نسخ القرص

في مجال تخزين البيانات ، تُعرف عملية نسخ الأقراص بأنها نسخ وحدات التخزين المنطقية على أقراص صلبة فعلية منفصلة في الوقت الفعلي لضمان استمرارية التوافر . وتُستخدم هذه التقنية بشكل شائع في نظام RAID 1. وحدة التخزين المنسوخة هي تمثيل منطقي كامل لنسخ وحدات التخزين المنفصلة.

في سياق استعادة البيانات بعد الكوارث ، يُشار إلى نسخ البيانات عبر مسافات طويلة باسم نسخ التخزين . وبحسب التقنيات المستخدمة، يمكن إجراء النسخ بشكل متزامن ، أو غير متزامن ، أو شبه متزامن، أو في نقطة زمنية محددة. ويتم تفعيل النسخ عبر برنامج صغير مُدمج في وحدة تحكم مصفوفة الأقراص أو عبر برنامج الخادم . وعادةً ما يكون حلاً احتكارياً، غير متوافق بين مختلف موردي أجهزة تخزين البيانات.

عادةً ما تكون عملية النسخ المتطابق متزامنة فقط. وتحقق الكتابة المتزامنة عادةً هدف نقطة استعادة (RPO) يتمثل في عدم فقدان أي بيانات. ويمكن أن تحقق عملية النسخ غير المتزامنة هدف نقطة استعادة (RPO) في غضون ثوانٍ معدودة، بينما توفر الطرق الأخرى هدف نقطة استعادة (RPO) يتراوح من بضع دقائق إلى عدة ساعات.

يختلف النسخ المتطابق للقرص عن نسخ الملفات الذي يعمل على مستوى الملف، ولقطات القرص حيث لا تتم إعادة مزامنة صور البيانات مع أصولها.

عادةً ما تُوفّر خاصية النسخ المتطابق إما في حلول الأجهزة مثل مصفوفات الأقراص ، أو في برامج نظام التشغيل (مثل أداة mdadm وأداة تعيين الأجهزة في لينكس ). ^{[ 1 ] [ 2 ]} بالإضافة إلى ذلك، توفر أنظمة الملفات مثل Btrfs و ZFS خاصية النسخ المتطابق للبيانات بشكل متكامل. ^{[ 3 ] [ 4 ]} وتتمتع أنظمة Btrfs وZFS بمزايا إضافية، حيث تحافظ على سلامة البيانات والبيانات الوصفية، مما يُمكّنها من اكتشاف النسخ التالفة من الكتل، واستخدام البيانات المنسوخة لاستعادة البيانات من الكتل الصحيحة. ^{[ 5 ]}

توجد عدة سيناريوهات لما يحدث عند تعطل قرص تخزين. في نظام التبديل السريع ، عند تعطل قرص، يقوم النظام عادةً بتشخيص العطل وإرسال إشارة بذلك. قد تقوم الأنظمة المتطورة بتفعيل قرص احتياطي سريع تلقائيًا ، وتستخدم القرص النشط المتبقي لنسخ البيانات إليه. أو بدلاً من ذلك، يتم تثبيت قرص جديد ونسخ البيانات إليه. أما في الأنظمة الأقل تطورًا، فيستمر تشغيل النظام على القرص المتبقي إلى حين تركيب قرص احتياطي.

تُسمى عملية نسخ البيانات من جانب واحد من زوج المرآة إلى الجانب الآخر بإعادة البناء أو، بشكل أقل شيوعًا، إعادة التزوير . ^{[ 6 ]}

يمكن إجراء النسخ المتطابق بين المواقع عبر وصلات بيانات سريعة، مثل وصلات الألياف الضوئية، التي  تحافظ على أداء كافٍ لدعم النسخ المتطابق في الوقت الفعلي على مسافات تصل إلى 500 متر تقريبًا. أما المسافات الأطول أو الوصلات الأبطأ فتعتمد على نظام نسخ غير متزامن. بالنسبة لأنظمة استعادة البيانات عن بُعد في حالات الكوارث، قد لا يتم هذا النسخ المتطابق بواسطة أنظمة متكاملة، بل ببساطة عبر تطبيقات إضافية على الأجهزة الأساسية والاحتياطية.

إضافةً إلى توفير نسخة احتياطية من البيانات لضمان استمرارية الخدمة في حال تعطل الأجهزة، تتيح خاصية النسخ المتطابق للأقراص إمكانية الوصول إلى كل قرص على حدة لأغراض القراءة. في بعض الحالات، يُمكن لهذا أن يُحسّن الأداء بشكل ملحوظ، حيث يُمكن للنظام اختيار القرص الأنسب للوصول إلى البيانات المطلوبة في كل عملية قراءة. يكتسب هذا أهمية خاصة عند وجود عدة مهام تتنافس على البيانات الموجودة على القرص نفسه، مما يُقلل من ظاهرة التبديل المُفرط بين المهام (حيث يستغرق التبديل بين المهام وقتًا أطول من المهمة نفسها). يُعد هذا عاملًا بالغ الأهمية في تكوينات الأجهزة التي تستخدم البيانات الموجودة على القرص بشكل متكرر.

• حجم استمرارية الأعمال – مصطلح شركة EMC للإشارة إلى النسخ الاحتياطية من البيانات في مصفوفة الأقراص 
• استنساخ القرص
• جهاز الكتلة المكررة الموزعة (DRBD)
• موقع مرآة
• تخزين مستقر