The OpenNET Project

 
Поиск (теги):    НОВОСТИ (+) КОНТЕНТ WIKI MAN'ы ФОРУМ twitter

Каталог документации / Раздел "Документация для Linux" (Архив | Для печати)

Повесть о Linux и LVM (Logical Volume Manager).
Автор: Иван Песин

Оригинал: Russian Linux Gazette

Содержание

  1. Введение
  2. Терминология
  3. Работа с LVM
    1. Инициализация дисков и разделов
    2. Создание группы томов
    3. Активация группы томов
    4. Удаление группы томов
    5. Добавление физических томов в группу томов
    6. Удаление физических томов из группы томов
    7. Создание логического тома
    8. Удаление логических томов
    9. Увеличение логических томов
    10. Уменьшение размера логического тома
    11. Перенос данных с физического тома
  4. Примеры
    1. Настройка LVM на трех SCSI дисках
    2. Создание логического тома
    3. Создание файловой системы
    4. Создание логического тома с "расслоением"
    5. Добавление нового диска
    6. Резервное копирование при помощи "снапшотов"
    7. Удаление диска из группы томов
    8. Перенос группы томов на другую систему
    9. Конвертация корневой файловой системы в LVM
    10. Организация корневой файловой системы в LVM для дистрибутива ALT Master 2.2
  5. Заключение

Введение.

Цель статьи -- описать процесс установки и использования менеджера логических томов на Linux-системе. LVM (Logical Volume Manager), менеджер логических томов -- это система управления дисковым пространством, абстрагирующаяся от физических устройств. Она позволяет эффективно использовать и легко управлять дисковым пространством. LVM обладает хорошей масштабируемостью, уменьшает общую сложность системы. У логических томов, созданных с помощью LVM, можно легко изменить размер, а их названия могут нести большую смысловую нагрузку, в отличие от традиционных /dev/sda, /dev/hda ...

Реализации менеджеров логических томов существуют практически во всех UNIX-подобных операционных системах. Зачастую они сильно отличаются в реализации, но все они основаны на одинаковой идее и преследуют аналогичные цели. Одна из основных реализаций была выполнена Open Software Foundation (OSF) и сейчас входит в состав многих систем, например IBM AIX, DEC Tru64, HP/UX. Она же послужила и основой для Linux-реализации LVM.

Данная статья является переработкой и дополнением LVM-HOWTO.

Терминология.

Поскольку система управления логическими томами использует собственную модель представления дискового пространства, нам будет необходимо определиться с терминами и взаимосвязями понятий. Рассмотрим схему, основанную на диаграмме Эрика Бегфорса (Erik Bеgfors), приведенную им в списке рассылки linux-lvm. Она демонстрирует взаимосвязь понятий системы LVM:

sda1     sda2     sdb     sdc       <-- PV
 |        |        |       |
 |        |        |       |
 +--------+- VG00 -+-------+        <-- VG
              |
 +-------+-------+---------+
 |       |       |         |
root    usr     home      var       <-- LV
 |       |       |         | 
ext3 reiserfs reiserfs    xfs       <-- Файловые системы

Обозначения и понятия:

Давайте теперь соединим все эти понятия в общую картину. Пусть у нас имеется группа томов VG00 с размером физического экстента 4Мб. В эту группу мы добавляем два раздела, /dev/hda1 и /dev/hdb1. Эти разделы становятся физическими томами, например PV1 и PV2 (символьные имена присваивает администратор, так что они могут быть более осмысленными). Физические тома делятся на 4-х мегабайтные порции данных, т.к. это размер логического экстента. Диски имеют разный размер: PV1 получается размером в 99 экстентов, а PV2 -- размером в 248 экстентов. Теперь можно приступать к созданию логических томов, размером от 1 до 347 (248+99) экстентов. При создании логического тома, определяется отображение между логическими и физическими экстентами. Например, логический экстент 1 может отображаться в физический экстент 51 тома PV1. В этом случае, данные, записанные в первые 4Мб логического экстента 1, будут в действительности записаны в 51-й экстент тома PV1.

Администратор может выбрать алгоритм отображения логических экстентов в физические. На данный момент доступны два алгоритма:

  1. Линейное отображение последовательно назначает набор физических экстентов области логического тома, т.е. LE 1 - 99 отображаются на PV1, а LE 100 - 347 -- на PV2.
  2. "Расслоенное" (striped) отображение разделяет порции данных логических экстентов на определенное количество физических томов. То есть:

    1-я порция данных LE[1] -> PV1[1],

    2-я порция данных LE[1] -> PV2[1],

    3-я порция данных LE[1] -> PV3[1],

    4-я порция данных LE[1] -> PV1[2], и т.д.

