Wstęp do LVM
Linux Volume Manager (LVM) to zaawansowane narzędzie służące do zarządzania przestrzenią dyskową w systemach opartych na jądrze Linux. Jego główną zaletą jest umożliwienie elastycznego tworzenia, modyfikowania i usuwania woluminów logicznych, bez bezpośredniego wiązania ich z fizycznymi nośnikami danych. Dzięki LVM administratorzy uzyskują większą swobodę w zarządzaniu pamięcią, co przekłada się na lepszą skalowalność i ochronę danych, zwłaszcza w rozbudowanych środowiskach serwerowych.
W tym poradniku krok po kroku omówimy proces konfiguracji i wykorzystania LVM na serwerze z systemem Ubuntu 18.04. Zgłębimy podstawowe koncepcje, takie jak grupy woluminów, woluminy logiczne i woluminy fizyczne, a następnie przejdziemy do praktycznych przykładów użycia komend LVM.
Proces Konfiguracji LVM
Tworzenie Grup Woluminów
Grupa woluminów jest zbiorem logicznym, który powstaje z jednego lub większej liczby fizycznych nośników. Aby utworzyć taką grupę, postępuj według poniższych wytycznych:
1. Zidentyfikuj dostępne urządzenia pamięci masowej, posługując się komendą:
sudo fdisk -l
2. Utwórz nową grupę woluminów za pomocą komendy:
sudo vgcreate nazwa_grupy_vol urządzenie1 urządzenie2 ...
W powyższym poleceniu, zastąp „nazwa_grupy_vol” wybraną przez Ciebie nazwą dla nowej grupy woluminów, a „urządzenie1”, „urządzenie2” i kolejne – rzeczywistymi ścieżkami do fizycznych urządzeń.
Kreowanie Woluminów Logicznych
Wolumin logiczny to wydzielona część przestrzeni dyskowej w ramach grupy woluminów. Aby go utworzyć, wykonaj poniższe kroki:
1. Stwórz wolumin logiczny za pomocą polecenia:
sudo lvcreate -L rozmiar_vol -n nazwa_vol nazwa_grupy_vol
Tutaj, zamień „rozmiar_vol” na pożądaną pojemność woluminu, „nazwa_vol” na jego nazwę, a „nazwa_grupy_vol” na nazwę grupy woluminów, w której ma być utworzony wolumin.
2. Sformatuj nowo utworzony wolumin logiczny, wybierając odpowiedni system plików:
sudo mkfs.<system_plików> /dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol
W miejscu „<system_plików>” wpisz nazwę systemu plików, a „/dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol” zamień na ścieżkę do utworzonego woluminu.
Montowanie Woluminów Logicznych
Aby móc korzystać z danych na woluminie logicznym, musisz go zamontować w systemie plików. Wykonaj to, stosując następujące instrukcje:
1. Przygotuj punkt montowania, posługując się komendą:
sudo mkdir /ścieżka/do/punktu_mont
Zastąp „/ścieżka/do/punktu_mont” żądaną lokalizacją punktu montowania.
2. Zamontuj wolumin logiczny w przygotowanym punkcie montowania:
sudo mount /dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol /ścieżka/do/punktu_mont
Upewnij się, że „/dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol” odpowiada ścieżce do woluminu, a „/ścieżka/do/punktu_mont” – lokalizacji punktu montowania.
Zarządzanie Woluminami LVM
Zwiększanie Woluminów Logicznych
Gdy potrzebujesz więcej przestrzeni, możesz łatwo zwiększyć rozmiar istniejącego woluminu, postępując zgodnie z instrukcjami:
1. Dodaj kolejne fizyczne urządzenie do istniejącej grupy woluminów:
sudo vgextend nazwa_grupy_vol urządzenie_d
„nazwa_grupy_vol” to nazwa grupy, a „urządzenie_d” to ścieżka do nowego urządzenia.
2. Rozszerz wolumin logiczny:
sudo lvextend -L nowy_rozmiar /dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol
Zamień „nowy_rozmiar” na docelowy rozmiar, a „/dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol” na ścieżkę do woluminu.
