1. 為什麼要使用 lvm
在lvm出來之前的系統管理員(簡稱sa)應該知道,傳統的磁碟管理儘管已經發揮足夠好,使用
統的磁碟根本無法滿足此類需求,此時就需要 lvm 來解決此類問題。lvm 可以很方便的擴大或縮
2. lvm 基本概念及組成要素
lvm 全稱為 logical volume manager,俗稱邏輯卷管理,在 aix的儲存管理中,lvm主要由
以下幾個部分組成:捲組(vg)、物理卷(pv)、物理分割槽(pp)、邏輯分割槽(lp)、邏輯卷
(lv)、檔案系統(fs)等。
捲組:由乙個或多個物理磁碟組成,更準確得說是由乙個或多個pv組成,在aix系統中,vg
是最大的儲存單位,且安裝系統時必須擁有乙個捲組,即 rootvg。如果是在linux或其他類unix中,
則不是必須的。
物理卷:pv實際上就是一塊硬碟,相對於主機而言,可以分為內建和外接硬碟,一塊硬碟即為
乙個pv,多塊即多個pv。另外,pv 是以hdiskn 的形式表式,n為正整數。例如hdisk0、hdisk1。
物理分割槽:乙個pv可以分為多個pp,即 pv 是由多個 pp 組成。pp 是 pv 的最小儲存單位,且
每個 vg 中的 pp 大小一致。
邏輯分割槽:乙個 lp 可以對應乙個或多個 pp,lp 是對映到 pp 的邏輯儲存單位。lp 的資料從
使用者的角度看是連續存放的,而 lp 對應的 pp 則可能為 不連續的。另外,乙個 lp 對應多個 pp 時,
實際上就是對此 lp 做映象。
邏輯卷:lv 就是指在同一 vg 中,由多個 lp 組成。由於構成乙個 lv 的 lp 可以是位於乙個
pv,也可以位於多個 pv上,因此證明 lv 是可以跨多個 pv 的。lv 和 pv 分別是邏輯儲存結構和
物理儲存結構,通過 lp 和 pp 即可對應它們之間的關係。
檔案系統:fs 就是最終面向使用者的儲存空間,aix 系統通過 lv 來管理 fs,但是目前無法通
過作業系統命令來直接對 lv 進行操作,必須在其之上建立檔案系統,然後通過檔案系統來操作對
lv 進行讀寫。檔案系統 就好比一顆樹的根(/),根上可以有很多樹枝(目錄或檔案)。檔案系統
的型別也相當多,如日誌檔案系統(jfs)、第二代日誌檔案系統(jfs2)、日誌記錄(jl)、以及
引導邏輯卷(blv)和頁面空間(ps,linux下更多的叫法是 交換空間swap)。 知道這些概念後,
再來了解這些邏輯儲存空間到底是怎麼和實際的磁碟打交道的。這時 lvm 的核心 該上場了。
3. 邏輯卷管理 (lvm)
lvm 是由一系列用於建立或控制 lv 的作業系統命令和函式庫及它本身的裝置驅動程式組成。
使用者在對 lv 進行讀寫時,經過了哪些步驟? 這裡可以舉個簡單的例子:在使用 mklv 命令時,首
先會呼叫 lcreatelv,之後由 lcreatelv 呼叫 lvm_createlv()函式,而 lvm_createlv() 直接呼叫邏輯卷
裝置驅動程式(簡稱lvdd),由 lvdd 再去呼叫磁碟裝置驅動程式(disk dd),再由disk dd
來訪問scsi 介面卡裝置驅動程式,最終訪問到了磁碟(pv)。諸如 jfs 檔案系統,可直接呼叫lvdd。
在 《ibm_unix_linux_aix_5l系統管理技術》書中儲存管理章節很詳細的介紹了從高階到低階
各級別的區分,以及api的介紹,欲知 lvm api 詳情,可到 ibm redbooks 上查詢 aix 程式設計指南。
4. lvm 的配置資料管理
lvm 的配置資料報括:捲組描述區(volume group descriptor area, vgda)、捲組狀態區
(volume group status area,vgsa)以及 邏輯卷控制塊(logical volume control block,lvcb),
vgda 描述了卷組中所有 lv 和 pv 的資訊,並儲存著每個 lv 的 lp 與 pp 的對映關係。而vgsa
儲存了 vg 中哪些 pp 已經無效或 pv 已經丟失。在使普通的硬碟變成 pv 時,就會在該 pv 的首
部預留 vgda的空間, 將 pv 加入 vg 後,才會把 vgda 的資料寫入到此前的vgda預留空間中。
5. 磁碟 quorum
對於乙個 vg 來說,至少包含乙個或多個 pv,當乙個 vg 有乙個或多個 pv時,vgda、vgsa
是如何組織存放的? 如果 vg 中只有乙個 pv,那麼這個 pv 包含兩份 vgda 和 vgsa;如果 vg 只
有兩個 pv,其中乙個 pv 包含兩份vgda 和 vgsa 資訊,另乙個 pv 包含乙份 vgda 和 vgsa 資訊。
如果 vg 大於兩個 pv 時,那麼每個 pv 包含乙份 vgda 和 vgsa 資訊。那麼磁碟quorum 究竟為何
物? 磁碟quorum 其實就是指乙個 vg 中可以正常訪問的 vgda 和 vgsa 佔總 vgda 和 vgsa的比
率。當乙個 vg 中有51%以上的可用 vgda 和 vgsa 時,vg 方能啟用,否則無法啟用,強制啟用除
外。的確,在某些時候如果51%以上的 vgda 和 vgsa 不可用或 磁碟 quorom 丟失時,可以手動激
活磁碟 quorum, 但也給資料增加了不少風險,為了安全及你的工作著想,強烈建議別這麼幹! 通過
上述可以結論,vg 中 的 pv 越多越好(安全)。
許可權管理簡介
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