Похожая схема используется в работе RAID нулевого уровня. В некоторых ситуациях этот алгоритм отображения позволяет увеличить производительность логического тома. Однако он имеет значительное ограничение: логический том с данным отображением не может быть расширен за пределы физических томов, на которых он изначально и создавался.

Великолепная возможность, предоставляемая системой LVM -- это "снапшоты". Они позволяют администратору создавать новые блочные устройства с точной копией логического тома, "замороженного" в какой-то момент времени. Обычно это используется в пакетных режимах. Например, при создании резервной копии системы. Однако при этом вам не будет нужно останавливать работающие задачи, меняющие данные на файловой системе. Когда необходимые процедуры будут выполнены, системный администратор может просто удалить устройство-"снапшот". Ниже мы рассмотрим работу с таким устройством.

Работа с LVM

Давайте теперь рассмотрим задачи, стоящие перед администратором LVM системы. Помните, что для работы с системой LVM ее нужно инициализировать командами:

# vgscan
# vgchange -ay

Первая команда сканирует диски на предмет наличия групп томов, вторая активирует все найденные группы томов. Аналогично для завершения всех работ, связанных с LVM, нужно выполнить деактивацию групп:

# vgchange -an

Первые две строки нужно будет поместить в скрипты автозагрузки (если их там нет), а последнюю можно дописать в скрипт shutdown.

Инициализация дисков и разделов

Перед использованием диска или раздела в качестве физического тома необходимо его инициализировать:

Для целого диска:

# pvcreate /dev/hdb

Эта команда создает в начале диска дескриптор группы томов.

Если вы получили ошибку инициализации диска с таблицей разделов -- проверьте, что работаете именно с нужным диском, и когда полностью будете уверены в том, что делаете, выполните следующие команды

# dd if=/dev/zero of=/dev/diskname bs=1k count=1
# blockdev --rereadpt /dev/diskname

Эти команды уничтожат таблицу разделов на целевом диске.

Для разделов:

Установите программой fdisk тип раздела в 0x8e.

 # pvcreate /dev/hdb1

Команда создаст в начале раздела /dev/hdb1 дескриптор группы томов.

Создание группы томов

Для создания группы томов используется команда 'vgcreate'

# vgcreate vg00  /dev/hda1 /dev/hdb1 

Замечание: если вы используете devfs важно указывать полное имя в devfs, а не ссылку в каталоге /dev. Таким образом приведенная команда должна выглядеть в системе с devfs так:

# vgcreate vg00  /dev/ide/host0/bus0/target0/lun0/part1 /dev/ide/host0/bus0/target1/lun0/part1

Кроме того, вы можете задать размер экстента при помощи ключа "-s", если значение по умолчанию в 32Мб вас не устраивает. Можно, также, указать ограничения возможного количества физических и логических томов.

Активация группы томов

После перезагрузки системы или выполнения команды vgchange -an, ваши группы томов и логические тома находятся в неактивном состоянии. Для их активации необходимо выполнить команду

# vgchange -a y vg00

Удаление группы томов

Убедитесь, что группа томов не содержит логических томов. Как это сделать, показано в следующих разделах.

Деактивируйте группу томов:

# vgchange -a n vg00

Теперь можно удалить группу томов командой:

# vgremove vg00

Добавление физических томов в группу томов

Для добавления предварительно инициализированного физического тома в существующую группу томов используется команда 'vgextend':

# vgextend vg00 /dev/hdc1
                ^^^^^^^^^ новый физический том

Удаление физических томов из группы томов

Убедитесь, что физический том не используется никакими логическими томами. Для этого используйте команду 'pvdisplay':

# pvdisplay /dev/hda1
--- Physical volume ---
   PV Name            /dev/hda1
   VG Name            vg00
   PV Size            1.95 GB / NOT usable 4 MB [LVM: 122 KB]
   PV#                1
   PV Status          available
   Allocatable        yes (but full)
   Cur LV             1
   PE Size (KByte)    4096
   Total PE           499
   Free PE            0
   Allocated PE       499
   PV UUID            Sd44tK-9IRw-SrMC-MOkn-76iP-iftz-OVSen7

Если же физический том используется, вам нужно будет перенести данные на другой физический том. Эта процедура будет описана в следующих разделах.

После этого можно использовать 'vgreduce' для удаления физических томов:

# vgreduce vg00 /dev/hda1

Создание логического тома

Для того, чтобы создать логический том "lv00", размером 1500Мб, выполните команду:

# lvcreate -L1500 -nlv00 vg00

Для создания логического тома размером в 100 логических экстентов с расслоением по двум физическим томам и размером блока данных 4 KB:

# lvcreate -i2 -I4 -l100 -nlv01 vg00

Если вы хотите создать логический том, полностью занимающий группу томов, выполните команду vgdisplay, чтобы узнать полные размер группы томов, после чего используйте команду lvcreate.

