प्रतिकृति (कंप्यूटिंग): Difference between revisions

From Vigyanwiki
Line 7: Line 7:
* डेटा प्रतिकृति, जहां एक ही डेटा को कई [[डेटा स्टोरेज डिवाइस|डेटा संग्रहण डिवाइस]] पर स्टोर किया जाता है
* डेटा प्रतिकृति, जहां एक ही डेटा को कई [[डेटा स्टोरेज डिवाइस|डेटा संग्रहण डिवाइस]] पर स्टोर किया जाता है
* संगणना प्रतिकृति, जहां एक ही कंप्यूटिंग कार्य को कई बार निष्पादित किया जाता है। अभिकलनात्मक कार्य हो सकते हैं:
* संगणना प्रतिकृति, जहां एक ही कंप्यूटिंग कार्य को कई बार निष्पादित किया जाता है। अभिकलनात्मक कार्य हो सकते हैं:
** अंतरिक्ष में प्रतिकृति बनाना, जहां कार्यों को अलग-अलग उपकरणों पर निष्पादित किया जाता है
** अंतरिक्ष में प्रतिकृति बनाना, जहां कार्यों को अलग-अलग उपकरणों पर निष्पादित किया जाता है
** समय में प्रतिकृति बनाना, जहां कार्यों को एक ही डिवाइस पर बार-बार निष्पादित किया जाता है
** समय में प्रतिकृति बनाना, जहां कार्यों को एक ही डिवाइस पर बार-बार निष्पादित किया जाता है


अंतरिक्ष या समय में प्रतिकृति प्रायः नियोजन एल्गोरिदम से जुड़ी होती है।<ref>Mansouri, Najme, Gholam, Hosein Dastghaibyfard, and Ehsan Mansouri. "Combination of data replication and scheduling algorithm for improving data availability in Data Grids", ''Journal of Network and Computer Applications'' (2013)</ref>
अंतरिक्ष या समय में प्रतिकृति प्रायः नियोजन एल्गोरिदम से जुड़ी होती है।<ref>Mansouri, Najme, Gholam, Hosein Dastghaibyfard, and Ehsan Mansouri. "Combination of data replication and scheduling algorithm for improving data availability in Data Grids", ''Journal of Network and Computer Applications'' (2013)</ref>
Line 18: Line 18:
* '''निष्क्रिय प्रतिकृति''', जिसमें प्रत्येक अनुरोध को एक प्रतिकृति पर संसाधित करना और परिणाम को अन्य प्रतिकृतियों में स्थानांतरित करना सम्मिलित है
* '''निष्क्रिय प्रतिकृति''', जिसमें प्रत्येक अनुरोध को एक प्रतिकृति पर संसाधित करना और परिणाम को अन्य प्रतिकृतियों में स्थानांतरित करना सम्मिलित है


जब सभी अनुरोधों को संसाधित करने के लिए [[अग्रलेख]] [[नेता चुनाव|निर्वाचन]] के माध्यम से एक अग्रलेख प्रतिकृति नामित की जाती है, तो सिस्टम प्राथमिक-बैकअप या प्राथमिक-प्रतिकृति योजना का उपयोग कर रहा है, जो उच्च-उपलब्धता समूहों में प्रमुख है। इसकी तुलना में, यदि कोई प्रतिकृति एक अनुरोध को संसाधित कर सकती है और एक नई स्थिति वितरित कर सकती है, तो सिस्टम बहु-प्राथमिक या बहु-संचालन योजना का उपयोग कर रहा है। बाद के स्थिति में, वितरित संगामिति नियंत्रण के कुछ रूप का उपयोग किया जाना चाहिए, जैसे कि वितरित लॉक प्रबंधक।
जब सभी अनुरोधों को संसाधित करने के लिए [[अग्रलेख]] [[नेता चुनाव|निर्वाचन]] के माध्यम से एक अग्रलेख प्रतिकृति नामित की जाती है, तो सिस्टम प्राथमिक-बैकअप या प्राथमिक-प्रतिकृति योजना का उपयोग कर रहा है, जो उच्च-उपलब्धता समूहों में प्रमुख है। इसकी तुलना में, यदि कोई प्रतिकृति एक अनुरोध को संसाधित कर सकती है और एक नई स्थिति वितरित कर सकती है, तो सिस्टम बहु-प्राथमिक या बहु-संचालन योजना का उपयोग कर रहा है। बाद के स्थिति में, वितरित संगामिति नियंत्रण के कुछ रूप का उपयोग किया जाना चाहिए, जैसे कि वितरित लॉक प्रबंधक।


[[भार]] [[लोड संतुलन (कंप्यूटिंग)|संतुलन (कंप्यूटिंग)]] कार्य प्रतिकृति से अलग है, क्योंकि यह मशीनों में विभिन्न संगणनाओं का भार वितरित करता है, और विफलता के स्थिति में एकल संगणना को छोड़ने की स्वीकृति देता है। लोड संतुलन, हालांकि, कभी-कभी मशीनों के बीच अपने डेटा को वितरित करने के लिए आंतरिक रूप से डेटा प्रतिकृति (विशेष रूप से [[मल्टी-मास्टर प्रतिकृति|बहु-संचालन प्रतिकृति]]) का उपयोग करता है।
[[भार]] [[लोड संतुलन (कंप्यूटिंग)|संतुलन (कंप्यूटिंग)]] कार्य प्रतिकृति से अलग है, क्योंकि यह मशीनों में विभिन्न संगणनाओं का भार वितरित करता है, और विफलता के स्थिति में एकल संगणना को छोड़ने की स्वीकृति देता है। लोड संतुलन, हालांकि, कभी-कभी मशीनों के बीच अपने डेटा को वितरित करने के लिए आंतरिक रूप से डेटा प्रतिकृति (विशेष रूप से [[मल्टी-मास्टर प्रतिकृति|बहु-संचालन प्रतिकृति]]) का उपयोग करता है।


बैकअप प्रतिकृति से भिन्न होता है जिसमें डेटा की सुरक्षित प्रतिलिपि लंबे समय तक अपरिवर्तित रहती है।<ref>{{Cite web|url=https://www.zerto.com/replication/backup-and-replication-what-is-the-difference/|title=बैकअप और प्रतिकृति: क्या अंतर है?|date=February 6, 2012|website=Zerto}}</ref> दूसरी ओर, प्रतिकृतियां निरंतर अपडेट से निकलती हैं औरशीघ्र से किसी भी ऐतिहासिक स्थिति को नष्ट कर देती हैं। वितरित प्रणालियों के समग्र क्षेत्र में प्रतिकृति सबसे पुराने और सबसे महत्वपूर्ण विषयों में से एक है।
बैकअप प्रतिकृति से भिन्न होता है जिसमें डेटा की सुरक्षित प्रतिलिपि लंबे समय तक अपरिवर्तित रहती है।<ref>{{Cite web|url=https://www.zerto.com/replication/backup-and-replication-what-is-the-difference/|title=बैकअप और प्रतिकृति: क्या अंतर है?|date=February 6, 2012|website=Zerto}}</ref> दूसरी ओर, प्रतिकृतियां निरंतर अपडेट से निकलती हैं औरशीघ्र से किसी भी ऐतिहासिक स्थिति को नष्ट कर देती हैं। वितरित प्रणालियों के समग्र क्षेत्र में प्रतिकृति सबसे पुराने और सबसे महत्वपूर्ण विषयों में से एक है।


डेटा प्रतिकृति और संगणना प्रतिकृति दोनों को आने वाली घटनाओं को संभालने के लिए प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। डेटा प्रतिकृति की प्रक्रियाएं निष्क्रिय हैं और केवल संग्रहीत डेटा को बनाए रखने, पढ़ने के अनुरोधों का उत्तर देने और अपडेट प्रयोग करने के लिए संचालित होती हैं। संगणना प्रतिकृति सामान्य रूप से दोष- उपेक्ष्य त्रुटि प्रदान करने के लिए की जाती है, और एक घटक के विफल होने पर एक संचालन को ग्रहण करती है। दोनों ही स्थितियों में, अंतर्निहित आवश्यकताएँ यह सुनिश्चित करने के लिए हैं कि प्रतिकृतियां समान घटनाओं को समान क्रम में देखें, ताकि वे सुसंगत अवस्था में रहें और कोई भी प्रतिकृति प्रश्नों का जवाब दे सके।
डेटा प्रतिकृति और संगणना प्रतिकृति दोनों को आने वाली घटनाओं को संभालने के लिए प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। डेटा प्रतिकृति की प्रक्रियाएं निष्क्रिय हैं और केवल संग्रहीत डेटा को बनाए रखने, पढ़ने के अनुरोधों का उत्तर देने और अपडेट प्रयोग करने के लिए संचालित होती हैं। संगणना प्रतिकृति सामान्य रूप से दोष- उपेक्ष्य त्रुटि प्रदान करने के लिए की जाती है, और एक घटक के विफल होने पर एक संचालन को ग्रहण करती है। दोनों ही स्थितियों में, अंतर्निहित आवश्यकताएँ यह सुनिश्चित करने के लिए हैं कि प्रतिकृतियां समान घटनाओं को समान क्रम में देखें, ताकि वे सुसंगत अवस्था में रहें और कोई भी प्रतिकृति प्रश्नों का जवाब दे सके।


=== वितरित सिस्टम में प्रतिकृति मॉडल ===
=== वितरित सिस्टम में प्रतिकृति मॉडल ===
Line 30: Line 30:


* [[कार्य संपादन प्रतिकृति|'''लेन-देन प्रतिकृति''']]: डेटाबेस जैसे लेन-देन संबंधी डेटा की प्रतिकृति के लिए उपयोग किया जाता है। [[एक-प्रतिलिपि]] क्रमबद्धता मॉडल कार्यरत है, जो समग्र एसीआईडी ​​​​(परमाणुता, स्थिरता, वियोजन, स्थायित्व) गुणों के अनुसार प्रतिकृति डेटा पर एक लेन-देन के वैध परिणामों को परिभाषित करता है, जो लेन-देन प्रणाली प्रत्याभुति देना चाहती है।
* [[कार्य संपादन प्रतिकृति|'''लेन-देन प्रतिकृति''']]: डेटाबेस जैसे लेन-देन संबंधी डेटा की प्रतिकृति के लिए उपयोग किया जाता है। [[एक-प्रतिलिपि]] क्रमबद्धता मॉडल कार्यरत है, जो समग्र एसीआईडी ​​​​(परमाणुता, स्थिरता, वियोजन, स्थायित्व) गुणों के अनुसार प्रतिकृति डेटा पर एक लेन-देन के वैध परिणामों को परिभाषित करता है, जो लेन-देन प्रणाली प्रत्याभुति देना चाहती है।
* [[राज्य मशीन प्रतिकृति|'''अवस्था यंत्र प्रतिकृति''']]: मानता है कि प्रतिकृति प्रक्रिया एक नियतात्मक परिमित स्वचालित यंत्र है और प्रत्येक घटना का [[परमाणु प्रसारण|परमाणविक प्रसारण]] संभव है। यह [[आम सहमति (कंप्यूटर विज्ञान)|सामान्य सहमति (कंप्यूटर विज्ञान)]] पर आधारित है और लेन-देन प्रतिकृति मॉडल के साथ अधिकतम समान है। यह कभी-कभी गलती से सक्रिय प्रतिकृति के पर्याय के रूप में उपयोग किया जाता है। अवस्था यंत्र प्रतिकृति सामान्य रूप से एक प्रतिकृति लॉग द्वारा कार्यान्वित की जाती है जिसमें [[पैक्सोस एल्गोरिथम]] के कई बाद के आवर्तन होते हैं। इसे गूगल के चब्बी सिस्टम द्वारा लोकप्रिय बनाया गया था, और खुला स्त्रोत [[कीस्पेस (डेटा स्टोर)]] के मुख्य केंद्र-भाग है।<ref name=keyspace>{{cite web | access-date=2010-04-18 | year = 2009 | url=http://scalien.com/whitepapers |title=कीस्पेस: लगातार दोहराया गया, अत्यधिक उपलब्ध की-वैल्यू स्टोर| author=Marton Trencseni, Attila Gazso}}</ref><ref name=chubby>{{cite web | access-date=2010-04-18 | year=2006 | url=http://labs.google.com/papers/chubby.html | title=लूज़ली-कपल्ड डिस्ट्रिब्यूटेड सिस्टम्स के लिए चब्बी लॉक सर्विस| author=Mike Burrows | url-status=dead | archive-url=https://web.archive.org/web/20100209225931/http://labs.google.com/papers/chubby.html | archive-date=2010-02-09 }}</ref>
* [[राज्य मशीन प्रतिकृति|'''अवस्था यंत्र प्रतिकृति''']]: मानता है कि प्रतिकृति प्रक्रिया एक नियतात्मक परिमित स्वचालित यंत्र है और प्रत्येक घटना का [[परमाणु प्रसारण|परमाणविक प्रसारण]] संभव है। यह [[आम सहमति (कंप्यूटर विज्ञान)|सामान्य सहमति (कंप्यूटर विज्ञान)]] पर आधारित है और लेन-देन प्रतिकृति मॉडल के साथ अधिकतम समान है। यह कभी-कभी गलती से सक्रिय प्रतिकृति के पर्याय के रूप में उपयोग किया जाता है। अवस्था यंत्र प्रतिकृति सामान्य रूप से एक प्रतिकृति लॉग द्वारा कार्यान्वित की जाती है जिसमें [[पैक्सोस एल्गोरिथम]] के कई बाद के आवर्तन होते हैं। इसे गूगल के चब्बी सिस्टम द्वारा लोकप्रिय बनाया गया था, और खुला स्त्रोत [[कीस्पेस (डेटा स्टोर)]] के मुख्य केंद्र-भाग है।<ref name=keyspace>{{cite web | access-date=2010-04-18 | year = 2009 | url=http://scalien.com/whitepapers |title=कीस्पेस: लगातार दोहराया गया, अत्यधिक उपलब्ध की-वैल्यू स्टोर| author=Marton Trencseni, Attila Gazso}}</ref><ref name=chubby>{{cite web | access-date=2010-04-18 | year=2006 | url=http://labs.google.com/papers/chubby.html | title=लूज़ली-कपल्ड डिस्ट्रिब्यूटेड सिस्टम्स के लिए चब्बी लॉक सर्विस| author=Mike Burrows | url-status=dead | archive-url=https://web.archive.org/web/20100209225931/http://labs.google.com/papers/chubby.html | archive-date=2010-02-09 }}</ref>
* [[आभासी तुल्यकालन|'''आभासी तुल्यकालन''']]: इसमें प्रक्रियाओं का एक समूह सम्मिलित होता है जो इन-मेमोरी डेटा को प्रतिकृत या क्रियाओं का समन्वय करने में सहयोग करता है। मॉडल एक वितरित इकाई को परिभाषित करता है जिसे 'प्रक्रिया समूह' कहा जाता है। एक प्रक्रिया एक समूह में सम्मिलित हो सकती है और एक जांच-बिन्दु के साथ प्रदान की जाती है जिसमें समूह के सदस्यों द्वारा दोहराए गए डेटा की वर्तमान स्थिति होती है। प्रक्रियाएं तब समूह को [[बहुस्त्र्पीय]] भेज सकती हैं और आने वाले [[बहुस्त्र्पीय]] को समान क्रम में देख सकेंगी। मेंबरशिप (सदस्यता) परिवर्तनों को एक विशेष मल्टीकास्ट ([[बहुस्त्र्पीय]]) के रूप में नियंत्रित किया जाता है जो समूह में प्रक्रियाओं के लिए एक नया <nowiki>''सदस्यता दृश्य''</nowiki> प्रदान करता है।<ref>{{Cite journal |last=Birman |first=K. |last2=Joseph |first2=T. |date=1987-11-01 |title=वितरित प्रणालियों में आभासी तुल्यकालन का शोषण|url=https://doi.org/10.1145/41457.37515 |journal=Proceedings of the eleventh ACM Symposium on Operating systems principles |series=SOSP '87 |location=New York, NY, USA |publisher=Association for Computing Machinery |pages=123–138 |doi=10.1145/41457.37515 |isbn=978-0-89791-242-6}}</ref>
* [[आभासी तुल्यकालन|'''आभासी तुल्यकालन''']]: इसमें प्रक्रियाओं का एक समूह सम्मिलित होता है जो इन-मेमोरी डेटा को प्रतिकृत या क्रियाओं का समन्वय करने में सहयोग करता है। मॉडल एक वितरित इकाई को परिभाषित करता है जिसे 'प्रक्रिया समूह' कहा जाता है। एक प्रक्रिया एक समूह में सम्मिलित हो सकती है और एक जांच-बिन्दु के साथ प्रदान की जाती है जिसमें समूह के सदस्यों द्वारा दोहराए गए डेटा की वर्तमान स्थिति होती है। प्रक्रियाएं तब समूह को [[बहुस्त्र्पीय]] भेज सकती हैं और आने वाले [[बहुस्त्र्पीय]] को समान क्रम में देख सकेंगी। मेंबरशिप (सदस्यता) परिवर्तनों को एक विशेष मल्टीकास्ट ([[बहुस्त्र्पीय]]) के रूप में नियंत्रित किया जाता है जो समूह में प्रक्रियाओं के लिए एक नया <nowiki>''सदस्यता दृश्य''</nowiki> प्रदान करता है।<ref>{{Cite journal |last=Birman |first=K. |last2=Joseph |first2=T. |date=1987-11-01 |title=वितरित प्रणालियों में आभासी तुल्यकालन का शोषण|url=https://doi.org/10.1145/41457.37515 |journal=Proceedings of the eleventh ACM Symposium on Operating systems principles |series=SOSP '87 |location=New York, NY, USA |publisher=Association for Computing Machinery |pages=123–138 |doi=10.1145/41457.37515 |isbn=978-0-89791-242-6}}</ref>
== [[डेटाबेस]] प्रतिकृति ==
== [[डेटाबेस]] प्रतिकृति ==
Line 43: Line 43:
  |archive-url=https://web.archive.org/web/20181124055015/http://www.ittia.com/html/ittia-db-docs/users-guide/replication.html}}</ref> इस तरह के अंतर्द्वन्द्व का समाधान लेन-देन के [[TIMESTAMP|टाइमस्टैम्प]] [[(समय मोहर)]] पर आधारित हो सकता है, मूल नोड्स (बिन्दु) के पदानुक्रम पर या अधिक जटिल तर्क पर, जो सभी नोड्स में निरंतर निर्णय लेता है।
  |archive-url=https://web.archive.org/web/20181124055015/http://www.ittia.com/html/ittia-db-docs/users-guide/replication.html}}</ref> इस तरह के अंतर्द्वन्द्व का समाधान लेन-देन के [[TIMESTAMP|टाइमस्टैम्प]] [[(समय मोहर)]] पर आधारित हो सकता है, मूल नोड्स (बिन्दु) के पदानुक्रम पर या अधिक जटिल तर्क पर, जो सभी नोड्स में निरंतर निर्णय लेता है।


डेटाबेस प्रतिकृति अधिक जटिल हो जाती है जब यह [[क्षैतिज मापनीयता]] और लंबवत रूप से मापता है। क्षैतिज स्केल-अप में अधिक डेटा प्रतिकृतियां होती हैं, जबकि लंबवत स्केल-अप में अधिक भौतिक दूरी पर स्थित डेटा प्रतिकृतियां होती हैं। क्षैतिज स्केल-अप द्वारा प्रस्तुत की गई समस्याओं को बहुपरतीय, बहु-प्रदर्शित अभिगम्य [[नेटवर्क प्रोटोकॉल]] द्वारा कम किया जा सकता है। लम्बवत स्केल-अप की प्रारम्भिक समस्याओं को इंटरनेट [[विश्वसनीयता (कंप्यूटर नेटवर्किंग)]] और प्रदर्शन में सुधार करके अधिकतम संबोधित किया गया है।<ref>{{cite web
डेटाबेस प्रतिकृति अधिक जटिल हो जाती है जब यह [[क्षैतिज मापनीयता]] और लंबवत रूप से मापता है। क्षैतिज स्केल-अप में अधिक डेटा प्रतिकृतियां होती हैं, जबकि लंबवत स्केल-अप में अधिक भौतिक दूरी पर स्थित डेटा प्रतिकृतियां होती हैं। क्षैतिज स्केल-अप द्वारा प्रस्तुत की गई समस्याओं को बहुपरतीय, बहु-प्रदर्शित अभिगम्य [[नेटवर्क प्रोटोकॉल]] द्वारा कम किया जा सकता है। लम्बवत स्केल-अप की प्रारम्भिक समस्याओं को इंटरनेट [[विश्वसनीयता (कंप्यूटर नेटवर्किंग)]] और प्रदर्शन में सुधार करके अधिकतम संबोधित किया गया है।<ref>{{cite web
  | url = http://facta.junis.ni.ac.rs/eae/fu2k71/4obradovic.pdf
  | url = http://facta.junis.ni.ac.rs/eae/fu2k71/4obradovic.pdf
  | title = वितरित संबंधपरक डेटाबेस के साथ WEB अनुप्रयोगों के प्राप्त प्रदर्शन स्तरों का मापन| work = Electronics and Energetics | volume = 20 | number = 1 | page = 31{{ndash}}43
  | title = वितरित संबंधपरक डेटाबेस के साथ WEB अनुप्रयोगों के प्राप्त प्रदर्शन स्तरों का मापन| work = Electronics and Energetics | volume = 20 | number = 1 | page = 31{{ndash}}43
Line 61: Line 61:
जब डेटाबेस सर्वर के बीच डेटा को पुनरावृत किया जाता है, ताकि जानकारी पूरे डेटाबेस सिस्टम में सुसंगत रहे और उपयोगकर्ता यह नहीं बता सकें कि वे डीबीएमएस में किस सर्वर का उपयोग कर रहे हैं, सिस्टम को प्रतिकृति पारदर्शिता प्रदर्शित करने के लिए कहा जाता है।
जब डेटाबेस सर्वर के बीच डेटा को पुनरावृत किया जाता है, ताकि जानकारी पूरे डेटाबेस सिस्टम में सुसंगत रहे और उपयोगकर्ता यह नहीं बता सकें कि वे डीबीएमएस में किस सर्वर का उपयोग कर रहे हैं, सिस्टम को प्रतिकृति पारदर्शिता प्रदर्शित करने के लिए कहा जाता है।


