Guía de Linux Logical Volume Manager (LVM) para principiantes

En este tutorial, vamos a aprender sobre Gestión de volúmenes de Linux . Veremos que es LVM en linux, ventajas de LVM cómo crear grupo de volumen y Volúmenes lógicos en Linux con ejemplos.

¿Qué es el Administrador de volúmenes lógicos (LVM)?

Administrador de volumen lógico ( LVM ) se utiliza para administrar el almacenamiento en bloque en Linux. LVM maneja la administración del almacenamiento de manera diferente y eficiente en comparación con las particiones estándar.

LVM acumula espacios tomados de las particiones o discos completos (conocidos como Volúmenes físicos ) para formar un contenedor lógico (conocido como Grupo de volumen ). El grupo de volúmenes se divide además en particiones lógicas denominadas Volúmenes lógicos .

En pocas palabras, LVM agrupa todo su espacio de almacenamiento en el grupo y le permite crear volúmenes (volúmenes lógicos) a partir de ese grupo.

los ventaja de usar LVM sobre la partición estándar, LVM le ofrece más flexibilidad y funciones. Eso permite redimensionamiento en línea de grupos lógicos y volúmenes lógicos . Entonces, si alguna de sus particiones lógicas se queda sin espacio, puede aumentar fácilmente el tamaño de la partición utilizando el espacio disponible en el grupo de almacenamiento.

También puede exportar e importar particiones. LVM también admite la duplicación y la creación de instantáneas de volúmenes lógicos.

Revisaremos todas las características por separado en los próximos artículos. Le sugiero que también consulte las siguientes guías para comprender cómo se crean y montan las particiones estándar.

  • Cree y administre particiones de disco con Parted en Linux – OSTechNix
  • Crear particiones de disco Linux con Fdisk – OSTechNix

Capas de abstracción en LVM

LVM proporciona una abstracción de capa entre el almacenamiento físico y el sistema de archivos, lo que permite cambiar el tamaño del sistema de archivos, abarcar varios discos físicos y usar espacio de disco arbitrario.

LVM utiliza tres capas de abstracción para crear particiones.

  • Volumen físico,
  • grupo de volumen,
  • Volumen lógico.

VOLUMEN FÍSICO

Todo comienza con un disco físico. Volumen físico es la primera capa de abstracción que utiliza LVM para identificar el disco etiquetado para las operaciones de LVM. En pocas palabras, si desea trabajar con LVM, su disco debe inicializarse como el volumen físico. Puede ser un disco completo o particiones estándar creadas a partir de ese disco.

GRUPO DE VOLUMEN

grupo de volumen es la combinación de todo el volumen físico. Digamos que tiene cinco discos separados con un tamaño de 1 TB cada uno. Primero inicializará los cinco discos como volumen físico y luego los agregará al grupo de volúmenes.

El grupo de volumen se mantendrá 5TB de espacio que es el espacio disponible de todo el volumen físico. Desde el grupo de volúmenes, puede crear particiones lógicas.

VOLÚMENES LÓGICOS

Desde el grupo de espacio (Grupo de volumen) puede crear volúmenes lógicos . Piense en esto como equivalente a una partición de disco estándar.

Basta de lo básico. Comencemos con Comandos LVM de Linux .

Estoy usando el servidor Ubuntu que se ejecuta en virtualbox para la demostración. Si está aprendiendo LVM por primera vez, haga sus pruebas en cualquier máquina virtual.

Aviso: Los comandos LVM requieren raíz privilegio. Ejecute todos los comandos como root usuario o con sudo privilegio.

Paso 1: inicializar el volumen físico

He sumado tres discos con diferentes tamaños y totaliza 10G .

                      $ lsblk /dev/sd[b-e]
                    

Salida de muestra:

                      NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sdb 8:16 0 2G 0 disk
sdc 8:32 0 3G 0 disk
sdd 8:48 0 5G 0 disk
                    

Para inicializar cualquier disco como volumen físico, use el pvcreate comando, con el nombre del dispositivo como argumento.

                      $ sudo pvcreate /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
                    

Salida de muestra:

                      Physical volume "/dev/sdb" successfully created.
                      
Physical volume "/dev/sdc" successfully created.
Physical volume "/dev/sdd" successfully created.

Para verificar la lista de volúmenes físicos, puede ejecutar cualquiera de los siguientes comandos. Cada comando le dará una salida diferente.

PANTALLAPVC – Los pvdisplay El comando le brindará información detallada sobre cada volumen físico, en qué grupo de volúmenes se encuentra, la ID única y el tamaño disponible.

                      $ sudo pvdisplay
                    
Salida del comando Pvdisplay

PVS y PVSCAN – Estos dos comandos le darán información como volumen físico, grupo de volumen, asignado y tamaño libre.

ps sudo p.v.

Salida de comando Pvs
                      $ sudo pvscan
                    
Salida del comando Pvscan Salida del comando Pvscan

Paso 2: creación de un grupo de volúmenes

Ahora tengo tres discos inicializados como un volumen físico con un tamaño total de 10 GB. Estos volúmenes físicos deben agregarse a un grupo de almacenamiento conocido como grupo de volumen .