# vgdisplay vg00 | grep "Total PE"
Total PE        10230
# lvcreate -l 10230 vg00 -n lv02

Эти команды создают логический том testvg, полностью заполняющий группу томов.

Удаление логических томов

Логический том должен быть размонтирован перед удалением:

# umount /dev/vg00/home
# lvremove /dev/vg00/home
lvremove -- do you really want to remove "/dev/vg00/home"? [y/n]:    y
lvremove -- doing automatic backup of volume group "vg00"
lvremove -- logical volume "/dev/vg00/home" successfully removed

Увеличение логических томов

Для увеличения логического тома вам нужно просто указать команде lvextend до какого размера вы хотите увеличить том:

# lvextend -L12G /dev/vg00/home
lvextend -- extending logical volume "/dev/vg00/home" to 12 GB
lvextend -- doing automatic backup of volume group "vg00"
lvextend -- logical volume "/dev/vg00/home" successfully extended

В результате /dev/vg00/home увеличится до 12Гбайт.

# lvextend -L+1G /dev/vg00/home
lvextend -- extending logical volume "/dev/vg00/home" to 13 GB
lvextend -- doing automatic backup of volume group "vg00"
lvextend -- logical volume "/dev/vg00/home" successfully extended

Эта команда увеличивает размер логического тома на 1Гб.

После того как вы увеличили логический том, необходимо соответственно увеличить размер файловой системы. Как это сделать зависит от типа используемой файловой системы.

По умолчанию большинство утилит изменения размера файловой системы увеличивают ее размер до размера соответствующего логического тома. Так что вам не нужно беспокоится об указании одинаковых размеров для всех команд.

ext2

Если вы не пропатчили ваше ядро патчем ext2online, вам будет необходимо размонтировать файловую систему перед изменением размера:

# umount /dev/vg00/home
# resize2fs /dev/vg00/home
# mount /dev/vg00/home /home

Если у вас нет пакета e2fsprogs 1.19 его можно загрузить с сайта ext2resize.sourceforge.net.

Для файловой системы ext2 есть и другой путь. В состав LVM входит утилита e2fsadm, которая выполняет и lvextend, и resize2fs (она также выполняет и уменьшение размера файловой системы, это описано в следующем разделе). Так что можно использовать одну команду:

# e2fsadm -L+1G /dev/vg00/home

что эквивалентно двум следующим:

# extend -L+1G /dev/vg00/home
# resize2fs /dev/vg00/home

Замечание: вам все равно нужно будет размонтировать файловую систему перед выполнением e2fsadm.

reiserfs

Увеличивать размер файловых систем Reiserfs можно как в смонтированном, так и в размонтированном состоянии.

Увеличить размер смонтированной файловой системы:

# resize_reiserfs -f /dev/vg00/home

Увеличить размер размонтированной файловой системы:

# umount /dev/vg00/homevol
# resize_reiserfs /dev/vg00/homevol
# mount -treiserfs /dev/vg00/homevol /home

xfs

Размер файловой системы XFS можно увеличить только в смонтированном состоянии. Кроме того, утилите в качестве параметра нужно передать точку монтирования, а не имя устройства:

# xfs_growfs /home

Уменьшение размера логического тома

Логические тома могут быть уменьшены в размере, точно также как и увеличены. Однако очень важно помнить, что нужно в первую очередь уменьшить размер файловой системы, и только после этого уменьшать размер логического тома. Если вы нарушите последовательность, вы можете потерять данные.

ext2

При использовании файловой системы ext2, как уже указывалось ранее, можно использовать команду e2fsadm:

# umount /home
# e2fsadm -L-1G /dev/vg00/home
# mount /home

Если вы хотите выполнить операцию по уменьшению логического тома вручную, вам нужно знать размер тома в блоках:

# umount /home
# resize2fs /dev/vg00/home 524288
# lvreduce -L-1G /dev/vg00/home
# mount /home

reiserfs

При уменьшении размера файловой системы Reiserfs, ее нужно размонтировать:

# umount /home
# resize_reiserfs -s-1G /dev/vg00/home
# lvreduce -L-1G /dev/vg00/home
# mount -treiserfs /dev/vg00/home /home

xfs

Уменьшить размер файловой системы XFS нельзя.

Примечание: обратите внимание на то, что для уменьшения размера файловых систем, необходимо их размонтировать. Это вносит определенные трудности, если вы желаете уменьшить размер корневой файловой системы. В этом случае можно применить следующий метод: загрузится с CD дистрибутива, поддерживающего LVM. Перейти в командный режим (обычно это делается нажатием клавиш Alt+F2) и выполнить команды сканирования и активации группы томов:

# vgscan
# vgchange -a y

Теперь вы имеете доступ к логическим томам и можете изменять их размеры:

# resize_reiserfs -s-500M /dev/vg00/root
# lvreduce -L-500M /dev/vg00/root
# reboot

 

Перенос данных с физического тома

Для того, чтобы можно было удалить физический том из группы томов, необходимо освободить все занятые на нем физические экстенты. Это делается путем перераспределения занятых физических экстентов на другие физические тома. Следовательно, в группе томов должно быть достаточно свободных физических экстентов. Описание операции удаления физического тома приведено в разделе примеров.

