Rad s LVM-om

LVM je sustav za upravljanje diskovnim prostorom s dodatnim stupnjem apstrakcije od fizičkog sloja. Omogućuje fleksibilno i učinkovito upravljanje diskovnim prostorom, toleranciju podataka na pogreške, a također pomaže u rješavanju raznih zadataka vezanih uz sigurnosno kopiranje podataka, implementaciju sustava za pohranu za virtualizacijska okruženja i tako dalje.

U ovom članku vidjet ćemo kako instalirati i koristiti LVM u Linuxu.

Instalacija

LVM je obično instaliran s vašim Linux operativnim sustavom, ali ako nije, možete ga instalirati pomoću upravitelja paketa vaše Linux distribucije. Za većinu distribucija, naredba za instalaciju LVM-a izgledat će ovako:

Za Debian ili Ubuntu:

sudo apt-get install lvm2

Za CentOS, Fedora i RHEL:

sudo yum install lvm2

Kreiranje fizičkih volumena

Prije kreiranja logičkih volumena, morate kreirati fizičke volumene (pv). Fizički volumen je virtualni uređaj, poput tvrdog diska ili particije diska, koji LVM koristi za kreiranje logičkih volumena.

Napomena: Preporučuje se kreiranje fizičkih volumena povrh tvrdog diska bez korištenja particioniranja, jer se inače proces dinamičke promjene veličine LVM-a dugoročno komplicira. 

Za kreiranje fizičkog volumena, slijedite ove korake:

Koristite naredbu pvcreate za kreiranje fizičkog volumena:

sudo pvcreate /dev/sdb

Gdje je /dev/sdb putanja do fizičkog uređaja.

2. Provjerite kreirani fizički volumen koristeći naredbu pvdisplay:

sudo pvdisplay

U ispisu ćete vidjeti informacije o kreiranom fizičkom volumenu.

Kreiranje grupe fizičkih volumena

Grupa fizičkih volumena (vg) je logički spremnik koji može kombinirati nekoliko fizičkih volumena u jednu zajedničku grupu. Međutim, ništa ne sprječava da se koristi unutar jednog fizičkog volumena. Za kreiranje grupe fizičkih volumena, slijedite ove korake:

1. koristite naredbu vgcreate za kreiranje grupe fizičkih volumena:

sudo vgcreate vg0 /dev/sdb

# ili za više pv-a

sudo vgcreate vg0 /dev/sdb /dev/sdc

Kreiranje logičkog volumena

Sada možete kreirati logičke volumene, koji se uvjetno mogu predstaviti kao particije na tvrdom disku.

1. Kreirajte logički volumen u grupi fizičkih volumena koristeći naredbu lvcreate:

sudo lvcreate -n lv0 -L 10G vg0   # Kreiranje logičkog volumena lv0 veličine 10 GB u grupi fizičkih volumena vg0

Gdje je -n ime logičkog volumena, -L je veličina logičkog volumena.

2. Provjerite kreirani logički volumen koristeći naredbu lvdisplay:

sudo lvdisplay

Vidjet ćete informacije o kreiranom logičkom volumenu.

3. Kreirajte datotečni sustav na logičkom volumenu koristeći naredbu mkfs:

sudo mkfs.ext4 /dev/vg0/lv0

 4. Kreirajte točku montiranja za novi datotečni sustav koristeći naredbu mkdir:

sudo mkdir /mnt/lv0

 5.  Montirajte novi datotečni sustav na točku montiranja koristeći naredbu mount:

sudo mount /dev/vg0/lv0 /mnt/lv0

Sada možete koristiti novi datotečni sustav koji se nalazi na logičkom volumenu.

Korištenje LVM-a

LVM pruža mnoge naredbe za upravljanje fizičkim volumenima, grupama fizičkih volumena i logičkim volumenima. Neke od najčešće korištenih naredbi navedene su u nastavku:

   
• pvcreate: Kreira novi fizički volumen.
   
• pvdisplay: Prikazuje informacije o fizičkim volumenima.
   
• vgcreate: Kreira novu grupu fizičkih volumena.
   
• vgextend: Dodaje fizički volumen u grupu fizičkih volumena.
   
• vgdisplay: Prikazuje informacije o grupama fizičkih volumena.
   
• lvcreate: Kreira novi logički volumen.
   
• lvextend: Povećava veličinu logičkog volumena.
   
• lvdisplay: Prikazuje informacije o logičkim volumenima.

LVM vam također omogućuje da ga koristite za povećanje veličine fizičkih volumena, grupa fizičkih volumena i logičkih volumena dok sustav radi. Za tu svrhu postoje odgovarajuće naredbe:

   
• pvresize: Mijenja veličinu fizičkog volumena.
   
• vgresize: Mijenja veličinu grupe fizičkih volumena.
   
• lvresize: Mijenja veličinu logičkog volumena.

Izvršavanjem bilo koje od gore navedenih naredbi s parametrom --help moći ćete se upoznati s dodatnim parametrima argumenata naredbe.