हालाँकि, प्रतिकृति पारदर्शिता सदैव प्राप्त नहीं की जा सकती है। जब डेटा को एक डेटाबेस में प्रतिकृति किया जाता है, तो वे सीएपी प्रमेय या [[PACELC प्रमेय|पीएसीईएल प्रमेय]] द्वारा बाधित होंगे। NoSQL संचार में, अन्य अधिक वांछित गुणों, जैसे उपलब्धता (ए), विभाजन उपेक्ष्य त्रुटि (पी), आदि के बदले में डेटा स्थिरता को सामान्य रूप से त्याग दिया जाता है। सेवा प्रदाता और उपयोगकर्ता के बीच सेवा स्तर अन्विति (एसएलए) के रूप में कार्य करने के लिए विभिन्न [[संगति मॉडल]] भी विकसित किए गए हैं।  
हालाँकि, प्रतिकृति पारदर्शिता सदैव प्राप्त नहीं की जा सकती है। जब डेटा को एक डेटाबेस में प्रतिकृति किया जाता है, तो वे सीएपी प्रमेय या [[PACELC प्रमेय|पीएसीईएल प्रमेय]] द्वारा बाधित होंगे। NoSQL संचार में, अन्य अधिक वांछित गुणों, जैसे उपलब्धता (ए), विभाजन उपेक्ष्य त्रुटि (पी), आदि के बदले में डेटा स्थिरता को सामान्य रूप से त्याग दिया जाता है। सेवा प्रदाता और उपयोगकर्ता के बीच सेवा स्तर अन्विति (एसएलए) के रूप में कार्य करने के लिए विभिन्न [[संगति मॉडल]] भी विकसित किए गए हैं।  


== डिस्क भंडारण प्रतिकृति ==
== डिस्क भंडारण प्रतिकृति ==
[[File:Storage replication.png|thumb|भंडारण प्रतिकृति]]सक्रिय (वास्तविक-समय) भंडारण प्रतिकृति सामान्य रूप से एक [[ब्लॉक डिवाइस]] के अपडेट को कई भौतिक [[हार्ड डिस्क]] में वितरित करके कार्यान्वित किया जाता है। इस तरह, [[ऑपरेटिंग सिस्टम]] द्वारा समर्थित किसी भी [[फाइल सिस्टम]] को बिना किसी संशोधन के प्रतिकृति किया जा सकता है, क्योंकि फाइल सिस्टम कोड ब्लॉक [[डिवाइस ड्राइवर]] परत के ऊपर एक स्तर पर काम करता है। यह या तो हार्डवेयर में ([[डिस्क सरणी नियंत्रक]] में) या सॉफ्टवेयर में (डिवाइस ड्राइवर में) प्रयोग किया जाता है।
[[File:Storage replication.png|thumb|भंडारण प्रतिकृति]]सक्रिय (वास्तविक-समय) भंडारण प्रतिकृति सामान्य रूप से एक [[ब्लॉक डिवाइस]] के अपडेट को कई भौतिक [[हार्ड डिस्क]] में वितरित करके कार्यान्वित किया जाता है। इस तरह, [[ऑपरेटिंग सिस्टम]] द्वारा समर्थित किसी भी [[फाइल सिस्टम]] को बिना किसी संशोधन के प्रतिकृति किया जा सकता है, क्योंकि फाइल सिस्टम कोड ब्लॉक [[डिवाइस ड्राइवर]] परत के ऊपर एक स्तर पर काम करता है। यह या तो हार्डवेयर में ([[डिस्क सरणी नियंत्रक]] में) या सॉफ्टवेयर में (डिवाइस ड्राइवर में) प्रयोग किया जाता है।


सबसे मौलिक तरीका [[डिस्क मिररिंग|डिस्क मिररिंग (प्रतिबिम्बन]]) है, जो स्थानीय रूप से जुड़े डिस्क के लिए विशिष्ट है। भंडारण उद्योग परिभाषाओं को सीमित करता है, इसलिए मिररिंग एक स्थानीय (कम दूरी) संचालन है। एक [[कंप्यूटर नेटवर्क]] पर एक प्रतिकृति का विस्तार किया जा सकता है, ताकि डिस्क को भौतिक रूप से दूरस्थ के स्थानों में स्थित किया जा सके, और प्राथमिक/प्रतिकृति डेटाबेस प्रतिकृति मॉडल सामान्य रूप से प्रयोग होता है। प्रतिकृति का उद्देश्य एक स्थान पर होने वाली विफलताओं या आपदाओं से होने वाली क्षति को रोकना है - या यदि ऐसी घटनाएं होती हैं, तो डेटा को पुनर्प्राप्त करने की क्षमता में सुधार करना। प्रतिकृति के लिए, लैटेंसी प्रमुख कारक है क्योंकि यह निर्धारित करता है कि साइट कितनी दूर हो सकती है या किस प्रकार की प्रतिकृति को नियोजित किया जा सकता है।
सबसे मौलिक तरीका [[डिस्क मिररिंग|डिस्क मिररिंग (प्रतिबिम्बन]]) है, जो स्थानीय रूप से जुड़े डिस्क के लिए विशिष्ट है। भंडारण उद्योग परिभाषाओं को सीमित करता है, इसलिए मिररिंग एक स्थानीय (कम दूरी) संचालन है। एक [[कंप्यूटर नेटवर्क]] पर एक प्रतिकृति का विस्तार किया जा सकता है, ताकि डिस्क को भौतिक रूप से दूरस्थ के स्थानों में स्थित किया जा सके, और प्राथमिक/प्रतिकृति डेटाबेस प्रतिकृति मॉडल सामान्य रूप से प्रयोग होता है। प्रतिकृति का उद्देश्य एक स्थान पर होने वाली विफलताओं या आपदाओं से होने वाली क्षति को रोकना है - या यदि ऐसी घटनाएं होती हैं, तो डेटा को पुनर्प्राप्त करने की क्षमता में सुधार करना। प्रतिकृति के लिए, लैटेंसी प्रमुख कारक है क्योंकि यह निर्धारित करता है कि साइट कितनी दूर हो सकती है या किस प्रकार की प्रतिकृति को नियोजित किया जा सकता है।


ऐसी क्रॉस-साइट प्रतिकृति की मुख्य विशेषता यह है कि अतुल्यकालिक या तुल्यकालिक प्रतिकृति के माध्यम से लेखन कार्यों को कैसे नियंत्रित किया जाता है; तुल्‍यकालिक प्रतिकृति को किसी भी लेखन संचालन में गंतव्य सर्वर की प्रतिक्रिया की प्रतीक्षा करने की आवश्यकता होती है जबकि अतुल्यकालिक प्रतिकृति नहीं होती है।
ऐसी क्रॉस-साइट प्रतिकृति की मुख्य विशेषता यह है कि अतुल्यकालिक या तुल्यकालिक प्रतिकृति के माध्यम से लेखन कार्यों को कैसे नियंत्रित किया जाता है; तुल्‍यकालिक प्रतिकृति को किसी भी लेखन संचालन में गंतव्य सर्वर की प्रतिक्रिया की प्रतीक्षा करने की आवश्यकता होती है जबकि अतुल्यकालिक प्रतिकृति नहीं होती है।
Line 72: Line 72:
[[तादात्म्य|तुल्‍यकालिक]] प्रतिकृति परमाणु लेखन संचालन के माध्यम से "शून्य डेटा हानि" की गारंटी देती है, जहां स्थानीय और दूरस्थ भंडारण दोनों द्वारा स्वीकार किए जाने तक लेखन संचालन को पूर्ण नहीं माना जाता है। अधिकांश एप्लिकेशन आगे के काम के साथ आगे बढ़ने से पहले लिखित लेन-देन के पूरा होने की प्रतीक्षा करते हैं, इसलिए समग्र प्रदर्शन अधिकतम कम हो जाता है। स्वाभाविक रूप से, प्रदर्शन दूरी के अनुपात में कम हो जाता है, क्योंकि न्यूनतम [[विलंबता (इंजीनियरिंग)|लैटेंसी (इंजीनियरिंग)]] [[प्रकाश की गति]] से निर्धारित होती है। 10 किमी की दूरी के लिए, सबसे तेज़ संभव राउंडट्रिप (वापसी) में 67 μs लगते हैं, जबकि एक संपूर्ण स्थानीय कैश्ड लेखन लगभग 10–20 μs में पूरा होता है।
[[तादात्म्य|तुल्‍यकालिक]] प्रतिकृति परमाणु लेखन संचालन के माध्यम से "शून्य डेटा हानि" की गारंटी देती है, जहां स्थानीय और दूरस्थ भंडारण दोनों द्वारा स्वीकार किए जाने तक लेखन संचालन को पूर्ण नहीं माना जाता है। अधिकांश एप्लिकेशन आगे के काम के साथ आगे बढ़ने से पहले लिखित लेन-देन के पूरा होने की प्रतीक्षा करते हैं, इसलिए समग्र प्रदर्शन अधिकतम कम हो जाता है। स्वाभाविक रूप से, प्रदर्शन दूरी के अनुपात में कम हो जाता है, क्योंकि न्यूनतम [[विलंबता (इंजीनियरिंग)|लैटेंसी (इंजीनियरिंग)]] [[प्रकाश की गति]] से निर्धारित होती है। 10 किमी की दूरी के लिए, सबसे तेज़ संभव राउंडट्रिप (वापसी) में 67 μs लगते हैं, जबकि एक संपूर्ण स्थानीय कैश्ड लेखन लगभग 10–20 μs में पूरा होता है।


अतुल्यकालिक I/O प्रतिकृति में, जैसे ही स्थानीय संग्रहण इसे स्वीकार करता है, लेखन कार्य को पूर्ण माना जाता है। असंबद्ध संग्रहण को कम अंतराल के साथ अपडेट किया जाता है। प्रदर्शन बहुत बढ़ गया है, लेकिन स्थानीय संग्रहण विफलता के स्थिति में, दूरस्थ संग्रहण में डेटा की वर्तमान प्रतिलिपि होने की गारंटी नहीं है (नवीनतम डेटा नष्ट कर सकता है)।
अतुल्यकालिक आई/ओ प्रतिकृति में, जैसे ही स्थानीय संग्रहण इसे स्वीकार करता है, लेखन कार्य को पूर्ण माना जाता है। असंबद्ध संग्रहण को कम अंतराल के साथ अपडेट किया जाता है। स्थानीय संग्रहण विफलता के स्थिति में, दूरस्थ संग्रहण में डेटा की वर्तमान प्रतिलिपि होने की गारंटी नहीं है (नवीनतम डेटा नष्ट कर सकता है) लेकिन प्रदर्शन अधिक बढ़ गया है।


अर्ध-तुल्‍यकालिक प्रतिकृति सामान्य रूप से स्थानीय भंडारण द्वारा स्वीकार किए जाने और दूरस्थ सर्वर द्वारा प्राप्त या लॉग किए जाने पर एक लेखन संचालन को पूरा करती है। वास्तविक दूरस्थ लेखन अतुल्यकालिक रूप से किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अपेक्षाकृत अधिक प्रदर्शन होता है, लेकिन दूरस्थ भंडारण स्थानीय भंडारण से मध्यम हो जाएगा, ताकि स्थानीय भंडारण विफलता के स्थिति में स्थायित्व (अर्थात, निर्बाध पारदर्शिता) की कोई गारंटी न हो।{{citation needed|date=September 2009}}
अर्ध-तुल्‍यकालिक प्रतिकृति सामान्य रूप से स्थानीय भंडारण द्वारा स्वीकार किए जाने और दूरस्थ सर्वर द्वारा प्राप्त या लॉग किए जाने पर एक लेखन संचालन को पूरा करती है। वास्तविक दूरस्थ लेखन अतुल्यकालिक रूप से किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अपेक्षाकृत अधिक प्रदर्शन होता है, लेकिन दूरस्थ भंडारण स्थानीय भंडारण से मध्यम हो जाएगा, ताकि स्थानीय भंडारण विफलता के स्थिति में स्थायित्व (अर्थात, निर्बाध पारदर्शिता) की कोई गारंटी न हो।{{citation needed|date=September 2009}}