Примеры

Настройка LVM на трех SCSI дисках

В первом примере мы настроим логический том из трех SCSI дисков. Устройства дисков: /dev/sda, /dev/sdb и /dev/sdc.

Перед добавлением в группу томов диски нужно инициализировать:

# pvcreate /dev/sda
# pvcreate /dev/sdb
# pvcreate /dev/sdc

После выполнения этих команд в начале каждого диска создастся область дескрипторов группы томов.

Теперь создадим группу томов vg01, состоящую из этих дисков:

# vgcreate vg01 /dev/sda /dev/sdb /dev/sdc/

Проверим статус группы томов командой vgdisplay:

# vgdisplay
--- Volume Group ---
VG Name            vg01
VG Access          read/write
VG Status          available/resizable
VG #               1
MAX LV             256
Cur LV             0
Open LV            0
MAX LV Size        255.99 GB
Max PV             256
Cur PV             3
Act PV             3
VG Size            1.45 GB
PE Size            4 MB
Total PE           372
Alloc PE / Size    0 / 0
Free PE / Size     372/ 1.45 GB
VG UUID            nP2PY5-5TOS-hLx0-FDu0-2a6N-f37x-0BME0Y

Обратите внимание на первые три строки и строку с общим размером группы томов. Она должна соответствовать сумме всех трех дисков. Если всё в порядке, можно переходить к следующей задаче:

Создание логического тома

После успешного создания группы томов, можно начать создавать логические тома в этой группе. Размер тома может быть любым, но, естественно, не более всего размера группы томов. В этом примере мы создадим один логический том размером 1 Гб. Мы не будем использовать "расслоение", поскольку при этом невозможно добавить диск в группу томов после создания логического тома, использующего данный алгоритм.

# lvcreate -L1G -nusrlv vg01
lvcreate -- doing automatic backup of "vg01"
lvcreate -- logical volume "/dev/vg01/usrlv" successfully created

Создание файловой системы

Создадим на логическом томе файловую систему ext2:

# mke2fs /dev/vg01/usrlv
mke2fs 1.19, 13-Jul-2000 for EXT2 FS 0.5b, 95/08/09
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
131072 inodes, 262144 blocks
13107 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
9 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
16384 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840, 229376
Writing inode tables: done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

Тестирование файловой системы

Смонтируйте логический том и проверьте все ли в порядке:

# mount /dev/vg01/usrlv /mnt
# df
Filesystem       1k-blocks   Used Available Use% Mounted on
/dev/hda1          1311552 628824    616104  51% /
/dev/vg01/usrlv    1040132     20    987276   0% /mnt

Если вы все сделали правильно, у вас должен появиться логический том с файловой системой ext2, смонтированный в точке /mnt.

Создание логического тома с "расслоением"

Рассмотрим теперь вариант логического тома, использующего алгоритм "расслоения". Как уже указывалось выше, минусом этого решения является невозможность добавления дополнительного диска.

Процедура создания данного типа логического тома также требует инициализации устройств и добавления их в группу томов, как это уже было показано.

Для создания логического тома с "расслоением" на три физических тома с блоком данных 4Кб выполните команду:

# lvcreate -i3 -I4 -L1G -nvarlv vg01
lvcreate -- rounding 1048576 KB to stripe boundary size 1056768 KB / 258 PE
lvcreate -- doing automatic backup of "vg01"
lvcreate -- logical volume "/dev/vg01/varlv"    successfully created

После чего можно создавать файловую систему на логическом томе.

Добавление нового диска

Рассмотрим систему со следующей конфигурацией:

# pvscan
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sda"  of VG "dev"   [1.95 GB / 0 free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdb"  of VG "sales" [1.95 GB / 0 free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdc"  of VG "ops"   [1.95 GB / 44 MB free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdd"  of VG "dev"   [1.95 GB / 0 free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sde1" of VG "ops"   [996 MB / 52 MB free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sde2" of VG "sales" [996 MB / 944 MB free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdf1" of VG "ops"   [996 MB / 0 free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdf2" of VG "dev"   [996 MB / 72 MB free]
pvscan -- total: 8 [11.72 GB] / in use: 8 [11.72 GB] / in no VG: 0 [0]

# df
Filesystem           1k-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/dev/cvs           1342492    516468    757828  41% /mnt/dev/cvs
/dev/dev/users         2064208   2060036      4172 100% /mnt/dev/users
/dev/dev/build         1548144   1023041    525103  66% /mnt/dev/build
/dev/ops/databases     2890692   2302417    588275  79% /mnt/ops/databases
/dev/sales/users       2064208    871214   1192994  42% /mnt/sales/users
/dev/ops/batch         1032088    897122    134966  86% /mnt/ops/batch

Как видно из листинга, группы томов "dev" и "ops" практически заполнены. В систему добавили новый диск /dev/sdg. Его необходимо разделить между группами "ops" и "dev", поэтому разобьем его на разделы:

# fdisk /dev/sdg
Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun or SGI
disklabel Building a new DOS disklabel. Changes will remain in memory
only, until you decide to write them. After that, of course, the
previous content won't be recoverable.

