Как работает диспетчер логических томов (LVM) в Linux

Kak Rabotaet Dispetcer Logiceskih Tomov Lvm V Linux



Диспетчер логических томов (LVM) — мощный инструмент управления дисками для Linux. LVM может управлять несколькими дисками одновременно — жесткими дисками, твердотельными накопителями SATA, твердотельными накопителями NVME и т. д. Вместо создания физических разделов на дисках LVM использует логические тома, которые могут охватывать несколько дисков (управляемых LVM). Эта функция дает LVM большую гибкость в управлении хранилищем.

В этой статье мы обсудим, как работает диспетчер логических томов (LVM) и возможности LVM.

Тема содержания:

  1. Основные принципы работы LVM
  2. Возможности диспетчера логических томов (LVM)
  3. Заключение

Основные принципы работы LVM

Процесс управления дисками LVM показан на следующем рисунке:











Некоторые важные термины LVM объясняются следующим образом:



Физический объем (PV): Физические диски (жесткие диски, твердотельные накопители и т. д.), добавляемые в систему LVM для управления, называются физическими томами LVM (PV). На рисунке Диск 1, Диск 2 и Диск 3 называются физическими томами LVM (PV).





Группа томов (VG): Один или несколько физических дисков образуют группу томов LVM (VG). Как показано на рисунке, Диск 1, Диск 2 и Диск 3 образуют группу томов LVM (VG).

Логический том (LV): В каждой группе томов LVM вы можете создать до 256 логических томов LVM (LV). Логические тома LVM (LV) похожи на разделы диска. Вы можете отформатировать их и смонтировать в файловой системе Linux точно так же, как вы форматируете и монтируете разделы диска. Это показано на предыдущем рисунке.



Возможности диспетчера логических томов (LVM)

Функции диспетчера логических томов (LVM) кратко описаны ниже:

Управление логическими томами: Основная цель LVM — абстрагировать физические диски, такие как HDD/SSD, в логические тома/разделы, чтобы ими можно было легко и с большей гибкостью управлять. Когда вы прочтете о других функциях LVM, эти термины станут яснее.

Динамическое изменение размера: Динамическое изменение размера логических томов — одна из основных особенностей LVM. Одним из ограничений разделов MBR или GPT является то, что изменить размер разделов после их создания очень сложно. Вы также не можете изменить размер разделов MBR или GPT, пока они смонтированы. Функции динамического изменения размера LVM позволяют изменять размер (сжимать/расширять) логические тома LVM (LV) на лету без необходимости размонтировать логические тома.

Тонкое обеспечение: Если вы создаете логический том LVM объемом 10 ГБ и храните в нем только 2 ГБ файлов, логический том LVM выделит из группы томов LVM только 2 ГБ, а не 10 ГБ. Эта функция LVM называется тонкой инициализацией. Вы можете создать столько логических томов в группе томов LVM, сколько вам нужно, при условии, что общее используемое дисковое пространство всех логических томов группы LVM меньше общего доступного дискового пространства группы томов LVM.

Снимки : вы можете сделать снимки логического тома LVM и восстановить логический том из снимка, если что-то пойдет не так. Функция моментального снимка LVM очень полезна для резервного копирования данных, тестирования и восстановления данных.

Размещение данных на нескольких дисках: Мы уже обсуждали эту особенность LVM. LVM распределяет данные, хранящиеся на логических томах LVM, по всем физическим томам (жестким дискам/твердотельным накопителям), добавленным в группу томов LVM. Это повышает производительность чтения/записи логических томов LVM. В некотором смысле группа томов LVM работает как массив RAID-0. Он объединяет физические диски для увеличения общего доступного дискового пространства.

Зеркальное отображение данных на нескольких дисках: LVM также можно настроить для репликации данных одного физического диска на другие физические диски, добавленные в ту же группу томов LVM. Это работает так же, как массив RAID-1. Даже если один из дисков группы томов LVM выйдет из строя, данные группы томов LVM все равно будут в безопасности.

Работает с RAID: LVM безупречно работает с программным и аппаратным RAID. Вы можете настроить RAID-массив и использовать LVM для управления томами/разделами RAID-массива.

Перенос данных: LVM может легко переносить данные между физическими томами. Миграция данных LVM работает, даже если физический том является устройством iSCSI. Итак, вы можете перенести данные LVM по сети через iSCSI.

Заключение

Мы объяснили, как работает диспетчер логических томов (LVM). Мы также показали вам рисунок, объясняющий, как LVM абстрагирует физические диски и логически управляет ими, а также обсудили функции диспетчера логических томов (LVM).