समय-समय पर प्रतिकृति आवधिक [[स्नैपशॉट (कंप्यूटर भंडारण)]] उत्पन्न करती है जो प्राथमिक भंडारण के अतिरिक्त दोहराए जाते हैं। इसका उद्देश्य संपूर्ण खंड के अतिरिक्त केवल परिवर्तित डेटा को दोहराना है। चूंकि इस पद्धति का उपयोग करके कम जानकारी को प्रतिकृति किया जाता है, इसलिए फाइबरऑप्टिक लाइनों के अतिरिक्त iSCSI या टी1 जैसे कम खर्चीले बैंडविड्थ लिंक पर प्रतिकृति हो सकती है।
समय-समय पर प्रतिकृति आवधिक [[स्नैपशॉट (कंप्यूटर भंडारण)]] उत्पन्न करती है जो प्राथमिक भंडारण के अतिरिक्त दोहराए जाते हैं। इसका उद्देश्य संपूर्ण खंड के अतिरिक्त केवल परिवर्तित डेटा को दोहराना है। चूंकि इस पद्धति का उपयोग करके कम जानकारी को प्रतिकृति किया जाता है, इसलिए फाइबरऑप्टिक लाइनों के अतिरिक्त iSCSI या टी1 जैसे कम खर्चीले बैंडविड्थ लिंक पर प्रतिकृति हो सकती है।
Line 80: Line 80:
=== कार्यान्वयन ===
=== कार्यान्वयन ===
{{Main|वितरित दोष-सहिष्णु फ़ाइल सिस्टम और वितरित समानांतर दोष-सहिष्णु फ़ाइल सिस्टम।}}
{{Main|वितरित दोष-सहिष्णु फ़ाइल सिस्टम और वितरित समानांतर दोष-सहिष्णु फ़ाइल सिस्टम।}}
कई [[वितरित फ़ाइल सिस्टम]] दोष उपेक्ष्य त्रुटि सुनिश्चित करने और विफलता के एक बिंदु से बचने के लिए प्रतिकृति का उपयोग करते हैं।
कई [[वितरित फ़ाइल सिस्टम]] दोष उपेक्ष्य त्रुटि सुनिश्चित करने और विफलता के एक बिंदु से बचने के लिए प्रतिकृति का उपयोग करते हैं।


जब असंबद्ध प्रतिकृति विफल हो जाती है या संपर्क नष्ट कर देता है तो कई व्यावसायिक तुल्‍यकालिक प्रतिकृति सिस्टम स्थिर नहीं होते हैं - व्यवहार जो शून्य डेटा हानि की गारंटी देता है - लेकिन स्थानीय रूप से संचालित करने के लिए आगे बढ़ता है, वांछित शून्य [[पुनर्प्राप्ति बिंदु उद्देश्य]] नष्ट कर देता है।
जब असंबद्ध प्रतिकृति विफल हो जाती है या संपर्क नष्ट कर देता है तो कई व्यावसायिक तुल्‍यकालिक प्रतिकृति सिस्टम स्थिर नहीं होते हैं - व्यवहार जो शून्य डेटा हानि की गारंटी देता है - लेकिन स्थानीय रूप से संचालित करने के लिए आगे बढ़ता है, वांछित शून्य [[पुनर्प्राप्ति बिंदु उद्देश्य]] नष्ट कर देता है।


लैटेंसी द्वारा लगाई गई सीमाओं को संबोधित करने के लिए [[वाइड-एरिया नेटवर्क (WAN)]] अनुकूलन की तकनीकों को लागू किया जा सकता है।
लैटेंसी द्वारा लगाई गई सीमाओं को संबोधित करने के लिए [[वाइड-एरिया नेटवर्क (WAN)|वाइड-एरिया नेटवर्क (डब्ल्यूएएन)]] अनुकूलन की तकनीकों को लागू किया जा सकता है।


== फ़ाइल-आधारित प्रतिकृति ==
== फ़ाइल-आधारित प्रतिकृति ==
Line 90: Line 90:


=== कर्नेल ड्राइवर के साथ कैप्चर (अधिकृत) करें ===
=== कर्नेल ड्राइवर के साथ कैप्चर (अधिकृत) करें ===
एक कर्नेल ड्राइवर (विशेष रूप से एक [[फ़िल्टर ड्राइवर]]) का उपयोग फ़ाइल सिस्टम फ़ंक्शंस में कॉल को बीच में रोकने के लिए किया जा सकता है, किसी भी गतिविधि को कैप्चर करने के रूप में होता है। यह उसी प्रकार की तकनीक का उपयोग करता है जो वास्तविक समय (रियल-टाइम) सक्रिय वायरस जाँचकर्ता नियोजित करते हैं। इस स्तर पर, तार्किक फाइल संक्रिया को कैप्चर किया जाता है जैसे फाइल ओपन, राइट, डिलीट, आदि। कर्नेल ड्राइवर इन कमांड्स को दूसरी प्रक्रिया में प्रसारित करता है, सामान्य रूप से एक नेटवर्क पर एक अलग मशीन पर, जो स्त्रोत मशीन के संक्रिया की अनुकरण करेगा। ब्लॉक-स्तरीय संग्रहण प्रतिकृति की तरह, फ़ाइल-स्तरीय प्रतिकृति तुल्‍यकालिक और अतुल्यकालिक मोड दोनों की स्वीकृति देती है। तुल्‍यकालिक मोड में, स्रोत मशीन पर लेखन संचालन आयोजित किया जाता है और तब तक होने की स्वीकृति नहीं दी जाती जब तक कि गंतव्य मशीन ने सफल प्रतिकृति को स्वीकार नहीं किया हो। फ़ाइल प्रतिकृति उत्पादों के साथ तुल्‍यकालिक मोड कम सामान्य है, हालांकि कुछ समाधान सम्मिलित हैं।
एक कर्नेल ड्राइवर (विशेष रूप से एक [[फ़िल्टर ड्राइवर]]) का उपयोग फ़ाइल सिस्टम फ़ंक्शंस में कॉल को बीच में रोकने के लिए किया जा सकता है, किसी भी गतिविधि को कैप्चर करने के रूप में होता है। यह उसी प्रकार की तकनीक का उपयोग करता है जो वास्तविक समय (रियल-टाइम) सक्रिय वायरस जाँचकर्ता नियोजित करते हैं। इस स्तर पर, तार्किक फाइल संक्रिया को कैप्चर किया जाता है जैसे फाइल ओपन, राइट, डिलीट, आदि। कर्नेल ड्राइवर इन कमांड्स को दूसरी प्रक्रिया में प्रसारित करता है, सामान्य रूप से एक नेटवर्क पर एक अलग मशीन पर, जो स्त्रोत मशीन के संक्रिया की अनुकरण करेगा। ब्लॉक-स्तरीय संग्रहण प्रतिकृति की तरह, फ़ाइल-स्तरीय प्रतिकृति तुल्‍यकालिक और अतुल्यकालिक मोड दोनों की स्वीकृति देती है। तुल्‍यकालिक मोड में, स्रोत मशीन पर लेखन संचालन आयोजित किया जाता है और तब तक होने की स्वीकृति नहीं दी जाती जब तक कि गंतव्य मशीन ने सफल प्रतिकृति को स्वीकार नहीं किया हो। फ़ाइल प्रतिकृति उत्पादों के साथ तुल्‍यकालिक मोड कम सामान्य है, हालांकि कुछ समाधान सम्मिलित हैं।


फ़ाइल-स्तरीय प्रतिकृति समाधान फ़ाइल के स्थान और प्रकार के आधार पर प्रतिकृति के बारे में सूचित निर्णय लेने की स्वीकृति देता है। उदाहरण के लिए, अस्थायी फ़ाइलें या फ़ाइल सिस्टम के भाग जिनका कोई व्यावसायिक मूल्य नहीं है, को बाहर रखा जा सकता है। प्रेषित डेटा भी अधिक सूक्ष्म हो सकता है; यदि कोई एप्लिकेशन 100 बाइट्स लिखता है, तो पूर्ण डिस्क ब्लॉक (सामान्य रूप से 4,096 बाइट्स) के अतिरिक्त केवल 100 बाइट्स प्रसारित होते हैं। यह स्रोत मशीन से भेजे गए डेटा की मात्रा और गंतव्य मशीन पर भंडारण भार को अधिकतम कम कर देता है।
फ़ाइल-स्तरीय प्रतिकृति समाधान फ़ाइल के स्थान और प्रकार के आधार पर प्रतिकृति के बारे में सूचित निर्णय लेने की स्वीकृति देता है। उदाहरण के लिए, अस्थायी फ़ाइलें या फ़ाइल सिस्टम के भाग जिनका कोई व्यावसायिक मूल्य नहीं है, को बाहर रखा जा सकता है। प्रेषित डेटा भी अधिक सूक्ष्म हो सकता है; यदि कोई एप्लिकेशन 100 बाइट्स लिखता है, तो पूर्ण डिस्क ब्लॉक (सामान्य रूप से 4,096 बाइट्स) के अतिरिक्त केवल 100 बाइट्स प्रसारित होते हैं। यह स्रोत मशीन से भेजे गए डेटा की मात्रा और गंतव्य मशीन पर भंडारण भार को अधिकतम कम कर देता है।


इस सॉफ़्टवेयर-सिर्फ समाधान की कमियों में ऑपरेटिंग सिस्टम स्तर पर कार्यान्वयन और रखरखाव की आवश्यकता और मशीन की प्रसंस्करण शक्ति पर बढ़ा हुआ भार सम्मिलित है।
इस सॉफ़्टवेयर-सिर्फ समाधान की कमियों में ऑपरेटिंग सिस्टम स्तर पर कार्यान्वयन और रखरखाव की आवश्यकता और मशीन की प्रसंस्करण शक्ति पर बढ़ा हुआ भार सम्मिलित है।
Line 99: Line 99:
इसी तरह डेटाबेस लेन-देन लॉग के लिए, कई फाइल सिस्टम में [[जर्नलिंग फाइल सिस्टम]] की उनकी गतिविधि की क्षमता होती है। जर्नल को समय-समय पर या वास्तविक समय में स्ट्रीमिंग द्वारा किसी अन्य मशीन पर भेजा जा सकता है। प्रतिकृति पक्ष पर, फ़ाइल सिस्टम संशोधनों को वापस चलाने के लिए जर्नल का उपयोग किया जा सकता है।
इसी तरह डेटाबेस लेन-देन लॉग के लिए, कई फाइल सिस्टम में [[जर्नलिंग फाइल सिस्टम]] की उनकी गतिविधि की क्षमता होती है। जर्नल को समय-समय पर या वास्तविक समय में स्ट्रीमिंग द्वारा किसी अन्य मशीन पर भेजा जा सकता है। प्रतिकृति पक्ष पर, फ़ाइल सिस्टम संशोधनों को वापस चलाने के लिए जर्नल का उपयोग किया जा सकता है।