Command (m for help): n
Command action
   e   extended
   p   primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 1
First cylinder (1-1000, default 1):
Using default value 1
Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (1-1000, default 1000): 500

Command (m for help): n
Command action
   e   extended
   p   primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 2
First cylinder (501-1000, default 501): 
Using default value 501
Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (501-1000, default 1000): 
Using default value 1000

Command (m for help): t
Partition number (1-4): 1
Hex code (type L to list codes): 8e
Changed system type of partition 1 to 8e (Unknown)

Command (m for help): t
Partition number (1-4): 2
Hex code (type L to list codes): 8e
Changed system type of partition 2 to 8e (Unknown)

Command (m for help): w
The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.

WARNING: If you have created or modified any DOS 6.x partitions,
please see the fdisk manual page for additional information.

Перед тем как добавить разделы в группу томов, их необходимо инициализировать:

# pvcreate /dev/sdg1
pvcreate -- physical volume "/dev/sdg1" successfully created

# pvcreate /dev/sdg2
pvcreate -- physical volume "/dev/sdg2" successfully created

Теперь можно добавлять физические тома в группы томов:

# vgextend ops /dev/sdg1
vgextend -- INFO: maximum logical volume size is 255.99 Gigabyte
vgextend -- doing automatic backup of volume group "ops"
vgextend -- volume group "ops" successfully extended

# vgextend dev /dev/sdg2
vgextend -- INFO: maximum logical volume size is 255.99 Gigabyte
vgextend -- doing automatic backup of volume group "dev"
vgextend -- volume group "dev" successfully extended

# pvscan
pvscan -- reading all physical volumes (this may take a while...)
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sda"  of VG "dev"   [1.95 GB / 0 free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdb"  of VG "sales" [1.95 GB / 0 free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdc"  of VG "ops"   [1.95 GB / 44 MB free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdd"  of VG "dev"   [1.95 GB / 0 free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sde1" of VG "ops"   [996 MB / 52 MB free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sde2" of VG "sales" [996 MB / 944 MB free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdf1" of VG "ops"   [996 MB / 0 free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdf2" of VG "dev"   [996 MB / 72 MB free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdg1" of VG "ops"   [996 MB / 996 MB free]
pvscan -- ACTIVE   PV "/dev/sdg2" of VG "dev"   [996 MB / 996 MB free]
pvscan -- total: 10 [13.67 GB] / in use: 10 [13.67 GB] / in no VG: 0 [0]
              

Наконец, увеличим размеры логических томов и расширим файловые системы до размеров логических томов:

# umount /mnt/ops/batch
# umount /mnt/dev/users

# export E2FSADM_RESIZE_CMD=ext2resize
# e2fsadm /dev/ops/batch -L+500M
e2fsck 1.18, 11-Nov-1999 for EXT2 FS 0.5b, 95/08/09
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
/dev/ops/batch: 11/131072 files (0.0<!--  non-contiguous), 4127/262144 blocks
lvextend -- extending logical volume "/dev/ops/batch" to 1.49 GB
lvextend -- doing automatic backup of volume group "ops"
lvextend -- logical volume "/dev/ops/batch" successfully extended

ext2resize v1.1.15 - 2000/08/08 for EXT2FS 0.5b
e2fsadm -- ext2fs in logical volume "/dev/ops/batch" successfully extended to 1.49 GB


# e2fsadm /dev/dev/users -L+900M
e2fsck 1.18, 11-Nov-1999 for EXT2 FS 0.5b, 95/08/09
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
/dev/dev/users: 12/262144 files (0.0% non-contiguous), 275245/524288 blocks
lvextend -- extending logical volume "/dev/dev/users" to 2.88 GB
lvextend -- doing automatic backup of volume group "dev"
lvextend -- logical volume "/dev/dev/users" successfully extended

ext2resize v1.1.15 - 2000/08/08 for EXT2FS 0.5b
e2fsadm -- ext2fs in logical volume "/dev/dev/users" successfully extended to 2.88 GB

Нам осталось смонтировать системы и посмотреть их размеры:

# mount /dev/ops/batch
# mount /dev/dev/users
# df
Filesystem           1k-blocks      Used Available Use% Mounted on
/dev/dev/cvs           1342492    516468    757828  41% /mnt/dev/cvs
/dev/dev/users         2969360   2060036    909324  69% /mnt/dev/users
/dev/dev/build         1548144   1023041    525103  66% /mnt/dev/build
/dev/ops/databases     2890692   2302417    588275  79% /mnt/ops/databases
/dev/sales/users       2064208    871214   1192994  42% /mnt/sales/users
/dev/ops/batch         1535856    897122    638734  58% /mnt/ops/batch

Резервное копирование при помощи "снапшотов"

Развивая приведенный пример, предположим, что нам нужно выполнить резервирование базы данных. Для этой задачи мы будем использовать устройство-"снапшот".

Этот тип устройства представляет собой доступную только на чтение копию другого тома на момент выполнения процедуры "снапшот". Это дает возможность продолжать работу не заботясь о том, что данные могут измениться в момент резервного копирования. Кроме того, нам не нужно останавливать работу базы данных на время выполнения резервного копирования.

В группе томов ops у нас осталось около 600Мб свободного места, его мы и задействуем для "снапшот"-устройства. Размер "снапшот"-устройства не регламентируется, но должен быть достаточен для сохранения всех изменений, которые могут произойти за его время жизни. 600Мб должно хватить для наших целей:

# lvcreate -L592M -s -n dbbackup /dev/ops/databases 
lvcreate -- WARNING: the snapshot must be disabled if it gets full
lvcreate -- INFO: using default snapshot chunk size of 64 KB for "/dev/ops/dbbackup"
lvcreate -- doing automatic backup of "ops"
lvcreate -- logical volume "/dev/ops/dbbackup" successfully create

Если вы делаете "снапшот" файловой системы XFS, нужно выполнить на смонтированной файловой системе команду xfs_freeze, и лишь после этого создавать "снапшот":

# xfs_freeze -f /mnt/point; lvcreate -L592M -s -n dbbackup /dev/ops/databases; xfs_freeze -u /mnt/point

Если устройство-"снапшот" полностью заполняется, оно автоматически деактивируется. В этом случае "снапшот" не может более использоваться, потому крайне важно выделять достаточное пространство для него.

После того как мы создали "снапшот", его нужно смонтировать:

# mkdir /mnt/ops/dbbackup
# mount /dev/ops/dbbackup /mnt/ops/dbbackup
mount: block device /dev/ops/dbbackup is write-protected, mounting read-only

Если вы работаете с файловой системой XFS, вам будет нужно при монтировании указать опцию nouuid:

# mount -o nouuid,ro /dev/ops/dbbackup /mnt/ops/dbbackup

Выполним резервное копирование раздела:

# tar -cf /dev/rmt0 /mnt/ops/dbbackup
tar: Removing leading `/' from member names

После выполнения необходимых процедур, нужно удалить устройство-"снапшот":

# umount /mnt/ops/dbbackup
# lvremove /dev/ops/dbbackup 
lvremove -- do you really want to remove "/dev/ops/dbbackup"? [y/n]: y
lvremove -- doing automatic backup of volume group "ops"
lvremove -- logical volume "/dev/ops/dbbackup" successfully removed

Удаление диска из группы томов

Скажем, вы хотите освободить один диск из группы томов. Для этого необходимо выполнить процедуру переноса использующихся физических экстентов. Естественно, что на других физических томах должно быть достаточно свободных физических экстентов.

Выполните команду:

# pvmove /dev/hdb
pvmove -- moving physical extents in active volume group "dev"
pvmove -- WARNING: moving of active logical volumes may cause data loss!
pvmove -- do you want to continue? [y/n] y
pvmove -- 249 extents of physical volume "/dev/hdb" successfully moved

Учтите, что операция переноса физических экстентов занимает много времени. Если вы хотите наблюдать за процессом переноса экстентов, укажите в команде ключ -v .

После окончания процедуры переноса, удалите физический том из группы томов:

# vgreduce dev /dev/hdb
vgreduce -- doing automatic backup of volume group "dev"
vgreduce -- volume group "dev" successfully reduced by physical volume:
vgreduce -- /dev/hdb

Теперь данный диск может быть физически удален из системы или использован в других целях. Например, добавлен в другую группу томов.

Перенос группы томов на другую систему

Физический перенос группы томов на другую систему организовывается при помощи команд vgexport и vgimport.

