磁盘管理之逻辑卷管理(Logical Volume Manager)
LVM是邏輯卷管理(Logical Volume Manager)的簡稱,它是建立在物理存儲(chǔ)設(shè)備之上的一個(gè)抽象層,允許你生成邏輯存儲(chǔ)卷,與直接使用物理存儲(chǔ)在管理上相比,提供了更好靈活性。
LVM將存儲(chǔ)虛擬化,使用邏輯卷,你不會(huì)受限于物理磁盤的大小,另外,與硬件相關(guān)的存儲(chǔ)設(shè)置被其隱藏,你可以不用停止應(yīng)用或卸載文件系統(tǒng)來調(diào)整卷大小或數(shù)據(jù)遷移.這樣可以減少操作成本。
LVM與直接使用物理存儲(chǔ)相比,有以下優(yōu)點(diǎn):
1. 靈活的容量.
?? 當(dāng)使用邏輯卷時(shí),文件系統(tǒng)可以擴(kuò)展到多個(gè)磁盤上,你可以聚合多個(gè)磁盤或磁盤分區(qū)成單一的邏輯卷。
2.可伸縮的存儲(chǔ)池.
??? 你可以使用簡單的命令來擴(kuò)大或縮小邏輯卷大小,不用重新格式化或分區(qū)磁盤設(shè)備。
3.在線的數(shù)據(jù)再分配.
??? 你可以在線移動(dòng)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)可以在磁盤在線的情況下重新分配.比如,你可以在線更換可熱插拔的磁盤.
4. 方便的設(shè)備命名
??? 邏輯卷可以按你覺得方便的方式來起任何名稱.
5.磁盤條塊化.
??? 你可以生成一個(gè)邏輯盤,它的數(shù)據(jù)可以被條塊化存儲(chǔ)在2個(gè)或更多的磁盤上.這樣可以明顯提升數(shù)據(jù)吞吐量.
6.鏡像卷
??? 邏輯卷提供方便的方法來鏡像你的數(shù)據(jù).
7.卷快照
使用邏輯卷,你可以獲得設(shè)備快照用來一致性備份或者測試數(shù)據(jù)更新效果而不影響真實(shí)數(shù)據(jù).
二、 LVM基本術(shù)語
??? 前面談到,LVM是在物理存儲(chǔ)上添加的一個(gè)邏輯層,來為文件系統(tǒng)屏蔽下面的硬件存儲(chǔ)設(shè)備,提供了一個(gè)抽象的盤卷,在盤卷上建立文件系統(tǒng)。首先我們討論以下幾個(gè)LVM術(shù)語:
*?物理存儲(chǔ)介質(zhì)(The Physical Media)
這里指系統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備,如:/dev/hda1、/dev/sda等等,是存儲(chǔ)系統(tǒng)最低層的存儲(chǔ)單元。
* 物理卷(PV, Physical Volume)
????物理卷就是指磁盤,磁盤分區(qū)或從邏輯上與磁盤分區(qū)具有同樣功能的設(shè)備(如RAID),是LVM的基本存儲(chǔ)邏輯塊,但和基本的物理存儲(chǔ)介質(zhì)(如分區(qū)、磁盤等)比較,卻包含有與LVM相關(guān)的管理參數(shù)。當(dāng)前LVM允許你在每個(gè)物理卷上保存這個(gè)物理卷的0至2份元數(shù)據(jù)拷貝.默認(rèn)為1,保存在設(shè)備的開始處.為2時(shí),在設(shè)備結(jié)束處保存第二份備份.
*卷組(VG, Volume Group)
LVM卷組類似于非LVM系統(tǒng)中的物理硬盤,其由物理卷組成??梢栽诰斫M上創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)“LVM分區(qū)”(邏輯卷),LVM卷組由一個(gè)或多個(gè)物理卷組成。
* 邏輯卷(LV, Logical Volume)
LVM的邏輯卷類似于非LVM系統(tǒng)中的硬盤分區(qū),在邏輯卷之上可以建立文件系統(tǒng)(比如/home或者/usr等)。
*線性邏輯卷 (Linear Volumes)
一個(gè)線性邏輯卷聚合多個(gè)物理卷成為一個(gè)邏輯卷.比如,如果你有兩個(gè)60GB硬盤,你可以生成120GB的邏輯卷.
*條塊化的邏輯卷(Striped Logical Volumes)
當(dāng)你寫數(shù)據(jù)到此邏輯卷中時(shí),文件系統(tǒng)可以將數(shù)據(jù)放置到多個(gè)物理卷中.對于大量連接讀寫操作,它能改善數(shù)據(jù)I/O效率.
*鏡像的邏輯卷(Mirrored Logical Volumes)
鏡像在不同的設(shè)備上保存一致的數(shù)據(jù).數(shù)據(jù)同時(shí)被寫入原設(shè)備及鏡像設(shè)備.它提供設(shè)備之間的容錯(cuò)。
*快照卷(Snapshot Volumes)
快照卷提供在特定瞬間的一個(gè)設(shè)備虛擬映像,當(dāng)快照開始時(shí),它復(fù)制一份對當(dāng)前數(shù)據(jù)區(qū)域的改變,由于它優(yōu)先執(zhí)行這些改變,所以它可以重構(gòu)當(dāng)前設(shè)備的狀態(tài)。
* PE(physical extent)
每一個(gè)物理卷被劃分為稱為PE(Physical Extents)的基本單元,具有唯一編號(hào)的PE是可以被LVM尋址的最小單元。PE的大小是可配置的,默認(rèn)為4MB。
* LE(logical extent)
邏輯卷也被劃分為被稱為LE(Logical Extents) 的可被尋址的基本單位。在同一個(gè)卷組中,LE的大小和PE是相同的,并且一一對應(yīng)。
和非LVM系統(tǒng)將包含分區(qū)信息的元數(shù)據(jù)保存在位于分區(qū)的起始位置的分區(qū)表中一樣,邏輯卷以及卷組相關(guān)的元數(shù)據(jù)也是保存在位于物理卷起始處的VGDA(卷組描述符區(qū)域)中。VGDA包括以下內(nèi)容: PV描述符、VG描述符、LV描述符、和一些PE描述符 。系統(tǒng)啟動(dòng)LVM時(shí)激活VG,并將VGDA加載至內(nèi)存,來識(shí)別LV的實(shí)際物理存儲(chǔ)位置。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行I/O操作時(shí),就會(huì)根據(jù)VGDA建立的映射機(jī)制來訪問實(shí)際的物理位置。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的磁盘管理之逻辑卷管理(Logical Volume Manager)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 学长启蒙
- 下一篇: MyBatis之Mapper动态代理开发