उल्लेखनीय कार्यान्वयनों में से एक [[माइक्रोसॉफ्ट]] का [[सिस्टम केंद्र डेटा सुरक्षा प्रबंधक]] (डीपीएम) है, जिसे 2005 में प्रकाशित किया गया था, जो समय-समय पर अपडेट करता है लेकिन रीयल-टाइम प्रतिकृति प्रदान नहीं करता है।{{citation needed|date=November 2018}}
उल्लेखनीय कार्यान्वयनों में से एक [[माइक्रोसॉफ्ट]] का [[सिस्टम केंद्र डेटा सुरक्षा प्रबंधक]] (डीपीएम) है, जिसे 2005 में प्रकाशित किया गया था, जो समय-समय पर अपडेट करता है लेकिन रीयल-टाइम प्रतिकृति प्रदान नहीं करता है।{{citation needed|date=November 2018}}
=== बैच प्रतिकृति ===
=== बैच प्रतिकृति ===
यह स्रोत और गंतव्य फाइल सिस्टम की तुलना करने और यह सुनिश्चित करने की प्रक्रिया है कि गंतव्य स्रोत से मेल करता है। मुख्य लाभ यह है कि ऐसे समाधान सामान्य रूप से मुफ्त या सस्ते होते हैं। नकारात्मक पक्ष यह है कि उन्हें समकालिक करने की प्रक्रिया अधिकतम प्रणाली- प्रकृष्ट है, और फलस्वरूप यह प्रक्रिया सामान्य रूप से कभी-कभी चलती है।
यह स्रोत और गंतव्य फाइल सिस्टम की तुलना करने और यह सुनिश्चित करने की प्रक्रिया है कि गंतव्य स्रोत से मेल करता है। मुख्य लाभ यह है कि ऐसे समाधान सामान्य रूप से मुफ्त या सस्ते होते हैं। नकारात्मक पक्ष यह है कि उन्हें समकालिक करने की प्रक्रिया अधिकतम प्रणाली- प्रकृष्ट है, और फलस्वरूप यह प्रक्रिया सामान्य रूप से कभी-कभी चलती है।


उल्लेखनीय कार्यान्वयन में से एक [[rsync]] है।
उल्लेखनीय कार्यान्वयन में से एक [[rsync]] है।
Line 118: Line 118:
प्रतिकृति के कई उत्कृष्ट दृष्टिकोण एक प्राथमिक-बैकअप मॉडल पर आधारित होते हैं जहां एक उपकरण या प्रक्रिया का एक या अधिक अन्य प्रक्रियाओं या उपकरणों पर एकपक्षीय नियंत्रण होता है। उदाहरण के लिए, प्राथमिक कुछ संगणना कर सकता है, एक बैकअप (अतिरिक्त) प्रक्रिया के अपडेट के लॉग को स्ट्रीम कर सकता है, जो प्राथमिक के विफल होने पर इसे नियंत्रित कर सकता है। यह दृष्टिकोण डेटाबेस की नकल करने के लिए सामान्य है, इस जोखिम के होने पर भी कि यदि विफलता के समय लॉग का एक भाग नष्ट कर जाता है, तो बैकअप प्राथमिक के समान स्थिति में नहीं हो सकता है, और तब लेनदेन नष्ट कर सकता है।
प्रतिकृति के कई उत्कृष्ट दृष्टिकोण एक प्राथमिक-बैकअप मॉडल पर आधारित होते हैं जहां एक उपकरण या प्रक्रिया का एक या अधिक अन्य प्रक्रियाओं या उपकरणों पर एकपक्षीय नियंत्रण होता है। उदाहरण के लिए, प्राथमिक कुछ संगणना कर सकता है, एक बैकअप (अतिरिक्त) प्रक्रिया के अपडेट के लॉग को स्ट्रीम कर सकता है, जो प्राथमिक के विफल होने पर इसे नियंत्रित कर सकता है। यह दृष्टिकोण डेटाबेस की नकल करने के लिए सामान्य है, इस जोखिम के होने पर भी कि यदि विफलता के समय लॉग का एक भाग नष्ट कर जाता है, तो बैकअप प्राथमिक के समान स्थिति में नहीं हो सकता है, और तब लेनदेन नष्ट कर सकता है।


प्राथमिक-बैकअप योजनाओं की एक दोष यह है कि केवल एक ही वास्तविकता प्रदर्शन में संचालन कर रही है। दोष-उपेक्ष्य त्रुटि प्राप्त होती है, लेकिन समान बैकअप प्रणाली कीमत को दोगुना कर देती है। इस वजह से प्रारंभ कर रहे हैं {{circa|1985}}, वितरित सिस्टम अनुसंधान समुदाय ने डेटा की प्रतिकृति के वैकल्पिक तरीकों का पता लगाना प्रारंभ किया। इस कार्य का एक परिणाम योजनाओं का उद्भव था जिसमें प्रतिकृतियों का एक समूह सहयोग कर सकता था, जिसमें प्रत्येक प्रक्रिया एक बैकअप के रूप में कार्य करती थी जबकि कार्यभार का एक भाग भी ग्रहण करती थी।
प्राथमिक-बैकअप योजनाओं की एक दोष यह है कि केवल एक ही वास्तविकता प्रदर्शन में संचालन कर रही है। दोष-उपेक्ष्य त्रुटि प्राप्त होती है, लेकिन समान बैकअप प्रणाली कीमत को दोगुना कर देती है। इस कारण से {{circa}} प्रारंभ कर रहे हैं, 1985 वितरित सिस्टम अनुसंधान समुदाय ने डेटा की प्रतिकृति के वैकल्पिक तरीकों का पता लगाना प्रारंभ किया। इस कार्य का एक परिणाम योजनाओं का उद्भव था जिसमें प्रतिकृतियों का एक समूह सहयोग कर सकता था, जिसमें प्रत्येक प्रक्रिया एक बैकअप के रूप में कार्य करती थी जबकि कार्यभार का एक भाग भी ग्रहण करती थी।


'''edit''' कंप्यूटर वैज्ञानिक [[जिम ग्रे (कंप्यूटर वैज्ञानिक)]] ने लेन-देन मॉडल के तहत बहु-प्राथमिक प्रतिकृति योजनाओं का विश्लेषण किया और द डेंजरस ऑफ़ रेप्लिकेशन एंड ए सॉल्यूशन के दृष्टिकोण के बारे में व्यापक रूप से उद्धृत पेपर को प्रकाशित किया।<ref>[http://research.microsoft.com/~gray/replicas.ps "The Dangers of Replication and a Solution"]</ref><ref>''Proceedings of the 1999 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data: SIGMOD '99'', Philadelphia, PA, US; June 1–3, 1999, Volume 28; p. 3.</ref> उन्होंने तर्क दिया कि जब तक डेटा किसी प्राकृतिक तरीके से विभाजित नहीं होता है ताकि डेटाबेस को एन के रूप में माना जा सके {{math|n}} उप-डेटाबेस को अलग करना, समवर्ती नियंत्रण संघर्षों के परिणामस्वरूप गंभीर रूप से खराब प्रदर्शन होगा और प्रतिकृतियों का समूह संभवतः n के कार्य के रूप में धीमा हो जाएगा। ग्रे ने सुझाव दिया कि सबसे सामान्य दृष्टिकोणों के परिणामस्वरूप ओ (एन³) के रूप में गिरावट की संभावना है। उनका समाधान, जो डेटा को विभाजित करना है, केवल उन स्थितियों में व्यवहार्य है जहां डेटा में वास्तव में एक प्राकृतिक विभाजन कुंजी होती है।
कंप्यूटर वैज्ञानिक [[जिम ग्रे (कंप्यूटर वैज्ञानिक)]] ने लेन-देन मॉडल के तहत बहु-प्राथमिक प्रतिकृति योजनाओं का विश्लेषण किया और <nowiki>''</nowiki>द डेंजरस ऑफ़ रेप्लिकेशन एंड ए सॉल्यूशन<nowiki>''</nowiki> के प्रस्ताव के बारे में व्यापक रूप से उद्धृत पेपर को प्रकाशित किया।<ref>[http://research.microsoft.com/~gray/replicas.ps "The Dangers of Replication and a Solution"]</ref><ref>''Proceedings of the 1999 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data: SIGMOD '99'', Philadelphia, PA, US; June 1–3, 1999, Volume 28; p. 3.</ref> उन्होंने तर्क दिया कि जब तक डेटा किसी प्राकृतिक तरीके से विभाजित नहीं होता है ताकि डेटाबेस को ''एन'' एन असंबद्ध उप-डेटाबेस के रूप में माना जा सके, समरूपता नियंत्रण अंतर्द्वन्द्व के परिणामस्वरूप गंभीरता से विकृत आएगी और प्रतिकृतियों का समूह संभवयतः ''एन'' के कार्य के रूप में मंद हो जाएगा। ग्रे ने सुझाव दिया कि सबसे सामान्य दृष्टिकोणों के परिणामस्वरूप ओ (एन³) के रूप में विकृत की संभावना है। उनका समाधान, जो डेटा को विभाजित करना है, केवल उन स्थितियों में व्यवहार्य है जहां डेटा में वास्तव में एक प्राकृतिक विभाजन कुंजी होती है।


1985-1987 में, वर्चुअल सिंक्रोनाइज़ मॉडल प्रस्तावित किया गया था और एक व्यापक रूप से अपनाए गए मानक के रूप में उभरा (इसका उपयोग आइसिस टूलकिट, होरस, ट्रांसिस, एन्सेम्बल, टोटेम, [[टूलकिट फैलाओ]], सी-एन्सेम्बल, फीनिक्स और क्विकसिल्वर सिस्टम में किया गया था, और है [[कॉमन ऑब्जेक्ट रिक्वेस्ट ब्रोकर आर्किटेक्चर]] फॉल्ट-टॉलरेंट कंप्यूटिंग स्टैंडर्ड का आधार)। आभासी तुल्यकालन एक बहु-प्राथमिक दृष्टिकोण की स्वीकृति देता है जिसमें प्रक्रियाओं का एक समूह अनुरोध प्रसंस्करण के कुछ पहलुओं को समानांतर करने के लिए सहयोग करता है। योजना का उपयोग केवल कुछ प्रकार के इन-मेमोरी डेटा के लिए किया जा सकता है, लेकिन समूह के आकार में रैखिक गति प्रदान कर सकता है।
1985-1987 में, आभासी तुल्यकालन मॉडल प्रस्तावित किया गया था और एक व्यापक रूप से अपनाए गए मानक के रूप में निर्गत (इसका उपयोग आइसिस टूलकिट, होरस, ट्रांसिस, एन्सेम्बल, टोटेम, स्प्रेड, सी-एन्सेम्बल, फीनिक्स और क्विकसिल्वर सिस्टम में किया गया था, और यह, सीओआरबीए दोष-उपेक्ष्य त्रुटि कंप्यूटिंग मानक का आधार है)। आभासी तुल्यकालन एक बहु-प्राथमिक दृष्टिकोण की स्वीकृति देता है जिसमें प्रक्रियाओं का एक समूह अनुरोध प्रसंस्करण के कुछ स्वरूप को समानांतर करने के लिए सहयोग करता है। योजना का उपयोग केवल कुछ प्रकार के इन-मेमोरी डेटा के लिए किया जा सकता है, लेकिन समूह के आकार में रैखिक गति प्रदान कर सकता है।


कई आधुनिक उत्पाद समान योजनाओं का समर्थन करते हैं। उदाहरण के लिए, स्प्रेड टूलकिट इसी वर्चुअल सिंक्रोनाइज़ मॉडल का समर्थन करता है और इसका उपयोग बहु-प्राथमिक प्रतिकृति योजना को प्रयोग करने के लिए किया जा सकता है; इस तरीके से सी-एन्सेम्बल या क्विकसिल्वर का उपयोग करना भी संभव होगा। [[WANdisco]] सक्रिय प्रतिकृति की स्वीकृति देता है जहां नेटवर्क पर प्रत्येक बिंदु एक सटीक प्रतिलिपि या प्रतिकृति है और इसलिए नेटवर्क पर प्रत्येक बिंदु एक समय में सक्रिय होता है; यह योजना व्यापक क्षेत्र नेटवर्क (डब्ल्यूएएन) में उपयोग के लिए अनुकूलित है।
कई आधुनिक उत्पाद समान योजनाओं का समर्थन करते हैं। उदाहरण के लिए, स्प्रेड टूलकिट इसी आभासी तुल्यकालन मॉडल का समर्थन करता है और इसका उपयोग बहु-प्राथमिक प्रतिकृति योजना को प्रयोग करने के लिए किया जा सकता है; इस तरीके से सी-एन्सेम्बल या क्विकसिल्वर का उपयोग करना भी संभव होगा। [[WANdisco]] सक्रिय प्रतिकृति की स्वीकृति देता है जहां नेटवर्क पर प्रत्येक बिंदु एक शुद्ध प्रतिलिपि या प्रतिकृति है और इसलिए नेटवर्क पर प्रत्येक बिंदु एक समय में सक्रिय होता है; यह योजना व्यापक क्षेत्र नेटवर्क (डब्ल्यूएएन) में उपयोग के लिए अनुकूलित है।


== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==

Revision as of 21:01, 30 December 2022

''रिप्लेग" यहां पुनर्निर्देश करता है। विकिपीडिया डेटाबेस के प्रतिकृति अंतराल के बारे में जानकारी के लिए, विकिपीडिया: REPLAG देखें।

कंप्यूटिंग में प्रतिकृति में जानकारी साझा करना सम्मिलित है ताकि विश्वसनीयता, दोष- उपेक्ष्य त्रुटि या अभिगम्यता में सुधार के लिए अनावश्यक संसाधनों, जैसे सॉफ़्टवेयर या हार्डवेयर घटकों के बीच स्थिरता सुनिश्चित की जा सके।

शब्दावली

कंप्यूटिंग में प्रतिकृति का उल्लेख हो सकता है:

  • डेटा प्रतिकृति, जहां एक ही डेटा को कई डेटा संग्रहण डिवाइस पर स्टोर किया जाता है
  • संगणना प्रतिकृति, जहां एक ही कंप्यूटिंग कार्य को कई बार निष्पादित किया जाता है। अभिकलनात्मक कार्य हो सकते हैं:
    • अंतरिक्ष में प्रतिकृति बनाना, जहां कार्यों को अलग-अलग उपकरणों पर निष्पादित किया जाता है
    • समय में प्रतिकृति बनाना, जहां कार्यों को एक ही डिवाइस पर बार-बार निष्पादित किया जाता है

अंतरिक्ष या समय में प्रतिकृति प्रायः नियोजन एल्गोरिदम से जुड़ी होती है।[1]

एक प्रतिरूपित इकाई तक पहुंच सामान्य रूप से एकल गैर-प्रतिकृति इकाई तक अभिगम्यता के साथ समान होती है। प्रतिकृति स्वयं बाहरी उपयोगकर्ता के लिए पारदर्शिता (मानव-कंप्यूटर संपर्क) होनी चाहिए। विफलता परिदृश्य में, सेवा की गुणवत्ता के संबंध में प्रतिकृतियों की विफलता को जितना संभव हो उतना छिपाया जाना चाहिए।[2]

कंप्यूटर वैज्ञानिक आगे प्रतिकृति का वर्णन तो करते हैं या:

  • सक्रिय प्रतिकृति, जो प्रत्येक प्रतिकृति पर समान अनुरोध को संसाधित करके की जाती है
  • निष्क्रिय प्रतिकृति, जिसमें प्रत्येक अनुरोध को एक प्रतिकृति पर संसाधित करना और परिणाम को अन्य प्रतिकृतियों में स्थानांतरित करना सम्मिलित है

जब सभी अनुरोधों को संसाधित करने के लिए अग्रलेख निर्वाचन के माध्यम से एक अग्रलेख प्रतिकृति नामित की जाती है, तो सिस्टम प्राथमिक-बैकअप या प्राथमिक-प्रतिकृति योजना का उपयोग कर रहा है, जो उच्च-उपलब्धता समूहों में प्रमुख है। इसकी तुलना में, यदि कोई प्रतिकृति एक अनुरोध को संसाधित कर सकती है और एक नई स्थिति वितरित कर सकती है, तो सिस्टम बहु-प्राथमिक या बहु-संचालन योजना का उपयोग कर रहा है। बाद के स्थिति में, वितरित संगामिति नियंत्रण के कुछ रूप का उपयोग किया जाना चाहिए, जैसे कि वितरित लॉक प्रबंधक।

भार संतुलन (कंप्यूटिंग) कार्य प्रतिकृति से अलग है, क्योंकि यह मशीनों में विभिन्न संगणनाओं का भार वितरित करता है, और विफलता के स्थिति में एकल संगणना को छोड़ने की स्वीकृति देता है। लोड संतुलन, हालांकि, कभी-कभी मशीनों के बीच अपने डेटा को वितरित करने के लिए आंतरिक रूप से डेटा प्रतिकृति (विशेष रूप से बहु-संचालन प्रतिकृति) का उपयोग करता है।

बैकअप प्रतिकृति से भिन्न होता है जिसमें डेटा की सुरक्षित प्रतिलिपि लंबे समय तक अपरिवर्तित रहती है।[3] दूसरी ओर, प्रतिकृतियां निरंतर अपडेट से निकलती हैं औरशीघ्र से किसी भी ऐतिहासिक स्थिति को नष्ट कर देती हैं। वितरित प्रणालियों के समग्र क्षेत्र में प्रतिकृति सबसे पुराने और सबसे महत्वपूर्ण विषयों में से एक है।

डेटा प्रतिकृति और संगणना प्रतिकृति दोनों को आने वाली घटनाओं को संभालने के लिए प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। डेटा प्रतिकृति की प्रक्रियाएं निष्क्रिय हैं और केवल संग्रहीत डेटा को बनाए रखने, पढ़ने के अनुरोधों का उत्तर देने और अपडेट प्रयोग करने के लिए संचालित होती हैं। संगणना प्रतिकृति सामान्य रूप से दोष- उपेक्ष्य त्रुटि प्रदान करने के लिए की जाती है, और एक घटक के विफल होने पर एक संचालन को ग्रहण करती है। दोनों ही स्थितियों में, अंतर्निहित आवश्यकताएँ यह सुनिश्चित करने के लिए हैं कि प्रतिकृतियां समान घटनाओं को समान क्रम में देखें, ताकि वे सुसंगत अवस्था में रहें और कोई भी प्रतिकृति प्रश्नों का जवाब दे सके।

वितरित सिस्टम में प्रतिकृति मॉडल

डेटा प्रतिकृति के लिए तीन व्यापक रूप से उद्धृत मॉडल सम्मिलित हैं, प्रत्येक के अपने गुण और प्रदर्शन हैं:

  • लेन-देन प्रतिकृति: डेटाबेस जैसे लेन-देन संबंधी डेटा की प्रतिकृति के लिए उपयोग किया जाता है। एक-प्रतिलिपि क्रमबद्धता मॉडल कार्यरत है, जो समग्र एसीआईडी ​​​​(परमाणुता, स्थिरता, वियोजन, स्थायित्व) गुणों के अनुसार प्रतिकृति डेटा पर एक लेन-देन के वैध परिणामों को परिभाषित करता है, जो लेन-देन प्रणाली प्रत्याभुति देना चाहती है।
  • अवस्था यंत्र प्रतिकृति: मानता है कि प्रतिकृति प्रक्रिया एक नियतात्मक परिमित स्वचालित यंत्र है और प्रत्येक घटना का परमाणविक प्रसारण संभव है। यह सामान्य सहमति (कंप्यूटर विज्ञान) पर आधारित है और लेन-देन प्रतिकृति मॉडल के साथ अधिकतम समान है। यह कभी-कभी गलती से सक्रिय प्रतिकृति के पर्याय के रूप में उपयोग किया जाता है। अवस्था यंत्र प्रतिकृति सामान्य रूप से एक प्रतिकृति लॉग द्वारा कार्यान्वित की जाती है जिसमें पैक्सोस एल्गोरिथम के कई बाद के आवर्तन होते हैं। इसे गूगल के चब्बी सिस्टम द्वारा लोकप्रिय बनाया गया था, और खुला स्त्रोत कीस्पेस (डेटा स्टोर) के मुख्य केंद्र-भाग है।[4][5]
  • आभासी तुल्यकालन: इसमें प्रक्रियाओं का एक समूह सम्मिलित होता है जो इन-मेमोरी डेटा को प्रतिकृत या क्रियाओं का समन्वय करने में सहयोग करता है। मॉडल एक वितरित इकाई को परिभाषित करता है जिसे 'प्रक्रिया समूह' कहा जाता है। एक प्रक्रिया एक समूह में सम्मिलित हो सकती है और एक जांच-बिन्दु के साथ प्रदान की जाती है जिसमें समूह के सदस्यों द्वारा दोहराए गए डेटा की वर्तमान स्थिति होती है। प्रक्रियाएं तब समूह को बहुस्त्र्पीय भेज सकती हैं और आने वाले बहुस्त्र्पीय को समान क्रम में देख सकेंगी। मेंबरशिप (सदस्यता) परिवर्तनों को एक विशेष मल्टीकास्ट (बहुस्त्र्पीय) के रूप में नियंत्रित किया जाता है जो समूह में प्रक्रियाओं के लिए एक नया ''सदस्यता दृश्य'' प्रदान करता है।[6]

डेटाबेस प्रतिकृति

डेटाबेस प्रतिकृति का उपयोग कई डेटाबेस प्रबंधन प्रणालियों (डीबीएमएस) पर किया जा सकता है, सामान्य रूप से मूल और प्रतियों के बीच प्राथमिक/प्रतिकृति संबंध। प्राथमिक अद्यतनों को लॉग करता है, जो तब प्रतिकृतियों के माध्यम से तरंगित होता है। प्रत्येक प्रतिकृति यह बताते हुए एक संदेश देती है कि उसे अपडेट सफलतापूर्वक प्राप्त हो गया है, इस प्रकार बाद के अपडेट भेजने की स्वीकृति देता है।

बहु-संचालन प्रतिकृति में, अपडेट किसी भी डेटाबेस बिंदु में प्रस्तुत किए जा सकते हैं, और फिर अन्य सर्वरों के माध्यम से तरंगित हो सकते हैं। यह प्रायः वांछित होता है लेकिन अधिकतम बढ़ी हुई कीमत और जटिलता का परिचय देता है जो कुछ स्थितियों में इसे अव्यावहारिक बना सकता है। बहु-संचालन प्रतिकृति में सम्मिलित सबसे सामान्य निर्देशार्थ लेन-देन संबंधी अंतर्द्वन्द्व की निवारण या प्रस्ताव है। अधिकांश तुल्यकालिक (या उत्सुक) प्रतिकृति समाधान अंतर्द्वन्द्व निवारण करते हैं, जबकि अतुल्यकालिक (या मंद) समाधानों को अंतर्द्वन्द्व समाधान करना होता है। उदाहरण के लिए, यदि एक ही रिकॉर्ड को दो बिन्दु पर एक साथ बदल दिया जाता है, तो एक उत्सुक प्रतिकृति प्रणाली प्रतिबद्ध की पुष्टि करने और लेन-देन में से किसी एक को निरस्त करने से पहले अंतर्द्वन्द्व का पता लगा लेगी। एक मंद प्रतिकृति प्रणाली दोनों डेटाबेस लेन-देन को पुन: तुल्‍यकालन के समय विरोध समाधान करने और चलाने की स्वीकृति देगी।[7] इस तरह के अंतर्द्वन्द्व का समाधान लेन-देन के टाइमस्टैम्प (समय मोहर) पर आधारित हो सकता है, मूल नोड्स (बिन्दु) के पदानुक्रम पर या अधिक जटिल तर्क पर, जो सभी नोड्स में निरंतर निर्णय लेता है।