Сперва необходимо размонтировать все логические тома группы томов и деактивировать группу:

# unmount /mnt/design/users
# vgchange -an design
vgchange -- volume group "design" successfully deactivated

После этого экспортируем группу томов. Процедура экспорта запрещает доступ к группе на данной системе и готовит ее к удалению:

# vgexport design
vgexport -- volume group "design" sucessfully exported

Теперь можно выключить машину, отсоединить диски, составляющие группу томов и подключить их к новой системе. Остается импортировать группу томов на новой машине и смонтировать логические тома:

# pvscan
pvscan -- reading all physical volumes (this may take a while...)
pvscan -- inactive PV "/dev/sdb1"  is in EXPORTED VG "design" [996 MB / 996 MB free]
pvscan -- inactive PV "/dev/sdb2"  is in EXPORTED VG "design" [996 MB / 244 MB free]
pvscan -- total: 2 [1.95 GB] / in use: 2 [1.95 GB] / in no VG: 0 [0]
# vgimport design /dev/sdb1 /dev/sdb2
vgimport -- doing automatic backup of volume group "design"
vgimport -- volume group "design" successfully imported and activated

# mkdir -p /mnt/design/users
# mount /dev/design/users /mnt/design/users

Все! Группа томов готова к использованию на новой системе.

Конвертация корневой файловой системы в LVM

В данном примере имеется установленная система на двух разделах: корневом и /boot. Диск размером 2Гб разбит на разделы следующим образом:

/dev/hda1  /boot 
/dev/hda2  swap
/dev/hda3  /

Корневой раздел занимает все пространство, оставшееся после выделения swap и /boot разделов. Главное требование, предъявляемое к корневому разделу в нашем примере: он должен быть более чем на половину пуст. Это нужно, чтобы мы могли создать его копию. Если это не так, нужно будет использовать дополнительный диск. Процесс при этом останется тот же, но уменьшать корневой раздел будет не нужно.

Для изменения размера файловой системы мы будем использовать утилиту GNU parted.

Загрузитесь в однопользовательском режиме, это важно. Запустите программу parted для уменьшения размера корневого раздела. Ниже приведен пример диалога с утилитой parted:

# parted /dev/hda
(parted) p
.
.
.

Изменим размер раздела:

(parted) resize 3 145 999

Первое число -- это номер раздела (hda3), второе -- начало раздела hda3, не меняйте его. Последнее число -- это конец раздела. Укажите приблизительно половину текущего размера раздела.

Создадим новый раздел:

(parted) mkpart primary ext2 1000 1999

Этот раздел будет содержать LVM. Он должен начинаться после раздела hda3 и заканчиваться в конце диска.

Выйдите из утилиты parted:

(parted) q

Перезагрузите систему. Убедитесь, что ваше ядро содержит необходимые установки. Для поддержки LVM должны быть включены параметры CONFIG_BLK_DEV_RAM и CONFIG_BLK_DEV_INITRD.

Для созданного раздела необходимо изменить тип на LVM (8e). Поскольку parted не знает такого типа, воспользуемся утилитой fdisk:

# fdisk /dev/hda
Command (m for help): t
Partition number (1-4): 4
Hex code (type L to list codes): 8e
Changed system type of partition 4 to 8e (Unknown)
Command (m for help): w

Инициализируем LVM, физический том; создаем группу томов и логический том для корневого раздела:

# vgscan
# pvcreate /dev/hda4
# vgcreate vg /dev/hda4
# lvcreate -L250M -n root vg

Создадим теперь файловую систему на логическом томе и перенесем туда содержимое корневого каталога:

# mke2fs /dev/vg/root
# mount /dev/vg/root /mnt/
# find / -xdev | cpio -pvmd /mnt

Отредактируйте файл /mnt/etc/fstab на логическом томе соответствующем образом. Например, строку:

/dev/hda3       /    ext2       defaults 1 1

замените на:

/dev/vg/root    /    ext2       defaults 1 1

Создаем образ initrd, поддерживающий LVM:

# lvmcreate_initrd
Logical Volume Manager 1.0.6 by Heinz Mauelshagen  25/10/2002
lvmcreate_initrd -- make LVM initial ram disk /boot/initrd-lvm-2.4.20-inp1-up-rootlvm.gz
lvmcreate_initrd -- finding required shared libraries
lvmcreate_initrd -- stripping shared libraries
lvmcreate_initrd -- calculating initrd filesystem parameters
lvmcreate_initrd -- calculating loopback file size
lvmcreate_initrd -- making loopback file (6491 kB)
lvmcreate_initrd -- making ram disk filesystem (19125 inodes)
lvmcreate_initrd -- mounting ram disk filesystem
lvmcreate_initrd -- creating new /etc/modules.conf
lvmcreate_initrd -- creating new modules.dep
lvmcreate_initrd -- copying device files to ram disk
lvmcreate_initrd -- copying initrd files to ram disk
lvmcreate_initrd -- copying shared libraries to ram disk
lvmcreate_initrd -- creating new /linuxrc
lvmcreate_initrd -- creating new /etc/fstab
lvmcreate_initrd -- ummounting ram disk
lvmcreate_initrd -- creating compressed initrd /boot/initrd-lvm-2.4.20-inp1-up-rootlvm.gz