Correr vgcreate comando para crear un grupo de volúmenes. Tiene que pasar un nombre para el grupo de volumen. Aquí estoy usando “ostechnix_files” como nombre del grupo de volúmenes.

                      $ sudo vgcreate ostechnix_files /dev/sd[b-d]
                      
Volume group "ostechnix_files" successfully created

Ejecute cualquiera de los siguientes comandos para comprobar los detalles del grupo de volúmenes.

                      $ sudo vgdisplay
                    

O,

                      $ sudo vgdisplay <volume group name>
                    
Salida del comando Vgdisplay Salida del comando Vgdisplay

Paso 3: mostrar los detalles del grupo de volúmenes

los vgs y vgscan Los comandos le brindarán información relacionada con todos los grupos de volúmenes disponibles, la cantidad de volúmenes físicos y la cantidad de volúmenes lógicos, los tamaños asignados y libres del grupo de volúmenes.

                      $ sudo vgs
                      
$ sudo vgscan
Salida de comandos Vgs y Vgscan Salida de comandos Vgs y Vgscan

Paso 4: creación de volúmenes lógicos

Como mencioné anteriormente, el volumen lógico es similar a las particiones de disco. Ahora tenemos close a 10 GB de espacio libre en el grupo “ostechnix_files” (grupo de volúmenes). Además de este grupo de volúmenes, crearemos volúmenes lógicos, formatearemos el volumen con el sistema de archivos ext4, montaremos y usaremos el volumen.

Para crear el volumen lógico, puede utilizar el lvcreate dominio. La sintaxis general de lvcreate El comando se da a continuación.

                      $ sudo lvcreate -L <volume-size> -n <logical-volume-name> <volume-group>
                    

Aquí,

  • -L <volume-size> => tamaño en KB, MB, GB
  • -n <logical-volume-name> => Nombre para su volumen
  • <volume-group> => Qué grupo de volumen se utilizará

Ahora estoy creando un volumen lógico con 3GB Talla. Nombré el volumen lógico “guías” .

                      $ sudo lvcreate -L 3GB -n guides ostechnix_files
  Logical volume "guides" created.
                    

Paso 5: Mostrar información de volúmenes lógicos

Puede usar cualquiera de los siguientes comandos para ver la información del volumen lógico.

los lvdisplay El comando le brinda información detallada sobre el volumen lógico, el grupo de volúmenes asociado, el tamaño del volumen, la ruta del volumen lógico, etc.

                      $ lvdisplay
                    

O mencione el nombre del volumen lógico explícitamente:

                      $ lvdisplay guides
                    
Salida del comando Lvdisplay Salida del comando Lvdisplay

los lvscan y lvs Los comandos también proporcionarán información básica sobre los volúmenes lógicos.

                      $ lvscan
                      
$ lvs
Salida de los comandos Lvscan y Lvs Salida de los comandos Lvscan y Lvs

Paso 6: formateo y montaje de volúmenes lógicos

Debe formatear el volumen lógico con un sistema de archivos y montar el volumen. Aquí estoy formateando el volumen con el ext4 sistema de archivos y montarlo bajo el /mnt/ directorio.

Debería ver el archivo del dispositivo para el volumen lógico en /dev/volume-group/logical-volume . En mi caso, el archivo del dispositivo será /dev/ostechinix_files/guides .

                      $ sudo mkfs.ext4 /dev/ostechnix_files/guides
                    

Salida de muestra:

                      mke2fs 1.45.5 (07-Jan-2020)
Creating filesystem with 786432 4k blocks and 196608 inodes
Filesystem UUID: a477d1b6-e806-451f-ab34-4be9978c1328
Superblock backups stored on blocks:
        32768, 98304, 163840, 229376, 294912

Allocating group tables: done
Writing inode tables: done
Creating journal (16384 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done
                    

Para montar el directorio, ejecute el siguiente comando. Puede montar el directorio en cualquier ubicación que desee.

                      $ sudo mount /dev/ostechnix_files/guides /mnt/
                    

Para ver los volúmenes montados, ejecute:

                      $ mount | grep -i guides
                      
/dev/mapper/ostechnix_files-guides on /mnt type ext4 (rw,relatime)

También puede ejecutar el df Comando para verificar información sobre el sistema de archivos montado. Puede ver que el sistema de archivos tiene el nombre del volumen. Le resultará bastante fácil comprender el volumen subyacente y su grupo con esta convención de nomenclatura.

                      $ df -h /mnt/
                      
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/ostechnix_files-guides 2.9G 9.0M 2.8G 1% /mnt

Para que el montaje sea persistente entre reinicios, debe agregar una entrada al fstab . Si no tiene idea sobre fstab, le sugiero que consulte nuestro artículo completo sobre fstab.

  • ¿Qué es Fstab en Linux? Una introducción al archivo Linux /etc/fstab

Conclusión

En este artículo introductorio, hemos visto la abstracción de LVM y cómo crear un grupo de volúmenes y volúmenes lógicos utilizando LVM en Linux. En el próximo artículo, veremos cómo expandir y reducir el espacio de volumen.

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