरोध उत्पन्न होता है और डिवाइस में खराबी या सिस्टम हैंग होने का कारण बन सकता है। एससीएसआई आईडी उस प्राथमिकता को निर्दिष्ट करता है जिसमें डिवाइस की बस तक पहुंच है। तालिका में दर्शाए अनुसार SCSI ID और प्राथमिकता क्रम प्रदर्शित होता है।
| Priority | SCSI ID |
| 1 | 7 |
| 2 | 6 |
| 3 | 5 |
| 4 | 4 |
| 5 | 3 |
| 6 | 2 |
| 7 | 1 |
| 8 | 0 |
| 9 | 15 |
| 10 | 14 |
| 11 | 13 |
| 12 | 12 |
| 13 | 11 |
| 14 | 10 |
| 15 | 9 |
| 16 | 8 |
एससीएसआई ड्राइव के साथ कार्य करना (Working with SCSI Drives):
SCSI डिवाइस डिवाइस और सिस्टम के बीच बड़ी गति से डेटा ट्रांसफर करते हैं। यह सुनिश्चित करता है कि आप उस बढ़ी हुई गति का पूरी तरह से उपयोग कर सकते हैं जिस तक डिवाइस पहुंच सकता है। SCSI आपको कई हार्ड डिस्क को एक साथ जोड़ने के लिए सक्षम बनाता है ताकि RAID को लागू करके एक इकाई बनाई जा सके। आप सिस्टम को स्विच ऑफ किए बिना किसी डिवाइस को SCSI श्रृंखला से कनेक्ट कर सकते हैं, यह आपको सिस्टम के चालू रहने के दौरान सिस्टम से बाहरी हार्ड डिस्क जैसे उपकरणों को जोड़ने और निकालने में सक्षम बनाता है।
सस्ती डिस्क की अनावश्यक सरणी (Redundant Array of Inexpensive Disks (RAID)):
रिडंडेंट ऐरे ऑफ इनएक्सपेंसिव डिस्क (RAID) एक ऐसी तकनीक है जो डेटा को साझा करने और दोहराने के लिए हार्ड डिस्क के संग्रह का उपयोग करती है। ऑपरेटिंग सिस्टम कई हार्ड ड्राइव को एक लॉजिकल यूनिट के रूप में पहचानता है। RAID समान आकार के कई हार्ड ड्राइव पर किया जाता है। लेकिन डिस्क के विभिन्न आकारों का उपयोग किया जा सकता है। RAID डेटा पुनर्प्राप्ति गति को बढ़ाता है क्योंकि सिस्टम दो अलग-अलग डिस्क से डेटा के विभिन्न ब्लॉकों को पढ़ता है। यह आपको हार्ड डिस्क क्रैश के कारण खोए हुए डेटा को पुनर्प्राप्त करने में सक्षम करके आपके डेटा को सुरक्षित रखता है।
RAID स्तर 0 (RAID Level 0):
RAID O डेटा को दो या अधिक डिस्क में विभाजित करता है। RAID O डिस्क के प्रदर्शन को बढ़ाता है। डेटा को एक कुशल तरीके से हार्ड ड्राइव से लिखा और पुनर्प्राप्त किया जाता है। डेटा को ब्लॉक में विभाजित किया जाता है और प्रत्येक ब्लॉक को एक अलग डिस्क पर लिखा जाता है। इसे स्ट्राइप सेट के रूप में जाना जाता है क्योंकि डेटा को स्ट्राइप या वितरित किया जाता है, एरे में सभी ड्राइव्स में। यह दोष सहिष्णु या कोई अतिरेक नहीं है क्योंकि एक ड्राइव विफल होने पर भी डेटा खो जाता है। इसमें शामिल सरल डिजाइन के कारण इसे लागू करना आसान है। RAID 0 चित्र में दिखाया गया है।
RAID स्तर १ (RAID Level 1):