Внимательно изучите вывод команды. Обратите внимание на имя
нового образа и его размер. Отредактируйте файл /etc/lilo.conf. Он
должен выглядеть приблизительно следующим образом:

image   = /boot/KERNEL_IMAGE_NAME
label   = lvm
root    = /dev/vg/root
initrd  = /boot/INITRD_IMAGE_NAME
ramdisk = 8192

KERNEL_IMAGE_NAME -- имя ядра, поддерживающего LVM. INITRD_IMAGE_NAME -- имя образа initrd, созданного командой lvmcreate_initrd. Возможно, вам будет нужно увеличить значение ramdisk, если у вас достаточно большая конфигурация LVM, но значения 8192 должно хватить в большинстве случаев. Значение по умолчанию параметра ramdisk равно 4096. Если сомневаетесь, проверьте вывод команды lvmcreate_initrd в строке lvmcreate_initrd -- making loopback file (6189 kB).

После этого файл lilo.conf нужно скопировать и на логический том:

# cp /etc/lilo.conf /mnt/etc/

Выполните команду lilo:

 # lilo

Перезагрузитесь и выберите образ lvm. Для этого введите "lvm" в ответ на приглашение LILO. Система должна загрузится, а корневой раздел будет находиться на логическом томе.

После того как вы убедитесь, что все работает нормально, образ lvm нужно сделать загружаемым по умолчанию. Для этого укажите в конфигурационном файле LILO строку default=lvm, и выполните команду lilo.

Наконец, добавьте оставшийся старый корневой раздел в группу томов. Для этого измените тип раздела утилитой fdisk на 8е, и выполните команды:

# pvcreate /dev/hda3
# vgextend vg /dev/hda3

Организация корневой файловой системы в LVM для дистрибутива ALT Master 2.2

При установке данного дистрибутива оказалось невозможным разместить корневой раздел в системе LVM. Связано это с тем, как выяснилось позже, что в ядре, поставляемом с данным дистрибутивом, поддержка файловой системы ext2 организована в виде загружаемого модуля. Образ же initrd использует файловую систему romfs, поддержка которой вкомпилирована в ядро. При выполнении команды lvmcreate_initrd генерируется файл-образ initrd с системой ext2. Если после этого вы попытаетесь загрузиться, то получите примерно следующее:

Kernel panic: VFS: Unable to mount root fs on 3a:00

Первое, что вам нужно будет сделать -- это скомпилировать ядро со встроенной поддержкой файловой системы ext2, установить его и проверить. После этого снова выполните команду lvmcreate_initrd. Дальнейшие действия зависят от вашей конфигурации. Смонтируйте созданный образ:

# gzip -d /boot/initrd-lvm-2.4.20-inp1-up-rootlvm.gz
# mount -o loop /boot/initrd-lvm-2.4.20-inp1-up-rootlvm /mnt/initrd

И копируйте туда модули, необходимые для работы с вашими дисковыми накопителями и файловыми системами (если они не вкомпилированы в ядро). Так, для системы с RAID-контроллером ICP-Vortex и корневой файловой системой reiserfs нужны модули: gdth.o mod_scsi.o sd_mod.o reiserfs.o. Добавьте их загрузку в файл /mnt/initrd/linuxrc.

Обратите внимание на оставшееся свободное место на образе:

Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
...
/boot/initrd-lvm-2.4.20-inp1-up-rootlvm
4.0M 3.9M 0.1M 100% /mnt/initrd

В файловой системе должно быть свободно еще 200-300Кб, в зависимости от вашей LVM-конфигурации. Если же у вас ситуация похожа на приведенную в листинге, будет необходимо создать новый образ, с большим размером файловой системы и повторить операции добавления модулей.

Наконец, отмонтируйте образ, сожмите его, запустите программу lilo и перезагрузитесь:

# umount /mnt/initrd
# gzip /boot/initrd-lvm-2.4.20-inp1-up-rootlvm
# lilo
# reboot

Заключение

Система управления логическими томами особенно полезна в работе с серверами, поскольку обеспечивает масштабируемость и удобное управление дисковым пространством. Она упрощает планирование дискового пространства и предотвращает проблемы, возникающие при неожиданно быстром росте занятого места в разделах. LVM не предназначен для обеспечения отказоустойчивости или высокой производительности. Потому он часто используется в сочетании с системами RAID.

Использованные источники:

  • LVM-HOWTO
  • http://www.gweep.net/~sfoskett/linux/lvmlinux.html

  • Copyright (c) 2003, Ivan Pesin



      Закладки на сайте
      Проследить за страницей
    Created 1996-2016 by Maxim Chirkov  
    ДобавитьРекламаВебмастеруГИД  
    Hosting by Ihor TopList