LVM
Edellisessä luvussa (Osiot) loimme yhden partition levylle /dev/sda, mounttasimme sen, lisäsimme sen fstab-tiedostoon ja lopulta poistimme osion.
Tässä luvussa otamme käyttöön Logical Virtual Managerin:n eli LVM:n, joka muistuttaa jossain määrin Windowsista tuttua Storage Spaces:iä. Kuvittele, että sinulla on edellisessä harjoituksessa luodun osion, joka mountattiin lokaatioon /mnt/mydata, levytila lopussa. Huomaat tämän df -H komennolla.
Quote
"Haluan lisätä levytilaa /mnt/mydata/ kansion alla olevaan partitioon. Kyseinen osio on /dev/sda1 ja sen on levyn /dev/sda ainut osiot."
Levy on tässä tapauksessa virtuaalinen, joten me voimme skaalata sitä suuremmaksi, mutta enpä jos levy on fyysinen? Vaihehtoja ovat ainakin:
- Osta suurempi kiintolevy ja kopioi data sille. Mounttaa uusi levy vanhan tilalle.
- Osta toinen kiintolevy ja mounttaa se
/mnt/moredata. Käyttäjä joutuu hallinnoimaan tilan.
LVM ratkaisee muun muassa tämän ongelman: voit kytkeä tietokoneeseen uuden levyn ja luoda siitä fyysisen volumen. Tutustutaan tähän alla.
Terminologia
graph BT
pvx[Physical Volume X] --> vg0
pvy[Physical Volume Y] --> vg0
pvz[Physical Volume Z] --> vg0
vg0[Volume Group 0] --> lva[Logical Volume A]
vg0[Volume Group 0] --> lvb[Logical Volume B]
lva --> fsa[Filesystem A]
lvb --> fsb[Filesystem B]| Termi | Lyhenne | Selite |
|---|---|---|
| Filesystem | N/A | Tämä ei muutu. LVM:ää tukevat kaikki aiemmin mainitut tiedostojärjestelmät, kuten ext4 sekä xfs, koska sen alla oleva Logical Volume on ihan vain tavallinen block device. |
| Logical Volume | lv | Loogiset volumet ovat käyttäjän näkökulmasta tavallisia block devicejä, jotka listataan paikassa /dev/mapper/ symbolisina linkkeinä. |
| Volume Group | vg | LVM:n hallinnoimia usean Physical Volumen kokonaisuuksia. Näistä voidaan myöhemmin luoda Logical Volumeja. |
| Physical Volume | pv | Koko kiintolevy tai yksittäinen osio levyllä. |
Luodaan kahden levyn group
Warning
Ajathan nämä esimerkit vain sinun hallinnoimalla koneella, jolla ei ole mitään tärkeää tallennettuna. Tässä esimerkissä oletetaan, että olet liittänyt koneeseen kaksi kiintolevyä (/dev/sda ja /dev/sdb), jotka ovat tyhjiä, eivätkä ole missään käytössä. Lue kaksi aiempaa lukua (Levyt ja Osiot) jos et tiedä mistä tässä on kyse.
Aloitetaan asentamalla tarvittavat työkalut:
Tämän jälkeen alamme luoda LVM:ää graafin pohjalta ylöspäin järjestyksessä PV, VG, LV ja lopuksi tiedostojärjestelmä
PV
# HUOM! Jos levy sisältää edellisen harjoituksen pohjalta GPT:n, poista se:
# $ sudo wipefs --all /dev/sda
# Luo physical volume koko levystä
$ sudo pvcreate /dev/sda
Physical volume "/dev/sda" successfully created.
# Tee sama toiselle levylle
$ sudo pvcreate /dev/sdb
Physical volume "/dev/sdb" successfully created.
# Listaa
$ sudo pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sda lvm2 --- 10,00g 10,00g
/dev/sdb lvm2 --- 10,00g 10,00g
# Tarkastele tarkemmin
$ sudo
"/dev/sda" is a new physical volume of "10,00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sda
VG Name
PV Size 10,00 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID 96qMoT-w2eU-3S3h-VZSo-Qrsp-k96L-7XDqD9
VG
# Luo
$ sudo vgcreate myvg0 /dev/sda /dev/sdb
Volume group "myvg0" successfully created
# Listaa
$ sudo vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
myvg0 2 0 0 wz--n- 19,99g 19,99g
# Tarkastele
$ sudo vgdisplay myvg0
--- Volume group ---
VG Name myvg0
System ID
Format lvm2
...