डेटाबेस प्रतिकृति अधिक जटिल हो जाती है जब यह क्षैतिज मापनीयता और लंबवत रूप से मापता है। क्षैतिज स्केल-अप में अधिक डेटा प्रतिकृतियां होती हैं, जबकि लंबवत स्केल-अप में अधिक भौतिक दूरी पर स्थित डेटा प्रतिकृतियां होती हैं। क्षैतिज स्केल-अप द्वारा प्रस्तुत की गई समस्याओं को बहुपरतीय, बहु-प्रदर्शित अभिगम्य नेटवर्क प्रोटोकॉल द्वारा कम किया जा सकता है। लम्बवत स्केल-अप की प्रारम्भिक समस्याओं को इंटरनेट विश्वसनीयता (कंप्यूटर नेटवर्किंग) और प्रदर्शन में सुधार करके अधिकतम संबोधित किया गया है।[8][9]

जब डेटाबेस सर्वर के बीच डेटा को पुनरावृत किया जाता है, ताकि जानकारी पूरे डेटाबेस सिस्टम में सुसंगत रहे और उपयोगकर्ता यह नहीं बता सकें कि वे डीबीएमएस में किस सर्वर का उपयोग कर रहे हैं, सिस्टम को प्रतिकृति पारदर्शिता प्रदर्शित करने के लिए कहा जाता है।

हालाँकि, प्रतिकृति पारदर्शिता सदैव प्राप्त नहीं की जा सकती है। जब डेटा को एक डेटाबेस में प्रतिकृति किया जाता है, तो वे सीएपी प्रमेय या पीएसीईएल प्रमेय द्वारा बाधित होंगे। NoSQL संचार में, अन्य अधिक वांछित गुणों, जैसे उपलब्धता (ए), विभाजन उपेक्ष्य त्रुटि (पी), आदि के बदले में डेटा स्थिरता को सामान्य रूप से त्याग दिया जाता है। सेवा प्रदाता और उपयोगकर्ता के बीच सेवा स्तर अन्विति (एसएलए) के रूप में कार्य करने के लिए विभिन्न संगति मॉडल भी विकसित किए गए हैं।

डिस्क भंडारण प्रतिकृति

भंडारण प्रतिकृति

सक्रिय (वास्तविक-समय) भंडारण प्रतिकृति सामान्य रूप से एक ब्लॉक डिवाइस के अपडेट को कई भौतिक हार्ड डिस्क में वितरित करके कार्यान्वित किया जाता है। इस तरह, ऑपरेटिंग सिस्टम द्वारा समर्थित किसी भी फाइल सिस्टम को बिना किसी संशोधन के प्रतिकृति किया जा सकता है, क्योंकि फाइल सिस्टम कोड ब्लॉक डिवाइस ड्राइवर परत के ऊपर एक स्तर पर काम करता है। यह या तो हार्डवेयर में (डिस्क सरणी नियंत्रक में) या सॉफ्टवेयर में (डिवाइस ड्राइवर में) प्रयोग किया जाता है।

सबसे मौलिक तरीका डिस्क मिररिंग (प्रतिबिम्बन) है, जो स्थानीय रूप से जुड़े डिस्क के लिए विशिष्ट है। भंडारण उद्योग परिभाषाओं को सीमित करता है, इसलिए मिररिंग एक स्थानीय (कम दूरी) संचालन है। एक कंप्यूटर नेटवर्क पर एक प्रतिकृति का विस्तार किया जा सकता है, ताकि डिस्क को भौतिक रूप से दूरस्थ के स्थानों में स्थित किया जा सके, और प्राथमिक/प्रतिकृति डेटाबेस प्रतिकृति मॉडल सामान्य रूप से प्रयोग होता है। प्रतिकृति का उद्देश्य एक स्थान पर होने वाली विफलताओं या आपदाओं से होने वाली क्षति को रोकना है - या यदि ऐसी घटनाएं होती हैं, तो डेटा को पुनर्प्राप्त करने की क्षमता में सुधार करना। प्रतिकृति के लिए, लैटेंसी प्रमुख कारक है क्योंकि यह निर्धारित करता है कि साइट कितनी दूर हो सकती है या किस प्रकार की प्रतिकृति को नियोजित किया जा सकता है।

ऐसी क्रॉस-साइट प्रतिकृति की मुख्य विशेषता यह है कि अतुल्यकालिक या तुल्यकालिक प्रतिकृति के माध्यम से लेखन कार्यों को कैसे नियंत्रित किया जाता है; तुल्‍यकालिक प्रतिकृति को किसी भी लेखन संचालन में गंतव्य सर्वर की प्रतिक्रिया की प्रतीक्षा करने की आवश्यकता होती है जबकि अतुल्यकालिक प्रतिकृति नहीं होती है।

तुल्‍यकालिक प्रतिकृति परमाणु लेखन संचालन के माध्यम से "शून्य डेटा हानि" की गारंटी देती है, जहां स्थानीय और दूरस्थ भंडारण दोनों द्वारा स्वीकार किए जाने तक लेखन संचालन को पूर्ण नहीं माना जाता है। अधिकांश एप्लिकेशन आगे के काम के साथ आगे बढ़ने से पहले लिखित लेन-देन के पूरा होने की प्रतीक्षा करते हैं, इसलिए समग्र प्रदर्शन अधिकतम कम हो जाता है। स्वाभाविक रूप से, प्रदर्शन दूरी के अनुपात में कम हो जाता है, क्योंकि न्यूनतम लैटेंसी (इंजीनियरिंग) प्रकाश की गति से निर्धारित होती है। 10 किमी की दूरी के लिए, सबसे तेज़ संभव राउंडट्रिप (वापसी) में 67 μs लगते हैं, जबकि एक संपूर्ण स्थानीय कैश्ड लेखन लगभग 10–20 μs में पूरा होता है।

अतुल्यकालिक आई/ओ प्रतिकृति में, जैसे ही स्थानीय संग्रहण इसे स्वीकार करता है, लेखन कार्य को पूर्ण माना जाता है। असंबद्ध संग्रहण को कम अंतराल के साथ अपडेट किया जाता है। स्थानीय संग्रहण विफलता के स्थिति में, दूरस्थ संग्रहण में डेटा की वर्तमान प्रतिलिपि होने की गारंटी नहीं है (नवीनतम डेटा नष्ट कर सकता है) लेकिन प्रदर्शन अधिक बढ़ गया है।

अर्ध-तुल्‍यकालिक प्रतिकृति सामान्य रूप से स्थानीय भंडारण द्वारा स्वीकार किए जाने और दूरस्थ सर्वर द्वारा प्राप्त या लॉग किए जाने पर एक लेखन संचालन को पूरा करती है। वास्तविक दूरस्थ लेखन अतुल्यकालिक रूप से किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप अपेक्षाकृत अधिक प्रदर्शन होता है, लेकिन दूरस्थ भंडारण स्थानीय भंडारण से मध्यम हो जाएगा, ताकि स्थानीय भंडारण विफलता के स्थिति में स्थायित्व (अर्थात, निर्बाध पारदर्शिता) की कोई गारंटी न हो।[citation needed]

समय-समय पर प्रतिकृति आवधिक स्नैपशॉट (कंप्यूटर भंडारण) उत्पन्न करती है जो प्राथमिक भंडारण के अतिरिक्त दोहराए जाते हैं। इसका उद्देश्य संपूर्ण खंड के अतिरिक्त केवल परिवर्तित डेटा को दोहराना है। चूंकि इस पद्धति का उपयोग करके कम जानकारी को प्रतिकृति किया जाता है, इसलिए फाइबरऑप्टिक लाइनों के अतिरिक्त iSCSI या टी1 जैसे कम खर्चीले बैंडविड्थ लिंक पर प्रतिकृति हो सकती है।

कार्यान्वयन

Main article: वितरित दोष-सहिष्णु फ़ाइल सिस्टम और वितरित समानांतर दोष-सहिष्णु फ़ाइल सिस्टम।

कई वितरित फ़ाइल सिस्टम दोष उपेक्ष्य त्रुटि सुनिश्चित करने और विफलता के एक बिंदु से बचने के लिए प्रतिकृति का उपयोग करते हैं।

जब असंबद्ध प्रतिकृति विफल हो जाती है या संपर्क नष्ट कर देता है तो कई व्यावसायिक तुल्‍यकालिक प्रतिकृति सिस्टम स्थिर नहीं होते हैं - व्यवहार जो शून्य डेटा हानि की गारंटी देता है - लेकिन स्थानीय रूप से संचालित करने के लिए आगे बढ़ता है, वांछित शून्य पुनर्प्राप्ति बिंदु उद्देश्य नष्ट कर देता है।

लैटेंसी द्वारा लगाई गई सीमाओं को संबोधित करने के लिए वाइड-एरिया नेटवर्क (डब्ल्यूएएन) अनुकूलन की तकनीकों को लागू किया जा सकता है।

फ़ाइल-आधारित प्रतिकृति

फ़ाइल-आधारित प्रतिकृति संग्रहण ब्लॉक स्तर के अतिरिक्त तार्किक स्तर (अर्थात, व्यक्तिगत डेटा फ़ाइलें) पर डेटा प्रतिकृति आयोजित करती है। इसे करने के कई अलग-अलग तरीके हैं, जो लगभग विशेष रूप से सॉफ्टवेयर पर निर्भर करते हैं।

कर्नेल ड्राइवर के साथ कैप्चर (अधिकृत) करें

एक कर्नेल ड्राइवर (विशेष रूप से एक फ़िल्टर ड्राइवर) का उपयोग फ़ाइल सिस्टम फ़ंक्शंस में कॉल को बीच में रोकने के लिए किया जा सकता है, किसी भी गतिविधि को कैप्चर करने के रूप में होता है। यह उसी प्रकार की तकनीक का उपयोग करता है जो वास्तविक समय (रियल-टाइम) सक्रिय वायरस जाँचकर्ता नियोजित करते हैं। इस स्तर पर, तार्किक फाइल संक्रिया को कैप्चर किया जाता है जैसे फाइल ओपन, राइट, डिलीट, आदि। कर्नेल ड्राइवर इन कमांड्स को दूसरी प्रक्रिया में प्रसारित करता है, सामान्य रूप से एक नेटवर्क पर एक अलग मशीन पर, जो स्त्रोत मशीन के संक्रिया की अनुकरण करेगा। ब्लॉक-स्तरीय संग्रहण प्रतिकृति की तरह, फ़ाइल-स्तरीय प्रतिकृति तुल्‍यकालिक और अतुल्यकालिक मोड दोनों की स्वीकृति देती है। तुल्‍यकालिक मोड में, स्रोत मशीन पर लेखन संचालन आयोजित किया जाता है और तब तक होने की स्वीकृति नहीं दी जाती जब तक कि गंतव्य मशीन ने सफल प्रतिकृति को स्वीकार नहीं किया हो। फ़ाइल प्रतिकृति उत्पादों के साथ तुल्‍यकालिक मोड कम सामान्य है, हालांकि कुछ समाधान सम्मिलित हैं।

