Kỹ thuật Logical Volume Manager (LVM)

[emailhoc]

LVM là một phương pháp cho phép ấn định không gian đĩa cứng thành những Logical Volume khiến cho việc thay đổi kích thước trở lên dễ dàng ( so với partition ).

với kỹ thuật Logical Volume Manager (LVM) bạn có thể thay đổi kích thước mà không cần phải sửa lại partition table của OS. Điều này thực sự hữu ích với những trường hợp bạn đã sử dụng hết phần bộ nhớ còn trống của partition và muốn mở rộng dung lượng của nó.

Một số khái niệm cơ bản sử dụng trong LVM

Physical Volume: Là một cách gọi khác của partition trong kỹ thuật LVM, nó là những thành phần cơ bản được sử dụng bởi LVM. Một Physical Volume không thể mở rộng ra ngoài phạm vi một ổ đĩa.

Logical Volume Group: Nhiều Physical Volume trên những ổ đĩa khác nhau được kết hợp lại thành một Logical Volume Group, với LVM Logical Volume Group được xem như một ổ đĩa ảo.

Logical Volumes: Logical Volume Group được chia nhỏ thành nhiều Logical Volume, mỗi Logical Volume có ý nghĩa tương tự như partition. Nó được dùng cho các mount point và được format với những định dạng khác nhau như ext2, ext3 ...

khi dung lượng của Logical Volume được sử dụng hết ta có thể đưa thêm ổ đĩa mới bổ sung cho Logical Volume Group và do đó tăng được dung lượng của Logical Volume.

Physical Extent:là một đại lượng thể hiện một khối dữ liệu dùng làm đơn vị tính dung lượng của Logical Volume

Một điểm cần lưu ý là boot loader không thể đọc /boot khi nó nằm trên Logical Volume Group. Do đó không thể sử dụng kỹ thuật LVM với /boot mount point.

sau đây là một ví dụ sử dụng LVM cụ thể, giả sử thư mục /home nằm trên partition /dev/hde5 đã sử dụng hết không gian trống, cần phải tăng kích thước phần partition dành cho thư mục này bằng cách lắp thêm một ổ cứng mới /dev/hdf.

Việc đầu tiên là backup toàn bộ dữ liệu trên thư mục /home, việc này có thể dễ dàng thực hiện bằng nhiều công cụ nhưng đơn giản nhất là dùng lệnh tar.

tar czf home.tar.gz /home/*

sau đó vào chế độ single user bằng lệnh.

init 1

unmount thư mục /home.

unmount /home

xem tổ chức các partition trên HĐH đang dùng.

fdisk -l /dev/hde

Disk /dev/hde: 4311 MB, 4311982080 bytes
16 heads, 63 sectors/track, 8355 cylinders
Units = cylinders of 1008 * 512 = 516096 bytes

Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/hde1 1 4088 2060320+ fd Linux raid autodetect
/dev/hde2 4089 5713 819000 83 Linux
/dev/hde3 5714 6607 450576 83 Linux
/dev/hde4 6608 8355 880992 5 Extended
/dev/hde5 6608 7500 450040+ 83 Linux

Thông tin trả về cho thấy partition cần sửa là dạng extend partition và nằm phía dưới cùng. bạn cần phải sửa lại partition type của partition này về loại Linux LVM (8e) bằng lệnh fdisk.

fdisk /dev/hde
The number of cylinders for this disk is set to 8355.
There is nothing wrong with that, but this is larger than 1024,
and could in certain setups cause problems with:
1) software that runs at boot time (e.g., old versions of LILO)
2) booting and partitioning software from other OSs
(e.g., DOS FDISK, OS/2 FDISK)

Command (m for help):
Gõ t để thay đổi partition type, nhập giá trị 8e để đặt partition này về dạng LVM Linux.

Command (m for help): t
Partition number (1-5): 5
Hex code (type L to list codes): 8e
Changed system type of partition 5 to 8e (Linux LVM)
Command (m for help):
Gõ p để xem lại thông tin partition table sau khi sửa đổi.
Command (m for help): p

Disk /dev/hde: 4311 MB, 4311982080 bytes
16 heads, 63 sectors/track, 8355 cylinders
Units = cylinders of 1008 * 512 = 516096 bytes

Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/hde1 1 4088 2060320+ fd Linux raid autodetect
/dev/hde2 4089 5713 819000 83 Linux
/dev/hde3 5714 6607 450576 83 Linux
/dev/hde4 6608 8355 880992 5 Extended
/dev/hde5 6608 7500 450040+ 8e Linux LVM

Command (m for help): w

gõ w để save thông tin partition table đã sửa đổi.

bạn làm tương tự với phần ổ cứng bạn đưa thêm vào

khởi tạo PhyssicalVolume trên những partition vừa tạo để sử dụng cho LVM bằng lệnh pvcreate, lưu ý quá trình này sẽ xoá sạch những dữ liệu đã có trên các partititon.

pvcreate /dev/hde5
pvcreate -- physical volume "/dev/hde5" successfully created

pvcreate /dev/hdf1
pvcreate -- physical volume "/dev/hdf1" successfully created

thực hiện update thông tin cấu hình LVM vào file /etc/lvmtab bằng lệnh.

vgscan
vgscan -- reading all physical volumes (this may take a while...)

tổng hợp 2 physical volumes thành một đơn vị duy nhất gọi là Volume Group, khi đó LVM sẽ làm cho OS nhìn Volume Group như một ổ cứng mới.

vgcreate lvm-hde /dev/hdf1 /dev/hde5
Volume group "lvm-hde" successfully created

câu lệnh trên thực hiện việc tổng hợp 2 Physical Volumes /dev/hdf1 và /dev/hde5 thành một Volume Group lvm-hde dùng lệnh vgdisplay để kiểm tra và lấy thông tin về Volume Group vừa tạo.

vgdisplay lvm-hde
--- Volume group ---
VG Name lvm-hde
VG Access read/write
VG Status available/resizable
VG # 0
MAX LV 256
Cur LV 0
Open LV 0
MAX LV Size 255.99 GB
Max PV 256
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 848 MB
PE Size 4 MB
Total PE 212
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 212 / 848 MB
VG UUID W7bgLB-lAFW-wtKi-wZET-jDJF-8VYD-snUaSZ

một lần nữa lưu ý kích thước của Volume Group được tính theo đơn vị PE ( physical extents ). Như ở đây bạn thấy Volume Group này có 212 PE.

Từ Volume Group bạn có thể tạo các Logical Volume để phục vụ cho phù hợp với mục đích sử dụng của mình bằng lệnh lvcreate

Ý nghĩa của Logical Volume gần tương tự như partition. Ở đây tôi dùng toàn bộ Volume Group để tạo Logical Volume.

lvcreate -l 212 lvm-hde -n lvm0
Logical volume "lvm0" created

tạo file system cho Logical Volume lvm0 vừa tạo

mkfs -t ext3 /dev/lvm-hde/lvm0
mke2fs 1.32 (09-Nov-2002)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
108640 inodes, 217088 blocks
10854 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
7 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
15520 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840

Writing inode tables: done
Creating journal (4096 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

This filesystem will be automatically checked every 38 mounts or
180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.

Đến đây bạn mount lại thư mục /home và backup lại dữ liệu.

sửa lại file /etc/fstab để thư mục /home được tự động mount mỗi lần boot hệ thống

/dev/lvm-hde/lvm0 /home ext3 defaults 1 2

Theo VnExperts