यह स्तर डिस्क मिररिंग का उपयोग करता है। एक डिस्क डेटा को स्टोर करती है जबकि मिरर डिस्क डेटा की एक कॉपी को स्टोर करती है। यह सुनिश्चित करता है कि यदि एक डिस्क विफल हो जाती है तो डेटा को प्रतिबिंबित डिस्क से पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। इस तकनीक को डिस्क मिररिंग के रूप में जाना जाता है। इस मेथड में एक डिस्क मिरर डिस्क की तरह काम करती है, यानी यह दूसरी डिस्क से डेटा की कॉपी स्टोर करती है। उपलब्ध कुल डिस्क स्थान डिस्क की कुल क्षमता का आधा है। RAID 1 को चित्र में दिखाया गया है।
RAID Level 2 :
RAID 2 डेटा को ब्लॉक के बजाय बिट्स में स्ट्राइप करता है। हर बार डेटा को एरे में लिखा जाता है, हैमिंग कोड की गणना की जाती है और ईसीसी डिस्क पर लिखा जाता है। हैमिंग कोड सिंगल के साथ-साथ डबल बिट त्रुटियों का भी पता लगा सकता है। जब डेटा को सरणी से पढ़ा जाता है, तो इन हैमिंग कोड को यह पुष्टि करने के लिए भी पढ़ा जाता है कि डेटा लिखे जाने के बाद से कोई त्रुटि नहीं हुई है। यदि एक भी बिट त्रुटि होती है, तो इसे तुरंत ठीक किया जा सकता है। डेटा को उच्च गति पर हार्ड ड्राइव से और में स्थानांतरित किया जा सकता है। RAID का यह स्तर वर्तमान में उपयोग में नहीं है। RAID 2 को चित्र में दिखाया गया है।
RAID स्तर 3 (RAID Level 3) :
RAID 3 डेटा को बाइट्स के ब्लॉक में स्ट्राइप करता है। डिस्क पर डेटा लिखते समय समता धारियाँ उत्पन्न होती हैं और डिस्क से उन्हें पढ़ते समय जाँच की जाती हैं। इस विधि के लिए कम से कम 3 डिस्क की आवश्यकता होती है। RAID 3 में डेटा पढ़ने के लिए एकाधिक अनुरोध संभव नहीं हैं। RAID स्तर 3 चित्र में दिखाया गया है।
RAID स्तर 4 (RAID Level 4):
यह स्तर डेटा को कई डिस्क पर संग्रहीत करता है और समता डिस्क पर डेटा का योग संग्रहीत करता है। यदि डिस्क में से कोई एक क्रैश हो जाता है तो डेटा को पुनर्प्राप्त करने के लिए समता डिस्क का उपयोग किया जा सकता है। डिस्क मिररिंग की तुलना में डेटा स्टोर करने के लिए उपलब्ध डिस्क स्थान अधिक है। डेटा को छोटे आकार के ब्लॉकों में विभाजित किया जाता है और RAID 4 बनाने वाली विभिन्न डिस्क पर वितरित किया जाता है। साथ ही, इस उद्देश्य के लिए समर्पित डिस्क पर समता जांच पंजीकृत होती है। यदि समता हार्ड ड्राइव क्रैश हो जाती है, तो डेटा पुनर्प्राप्त नहीं किया जा सकता है। RAID स्तर 4 चित्र में दिखाया गया है।
RAID स्तर 5 (RAID Level 5):
यह RAID हार्ड डिस्क के लिए अक्सर उपयोग की जाने वाली विधि है। इस स्तर पर, डेटा के साथ-साथ समता जानकारी को कई डिस्क पर संग्रहीत किया जाता है। यदि एक ड्राइव विफल हो जाती है, तो विफल डिस्क को बदलने के बाद फिर से बनाया जा सकता है। RAID स्तर 5 को लागू करने के लिए समान भंडारण क्षमता के हार्ड डिस्क का उपयोग करना बेहतर है। उपलब्ध डिस्क स्थान सभी डिस्क के आकार का योग घटा एक डिस्क का आकार है। RAID स्तर 5 को लागू करने के लिए न्यूनतम 3 डिस्क की आवश्यकता होती है। RAID स्तर 5 को चित्र में दिखाया गया है।
RAID स्तर 6 (RAID Level 6):