Zmniejszanie Woluminów Logicznych
Zmniejszenie rozmiaru woluminu logicznego również jest możliwe. Pamiętaj, aby:
1. Upewnić się, że system plików na woluminie nie jest w użyciu (nie jest zamontowany).
2. Zmniejszyć wolumin logiczny, używając komendy:
sudo lvreduce -L nowy_rozmiar /dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol
„nowy_rozmiar” to docelowy rozmiar, a „/dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol” to ścieżka do woluminu.
Usuwanie Woluminów Logicznych
Kiedy wolumin nie jest już potrzebny, możesz go usunąć. Pamiętaj o:
1. Odmontowaniu wszystkich systemów plików, które na nim bazują.
2. Usunięciu woluminu za pomocą komendy:
sudo lvremove /dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol
Zastąp „/dev/nazwa_grupy_vol/nazwa_vol” właściwą ścieżką do usuwanego woluminu.
Zalety Stosowania LVM
- Elastyczność: Możliwość łatwego dostosowywania rozmiaru woluminów logicznych bez konieczności formatowania czy ponownego partycjonowania.
- Skalowalność: Proste powiększanie przestrzeni dyskowej przez dodawanie nowych urządzeń, bez wpływu na działanie istniejących woluminów.
- Bezpieczeństwo Danych: Funkcja tworzenia migawek, pozwalająca na wykonywanie kopii zapasowych danych w czasie rzeczywistym.
- Proste Zarządzanie: Scentralizowane zarządzanie wszystkimi nośnikami danych za pomocą intuicyjnych komend.
Przykładowe Zastosowania LVM
LVM znajduje szerokie zastosowanie w różnorodnych scenariuszach, takich jak:
- Rozbudowa Pamięci: Dynamiczne zwiększanie pojemności woluminów logicznych w odpowiedzi na rosnące potrzeby.
- Migracja Danych: Przenoszenie danych między fizycznymi nośnikami bez konieczności ich przeformatowywania.
- Zaawansowane Partycjonowanie: Tworzenie skomplikowanych struktur partycji z różnymi poziomami dostępu i zabezpieczeń.
- Zarządzanie RAID: Integracja z macierzami RAID w celu zapewnienia wyższej niezawodności i ochrony danych.
Często Zadawane Pytania
1. Jak LVM różni się od tradycyjnego partycjonowania?
LVM wprowadza warstwę abstrakcji między fizycznymi dyskami a partycjami logicznymi, co pozwala na elastyczne zarządzanie nimi, bez względu na ich fizyczne rozmieszczenie.
2. Czym jest pula fizyczna?
Pula fizyczna to zbiór niewykorzystanej przestrzeni wszystkich fizycznych urządzeń w danej grupie woluminów, która może być przeznaczona na tworzenie nowych woluminów logicznych.
3. Jaka jest różnica między migawką a klonem woluminu logicznego?
Migawka to tymczasowy obraz stanu woluminu, który nie zajmuje dodatkowej przestrzeni, natomiast klon to pełna kopia woluminu, która zajmuje tyle miejsca, co oryginał.
4. Czy LVM współpracuje z RAID?
Tak, LVM doskonale integruje się z macierzami RAID, zapewniając dodatkową ochronę i nadmiarowość.
5. Jak utworzyć zrównoważoną grupę woluminów?
Aby grupa była zrównoważona, dodaj do niej fizyczne urządzenia o zbliżonej pojemności i wydajności.
6. Czy LVM może być używany w środowiskach wirtualnych?
Tak, LVM jest szeroko stosowany w środowiskach wirtualnych, gdzie oferuje elastyczne i wydajne zarządzanie pamięcią masową.
newsblog.pl
Maciej – redaktor, pasjonat technologii i samozwańczy pogromca błędów w systemie Windows. Zna Linuxa lepiej niż własną lodówkę, a kawa to jego główne źródło zasilania. Pisze, testuje, naprawia – i czasem nawet wyłącza i włącza ponownie. W wolnych chwilach udaje, że odpoczywa, ale i tak kończy z laptopem na kolanach.