PE Size 4,00 MiB
Total PE 5118
Free PE / Size 5118 / 19,99 GiB
VG UUID JEikj0-x8Ue-4Ozp-ev6d-Hdjb-rpGq-814q10
PE eli Physical Extent on yksikkö, jonka kokoisiin loogisiin palasiin Volume Group on pilkottu. Logical Volumet luodaan jakamalla näitä eri laareihin.
LV
# Luo
$ sudo lvcreate --name mydata --extents 100%FREE myvg0
Logical volume "mydata" created.
# Listaa
$ sudo lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
mydata myvg0 -wi-a----- 19,99g
$ sudo lvdisplay myvg0
--- Logical volume ---
LV Path /dev/myvg0/mydata
LV Name mydata
VG Name myvg0
LV UUID 0dCKxl-QCyg-3xgy-TOuq-0bmR-V0eu-Np8jEF
LV Write Access read/write
LV Creation host, time opettajakone, 2023-09-25 10:29:06 +0300
LV Status available
# open 0
LV Size 19,99 GiB
Current LE 5118
Segments 2
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 256
Block device 253:0
Jos katsot nyt, mitä block devicejä sinulla on käytössä, huomaat että sekä sda että sdb ovat tyyppiä LVM. Kummankin osiona näkyy Volume Group myvg0-mydata.
# Listaa
$ lsblk -e 7 /dev/sda /dev/sdb
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda 8:0 0 10G 0 disk
└─myvg0-mydata 253:0 0 20G 0 lvm
sdb 8:16 0 10G 0 disk
└─myvg0-mydata 253:0 0 20G 0 lvm
# Kyseinen osio löytyy paikasta:
$ ls -la /dev/mapper
crw------- 1 root root 10, 236 syys 25 08:44 control
lrwxrwxrwx 1 root root 7 syys 25 10:29 myvg0-mydata -> ../dm-0
Huomaat, että myvg0-mydata on symbolinen linkki /dev/dm-0 deviceen.
Tiedostojärjestelmän luonti
$ sudo mkfs.ext4 -L MyData /dev/mapper/myvg0-mydata
mke2fs 1.46.5 (30-Dec-2021)
Discarding device blocks: done
Creating filesystem with 5240832 4k blocks and 1310720 inodes
Filesystem UUID: 808c8175-4c78-429d-9dcf-c6c58736fd2b
Kun tiedostojärjestelmä on luotu, mountataan osio kuten aiemminkin:
# Mount
$ sudo mount /dev/mapper/myvg0-mydata /mnt/mydata/
# Tarkista
$ mount | grep myvg
/dev/mapper/myvg0-mydata on /mnt/mydata type ext4 (rw,relatime)
# Muuta oikeuksia tarpeen mukaan, kuten
# $ sudo chown opettaja:opettaja /mnt/mydata
Mikäli haluat, että levy on joka bootissa käytössä, lisää se tuttuun tapaan fstabiin, esimerkiksi alla näkyvällä tavalla. Tiedoston muut rivit on poistettu alla olevasta näkymästä, jotta se pysyy tiiviinä; ethän oikeasti tyhjennä tiedostosta muita rivejä! Myös UUID on lyhennetty luettavuuden parantamiseksi.
UUID=<uuid-poistettu> / ext4 errors=remount-ro 0 1
/dev/mapper/myvg0-mydata /mnt/mydata ext4 defaults 0 2
Jos ihmettelet, miksei LVM:n kohdalla käytetä UUID:tä vaan mapper deviceä, niin lue Best Practice for Mounting an LVM Logical Volume with /etc/fstab.
Tip
Kannattaa kokeilla lisätä myös kolmas levy, poistaa levyjä, ja poistaa koko LVM. Tämän ohjeen jälkeen sinun pitäisi osata tehdä nämä kaikki - tai vähintään etsiä tietoa, kuinka nämä tehdään.