RAID 6, RAID 5 के समान है, लेकिन एक अतिरिक्त समता ब्लॉक का उपयोग करता है। यह अतिरिक्त डेटा सुरक्षा के लिए दो समता ब्लॉकों को नियोजित करता है। इस स्तर पर, डेटा को ब्लॉक में स्ट्राइप किया जाता है और ड्राइव के एक सेट में फैलाया जाता है, जैसे कि RAID 5 में। समता के दूसरे सेट की भी गणना की जाती है और सभी ड्राइव्स में लिखा जाता है। RAID 6 किसी भी डेटा हानि के खिलाफ उच्च दोष सहिष्णुता प्रदान करता है। RAID स्तर 6 में, भले ही दो हार्ड ड्राइव एक साथ दुर्घटनाग्रस्त हों, फिर भी डेटा पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। RAID स्तर 6 चित्र में दिखाया गया है।
RAID स्तर 0 +1 (RAID Level 0+1):
RAID 0 + 1 डिस्क के बीच स्ट्रिपिंग और मिररिंग डेटा दोनों को लागू करता है। दो RAID O धारियाँ बनाई जाती हैं और उन दो डिस्क पर एक RAID 1 दर्पण बनाया जाता है। RAID स्तर 0 + 1 को लागू करने के लिए न्यूनतम 4 ड्राइव की आवश्यकता होती है। यदि किसी एक सरणी में हार्ड ड्राइव विफल हो जाती है, तो डेटा को दूसरे सरणी से पुनर्प्राप्त किया जा सकता है। लेकिन अगर दोनों ड्राइव फेल हो जाते हैं, तो डेटा रिकवर नहीं किया जा सकता है। RAID स्तर 0 + 1 चित्र में दिखाया गया है।
RAID स्तर 10 (RAID Level 10) :
RAID 10, RAID स्तर 0 + 1 के समान है। यह RAID स्तर 0 और RAID स्तर 1 की सुविधाओं को मर्ज करता है।
यह समानता के उपयोग के बिना डिस्क मिररिंग और स्ट्रिपिंग का उपयोग करता है जिसके परिणामस्वरूप बेहतर डेटा सुरक्षा और प्रदर्शन होता है। यदि एक भी हार्ड ड्राइव विफल हो जाती है, तो उसे तदनुसार बदलना होगा। RAID स्तर 10 को चित्र में दिखाया गया है।
RAID स्तर 53 (RAID Level 53) :
RAID स्तर 53 RAID स्तर 0 और RAID स्तर 3 की सुविधाओं को लागू करता है। RAID 53 और RAID 3 समान दोष सहिष्णुता स्तर को लागू करता है। RAID 53 डेटा की उच्च अंतरण गति का समर्थन करता है। यह उन साइटों के लिए एक अच्छा समाधान है जो अन्यथा RAID 3 के साथ जाते लेकिन कुछ अतिरिक्त प्रदर्शन को बढ़ावा देने की आवश्यकता होती है। RAID 53 को चित्र में दिखाया गया है।
रैखिक RAID (Linear RAID):
रैखिक RAID एक ड्राइव बनाने के लिए कई हार्ड डिस्क को एक साथ जोड़ता है। डेटा स्टोर करते समय, यह पहले श्रृंखला में पहली हार्ड डिस्क भरता है और पहली डिस्क भर जाने के बाद यह डेटा को श्रृंखला में अगली डिस्क में संग्रहीत करता है। यह RAID स्तर कोई प्रदर्शन लाभ प्रदान नहीं करता है, क्योंकि यह संभावना नहीं है कि कोई भी I/O संचालन सदस्य ड्राइव के बीच विभाजित हो जाएगा। यह कोई अतिरेक भी प्रदान नहीं करता है और, वास्तव में, विश्वसनीयता कम करता है – यदि कोई एक सदस्य ड्राइव विफल हो जाता है, तो संपूर्ण सरणी का उपयोग नहीं किया जा सकता है। क्षमता सभी सदस्य डिस्क की कुल है।