Kontrola veličine logičkog volumena:

Na primjer, da biste povećali veličinu logičkog volumena lv0 u grupi fizičkih volumena vg0 za 5 GB, koristite naredbu:

sudo lvresize -L +5G /dev/vg0/lv0

ili sav preostali slobodan prostor na fizičkom volumenu:

sudo lvresize -l +100%FREE /dev/vg0/lv0

Zatim možete promijeniti veličinu datotečnog sustava "u letu" koristeći naredbu resize2fs:

sudo resize2fs /dev/vg0/lv0

LVM Snimke stanja (Snapshots)

LVM u Linuxu podržava mehanizam snimki stanja (snapshots) koji vam omogućuje stvaranje točnih kopija logičkih volumena u određenom trenutku. Ovo je korisna značajka koja vam omogućuje spremanje stanja podataka u određenom trenutku i vraćanje na to stanje ako je potrebno.

Tehnologija LVM snimki stanja radi na sljedeći način: snimka se stvara spremanjem stanja logičkog volumena u trenutku kada je snimka stvorena. Nakon što je snimka stvorena, sve promjene koje se dogode u originalnom logičkom volumenu pohranjuju se u dodatnom diferencijalnom diskovnom prostoru. To može pomoći pri sigurnosnom kopiranju i vraćanju podataka u vrijeme kada je snimka stvorena.

Pogledajmo kako stvoriti i koristiti mehanizam LVM snimki stanja.

 Kreiranje LVM snimke stanja

Kreiranje LVM snimke stanja postiže se korištenjem naredbe lvcreate. Na primjer, za kreiranje snimke logičkog volumena myvolume u grupi volumena myvg, koristite sljedeću naredbu:

sudo lvcreate --snapshot --name myvolume_snap --size 1G /dev/myvg/myvolume

Ova naredba će stvoriti snimku logičkog volumena myvolume pod nazivom myvolume_snap veličine 1 GB.

Imajte na umu da morate navesti veličinu snimke kako biste je stvorili.

Korištenje LVM snimke stanja

Nakon što kreirate snimku, možete je koristiti za obavljanje raznih zadataka. Na primjer, možete koristiti snimku za vraćanje podataka ili za stvaranje sigurnosne kopije. Koristite sljedeću naredbu za montiranje snimke na datotečni sustav:

sudo mount /dev/myvg/myvolume_snap /mnt/snapshot

Ovdje je /mnt/snapshot točka montiranja gdje će snimka biti montirana. Nakon što je snimka montirana, možete kopirati podatke s nje ili je koristiti za oporavak podataka.

Brisanje LVM snimke stanja

Nakon što je snimka iskorištena, može se obrisati. Za brisanje snimke koristite naredbu lvremove. Na primjer, za uklanjanje myvolume_snapshot u grupi volumena myvg, koristite sljedeću naredbu:

sudo lvremove /dev/myvg/myvolume_snap

Imajte na umu da će se brisanjem snimke izgubiti svi podaci koji su promijenjeni nakon stvaranja snimke.

Thin pools (Tanki spremnici)

Thin pool je LVM mehanizam koji vam omogućuje kreiranje logičkog volumena koji koristi samo onaj dio fizičkih disk uređaja koji zapravo sadrži podatke. To vam omogućuje smanjenje potrošnje diskovnog prostora i učinkovitije upravljanje diskovnim prostorom. Ova značajka LVM-a postala je najčešća u virtualizacijskim sustavima kao praktično i ekonomično rješenje za dodjelu diskovnog prostora za virtualne strojeve i spremnike (kontejnere). Pogledajmo kako stvoriti thin pool u LVM-u.

Kreiranje LVM thin poola

Thin pool se stvara korištenjem poznate naredbe lvcreate. Na primjer, za kreiranje thin poola mythinpool u grupi volumena myvg na fizičkim volumenima /dev/sdb i /dev/sdc, koristite sljedeću naredbu:

sudo lvcreate -L 50G -T myvg/mythinpool /dev/sdb /dev/sdc

Ovdje -L određuje veličinu thin poola u gigabajtima, a -T označava da stvaramo thin pool. Ova naredba će stvoriti thin pool mythinpool od 50 GB.

Kreiranje LVM thin volumena

Thin volume (tanki volumen) je logički volumen koji se stvara unutar thin poola. Thin volumeni mogu se stvoriti pomoću naredbe lvcreate. Na primjer, za kreiranje thin volumena mythinvolume veličine 10 GB u thin poolu mythinpool u grupi volumena myvg, koristite sljedeću naredbu:

sudo lvcreate -V 10G -T myvg/mythinpool -n mythinvolume

Ovdje -V određuje veličinu thin volumena u gigabajtima, a -n određuje naziv thin volumena. Ova naredba će stvoriti thin volumen mythinvolume od 10 GB unutar thin poola mythinpool.

Korištenje LVM thin volumena

Thin volumen može se koristiti kao običan logički volumen. Na primjer, za kreiranje ext4 datotečnog sustava na thin volumenu mythinvolume, koristite sljedeću naredbu:

sudo mkfs.ext4 /dev/myvg/mythinvolume

Nakon što je datotečni sustav thin volumena stvoren, može se montirati i koristiti kao običan logički volumen.

Thin pool vam omogućuje stvaranje fleksibilnijih i učinkovitijih konfiguracija pohrane u Linuxu. Thin pool se koristi u kombinaciji s thin volumenom za optimalno iskorištavanje diskovnog prostora.