फ़ाइल-स्तरीय प्रतिकृति समाधान फ़ाइल के स्थान और प्रकार के आधार पर प्रतिकृति के बारे में सूचित निर्णय लेने की स्वीकृति देता है। उदाहरण के लिए, अस्थायी फ़ाइलें या फ़ाइल सिस्टम के भाग जिनका कोई व्यावसायिक मूल्य नहीं है, को बाहर रखा जा सकता है। प्रेषित डेटा भी अधिक सूक्ष्म हो सकता है; यदि कोई एप्लिकेशन 100 बाइट्स लिखता है, तो पूर्ण डिस्क ब्लॉक (सामान्य रूप से 4,096 बाइट्स) के अतिरिक्त केवल 100 बाइट्स प्रसारित होते हैं। यह स्रोत मशीन से भेजे गए डेटा की मात्रा और गंतव्य मशीन पर भंडारण भार को अधिकतम कम कर देता है।

इस सॉफ़्टवेयर-सिर्फ समाधान की कमियों में ऑपरेटिंग सिस्टम स्तर पर कार्यान्वयन और रखरखाव की आवश्यकता और मशीन की प्रसंस्करण शक्ति पर बढ़ा हुआ भार सम्मिलित है।

फाइल सिस्टम जर्नल प्रतिकृति

इसी तरह डेटाबेस लेन-देन लॉग के लिए, कई फाइल सिस्टम में जर्नलिंग फाइल सिस्टम की उनकी गतिविधि की क्षमता होती है। जर्नल को समय-समय पर या वास्तविक समय में स्ट्रीमिंग द्वारा किसी अन्य मशीन पर भेजा जा सकता है। प्रतिकृति पक्ष पर, फ़ाइल सिस्टम संशोधनों को वापस चलाने के लिए जर्नल का उपयोग किया जा सकता है।

उल्लेखनीय कार्यान्वयनों में से एक माइक्रोसॉफ्ट का सिस्टम केंद्र डेटा सुरक्षा प्रबंधक (डीपीएम) है, जिसे 2005 में प्रकाशित किया गया था, जो समय-समय पर अपडेट करता है लेकिन रीयल-टाइम प्रतिकृति प्रदान नहीं करता है।[citation needed]

बैच प्रतिकृति

यह स्रोत और गंतव्य फाइल सिस्टम की तुलना करने और यह सुनिश्चित करने की प्रक्रिया है कि गंतव्य स्रोत से मेल करता है। मुख्य लाभ यह है कि ऐसे समाधान सामान्य रूप से मुफ्त या सस्ते होते हैं। नकारात्मक पक्ष यह है कि उन्हें समकालिक करने की प्रक्रिया अधिकतम प्रणाली- प्रकृष्ट है, और फलस्वरूप यह प्रक्रिया सामान्य रूप से कभी-कभी चलती है।

उल्लेखनीय कार्यान्वयन में से एक rsync है।

फ़ाइल के अंदर प्रतिकृति

पेजिंग ऑपरेटिंग सिस्टम में, वर्तनी लैटेंसी को कम करने के लिए पेजिंग फ़ाइल के पेजों को कभी-कभी ट्रैक के अंदर प्रतिकृति किया जाता है।

आईबीएम के वीएसएएम में, वर्तनी लैटेंसी को कम करने के लिए सूचकांक डेटा को कभी-कभी एक ट्रैक के अंदर प्रतिकृति किया जाता है।

वितरित साझा स्मृति प्रतिकृति

प्रतिकृति का उपयोग करने का दूसरा उदाहरण वितरित साझा मेमोरी सिस्टम में दिखाई देता है, जहां सिस्टम के कई बिंदु मेमोरी के समान पेज (कंप्यूटर मेमोरी) को साझा करते हैं। इसका सामान्य रूप से तात्पर्य है कि प्रत्येक बिंदु के पास इस पृष्ठ की एक अलग प्रति (प्रतिकृति) है।

प्राथमिक-बैकअप और बहु-प्राथमिक प्रतिकृति

प्रतिकृति के कई उत्कृष्ट दृष्टिकोण एक प्राथमिक-बैकअप मॉडल पर आधारित होते हैं जहां एक उपकरण या प्रक्रिया का एक या अधिक अन्य प्रक्रियाओं या उपकरणों पर एकपक्षीय नियंत्रण होता है। उदाहरण के लिए, प्राथमिक कुछ संगणना कर सकता है, एक बैकअप (अतिरिक्त) प्रक्रिया के अपडेट के लॉग को स्ट्रीम कर सकता है, जो प्राथमिक के विफल होने पर इसे नियंत्रित कर सकता है। यह दृष्टिकोण डेटाबेस की नकल करने के लिए सामान्य है, इस जोखिम के होने पर भी कि यदि विफलता के समय लॉग का एक भाग नष्ट कर जाता है, तो बैकअप प्राथमिक के समान स्थिति में नहीं हो सकता है, और तब लेनदेन नष्ट कर सकता है।

प्राथमिक-बैकअप योजनाओं की एक दोष यह है कि केवल एक ही वास्तविकता प्रदर्शन में संचालन कर रही है। दोष-उपेक्ष्य त्रुटि प्राप्त होती है, लेकिन समान बैकअप प्रणाली कीमत को दोगुना कर देती है। इस कारण से c. प्रारंभ कर रहे हैं, 1985 वितरित सिस्टम अनुसंधान समुदाय ने डेटा की प्रतिकृति के वैकल्पिक तरीकों का पता लगाना प्रारंभ किया। इस कार्य का एक परिणाम योजनाओं का उद्भव था जिसमें प्रतिकृतियों का एक समूह सहयोग कर सकता था, जिसमें प्रत्येक प्रक्रिया एक बैकअप के रूप में कार्य करती थी जबकि कार्यभार का एक भाग भी ग्रहण करती थी।

कंप्यूटर वैज्ञानिक जिम ग्रे (कंप्यूटर वैज्ञानिक) ने लेन-देन मॉडल के तहत बहु-प्राथमिक प्रतिकृति योजनाओं का विश्लेषण किया और ''द डेंजरस ऑफ़ रेप्लिकेशन एंड ए सॉल्यूशन'' के प्रस्ताव के बारे में व्यापक रूप से उद्धृत पेपर को प्रकाशित किया।[10][11] उन्होंने तर्क दिया कि जब तक डेटा किसी प्राकृतिक तरीके से विभाजित नहीं होता है ताकि डेटाबेस को एन एन असंबद्ध उप-डेटाबेस के रूप में माना जा सके, समरूपता नियंत्रण अंतर्द्वन्द्व के परिणामस्वरूप गंभीरता से विकृत आएगी और प्रतिकृतियों का समूह संभवयतः एन के कार्य के रूप में मंद हो जाएगा। ग्रे ने सुझाव दिया कि सबसे सामान्य दृष्टिकोणों के परिणामस्वरूप ओ (एन³) के रूप में विकृत की संभावना है। उनका समाधान, जो डेटा को विभाजित करना है, केवल उन स्थितियों में व्यवहार्य है जहां डेटा में वास्तव में एक प्राकृतिक विभाजन कुंजी होती है।

1985-1987 में, आभासी तुल्यकालन मॉडल प्रस्तावित किया गया था और एक व्यापक रूप से अपनाए गए मानक के रूप में निर्गत (इसका उपयोग आइसिस टूलकिट, होरस, ट्रांसिस, एन्सेम्बल, टोटेम, स्प्रेड, सी-एन्सेम्बल, फीनिक्स और क्विकसिल्वर सिस्टम में किया गया था, और यह, सीओआरबीए दोष-उपेक्ष्य त्रुटि कंप्यूटिंग मानक का आधार है)। आभासी तुल्यकालन एक बहु-प्राथमिक दृष्टिकोण की स्वीकृति देता है जिसमें प्रक्रियाओं का एक समूह अनुरोध प्रसंस्करण के कुछ स्वरूप को समानांतर करने के लिए सहयोग करता है। योजना का उपयोग केवल कुछ प्रकार के इन-मेमोरी डेटा के लिए किया जा सकता है, लेकिन समूह के आकार में रैखिक गति प्रदान कर सकता है।

कई आधुनिक उत्पाद समान योजनाओं का समर्थन करते हैं। उदाहरण के लिए, स्प्रेड टूलकिट इसी आभासी तुल्यकालन मॉडल का समर्थन करता है और इसका उपयोग बहु-प्राथमिक प्रतिकृति योजना को प्रयोग करने के लिए किया जा सकता है; इस तरीके से सी-एन्सेम्बल या क्विकसिल्वर का उपयोग करना भी संभव होगा। WANdisco सक्रिय प्रतिकृति की स्वीकृति देता है जहां नेटवर्क पर प्रत्येक बिंदु एक शुद्ध प्रतिलिपि या प्रतिकृति है और इसलिए नेटवर्क पर प्रत्येक बिंदु एक समय में सक्रिय होता है; यह योजना व्यापक क्षेत्र नेटवर्क (डब्ल्यूएएन) में उपयोग के लिए अनुकूलित है।

यह भी देखें


संदर्भ

  1. ↑ Mansouri, Najme, Gholam, Hosein Dastghaibyfard, and Ehsan Mansouri. "Combination of data replication and scheduling algorithm for improving data availability in Data Grids", Journal of Network and Computer Applications (2013)
  2. ↑ V. Andronikou, K. Mamouras, K. Tserpes, D. Kyriazis, T. Varvarigou, "Dynamic QoS-aware Data Replication in Grid Environments", Elsevier Future Generation Computer Systems - The International Journal of Grid Computing and eScience, 2012
  3. ↑ "बैकअप और प्रतिकृति: क्या अंतर है?". Zerto. February 6, 2012.
  4. ↑ Marton Trencseni, Attila Gazso (2009). "कीस्पेस: लगातार दोहराया गया, अत्यधिक उपलब्ध की-वैल्यू स्टोर". Retrieved 2010-04-18.
  5. ↑ Mike Burrows (2006). "लूज़ली-कपल्ड डिस्ट्रिब्यूटेड सिस्टम्स के लिए चब्बी लॉक सर्विस". Archived from the original on 2010-02-09. Retrieved 2010-04-18.
  6. ↑ Birman, K.; Joseph, T. (1987-11-01). "वितरित प्रणालियों में आभासी तुल्यकालन का शोषण". Proceedings of the eleventh ACM Symposium on Operating systems principles. SOSP '87. New York, NY, USA: Association for Computing Machinery: 123–138. doi:10.1145/41457.37515. ISBN 978-0-89791-242-6.
  7. ↑ "Replication -- Conflict Resolution". ITTIA DB SQLTM उपयोगकर्ता गाइड. ITTIA L.L.C. Archived from the original on 24 November 2018. Retrieved 21 October 2016.
  8. ↑ Dragan Simic; Srecko Ristic; Slobodan Obradovic (April 2007). "वितरित संबंधपरक डेटाबेस के साथ WEB अनुप्रयोगों के प्राप्त प्रदर्शन स्तरों का मापन" (PDF). Electronics and Energetics. Facta Universitatis. p. 31–43. Retrieved 30 January 2014.
  9. ↑ Mokadem Riad; Hameurlain Abdelkader (December 2014). "डेटा ग्रिड सिस्टम में प्रदर्शन उद्देश्य के साथ डेटा प्रतिकृति रणनीतियाँ: एक सर्वेक्षण" (PDF). Internal journal of grid and utility computing. Underscience Publisher. p. 30–46. Retrieved 18 December 2014.
  10. ↑ "The Dangers of Replication and a Solution"
  11. ↑ Proceedings of the 1999 ACM SIGMOD International Conference on Management of Data: SIGMOD '99, Philadelphia, PA, US; June 1–3, 1999, Volume 28; p. 3.

श्रेणी: डेटा तुल्यकालन श्रेणी: दोष-सहिष्णु कंप्यूटर सिस्टम

Retrieved from ‘https://www.vigyanwiki.in/index.php?title=प्रतिकृति_(कंप्यूटिंग)&oldid=60220’