1、第六單元,邏輯卷管理與磁盤陣列,學(xué)習(xí)大綱,邏輯卷管理（LVM） 磁盤陣列（RAID）,1、邏輯卷管理（LVM）,邏輯卷管理概述 邏輯卷管理組成部分 邏輯卷創(chuàng)建過程 拉升與縮小邏輯卷 卷組的拉升與清除LVM,1.1、邏輯卷管理概述,每個Linux使用者在安裝Linux時都會遇到這樣的困境：在為系統(tǒng)分區(qū)時，如何精確評估和分配各個硬盤分區(qū)的容量，因為系統(tǒng)管理員不但要考慮到當(dāng)前某個分區(qū)需要的容量，還要預(yù)見該分區(qū)以后可能需要的容量的最大值。如果估 計不準確，當(dāng)遇到某個分區(qū)不夠用時管理員可能甚至要備份整個系統(tǒng)、清除硬盤、重新對硬盤分區(qū)，然后恢復(fù)數(shù)據(jù)到新分區(qū)。 邏輯卷管理器LVM（Logicl Volume

2、 Manager），通過使用邏輯卷管理器對硬盤存儲設(shè)備進行管理，可以實現(xiàn)硬盤空間的動態(tài)劃分和調(diào)整。,1.2、邏輯卷管理組成部分,物理卷（PVPhysical Volume） 物理卷在邏輯卷管理中處于最底層，它可以是實際物理硬盤上的分區(qū)，也可以是整個物理硬盤。 卷組（VGVolumne Group） 卷組建立在物理卷之上，一個卷組中至少要包括一個物理卷，在卷組建立之后可動態(tài)添加物理卷到卷組中。一個邏輯卷管理系統(tǒng)工程中可以只有一個卷組，也可以擁有多個卷組。 邏輯卷（LVLogical Volume） 邏輯卷建立在卷組之上，卷中的未分配空間可以用于建立新的邏輯卷，邏輯卷建立后可以動態(tài)地擴展和縮小空間

3、。系統(tǒng)中的多個邏輯卷可以屬于同一個卷組，也可以屬于不同的多個卷組。,1.3、邏輯卷創(chuàng)建過程,在磁盤分區(qū)上建立物理卷 #fdisk /dev/sda #pvcreate /dev/sda5 /在已經(jīng)建立好的分區(qū)或硬盤上建立物理卷 #pvdisplay | pvs /查看系統(tǒng)中已經(jīng)創(chuàng)建的物理卷 使用物理卷建立卷組 #vgcreate MYVG /dev/sda5 /建立卷組，日后可以根據(jù)需要添加新的物理卷到已有卷組中 vgdisplay | vgs /查看系統(tǒng)中已經(jīng)創(chuàng)建的卷組 在卷組中建立邏輯卷 #lvcreate L 100M n mylv1 MYVG /從已有卷組建立邏輯卷，通常只分配部分空間

4、給該邏輯卷 lvdisplay | lvs /查看系統(tǒng)中已經(jīng)創(chuàng)建的邏輯卷 在邏輯卷上建立文件系統(tǒng) 將文件系統(tǒng)掛載到Linux系統(tǒng)的目錄樹中,1.4、拉升與縮小邏輯卷,邏輯卷的拉升 lvextend L sizeKB,M,G /dev/卷組/邏輯卷名 resize2fs /dev /卷組/邏輯卷名(重新設(shè)置ext2/ext3文件系統(tǒng)大小。) 邏輯卷的縮小 resize2fs /dev /卷組/邏輯卷名 sizeKB,M,G (先縮小ext2/ext3文件系統(tǒng)大小。) lvreduce L sizeKB,M,G /dev/卷組/邏輯卷名 邏輯卷的拉升與縮小 lvresize L sizeKB,M,

5、G /dev /卷組/邏輯卷名,1.5、卷組的拉升與清除LVM,當(dāng)卷組的空間使用完后，用戶則不能再擴展邏輯卷或創(chuàng)建新的邏輯卷了，因此我們必須要擴展卷組空間。 創(chuàng)建物理卷 擴展卷組 vgextend 如果我們不在使用邏輯卷了，也可以將其刪除 先卸載邏輯卷 刪除邏輯卷（lvremove ） 刪除卷組（vgremove ） 刪除物理卷（pvremove ） 刪除物理分區(qū),2、磁盤陣列（RAID）,RAID概述 常用的RAID規(guī)范 SoftWare Raid描述 Mdadm管理工具 SoftWare Raid創(chuàng)建過程 SoftWare Raid配置文件 查看、停止與啟動Soft陣列,2.1、RAID概

6、述,RAID是“Redundant Array of Independent Disk”的縮寫，中文意思是獨立冗余磁盤陣列。冗余磁盤陣列技術(shù)誕生于1987年，由美國加州大學(xué)伯克利分校提出。 簡單地說就是將N塊硬盤通過RAID Controller（分Hardware，Software）結(jié)合成虛擬單塊大容量的硬盤使用，其特色是N臺硬盤同時讀取速度加快及提供容錯性（Fault Tolerant），所以RAID是當(dāng)成平時主要訪問數(shù)據(jù)的Storage不是Backup Solution。,2.2、常用的RAID規(guī)范,主要包含RAID 0RAID 7等數(shù)個規(guī)范，它們的側(cè)重點各不相同，常見的規(guī)范有如下幾種：

7、 Raid0 Raid1 Raid5,2.2.1、Raid0,RAID 0又稱為Stripe或Striping，中文譯為集帶工作方式，有時也可以理解為“拼湊”。 它是將要存取的數(shù)據(jù)以條帶狀形式盡量平均分配到多個硬盤上，讀寫時多個硬盤同時進行讀 寫，從而提高數(shù)據(jù)的讀寫速度。RAID 0另一目的是獲得更大的“單個”磁盤容量。,2.2.2、Raid1,又稱為Mirror或Mirroring，中文譯為鏡像方式。 這種工作方式的出現(xiàn)完全是為了數(shù)據(jù)安全考慮的，它是把用戶寫入硬盤的數(shù)據(jù)百分之百地自動復(fù)制到另外一個硬盤上或硬盤的不同地方（鏡像）。當(dāng)讀取數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)先從RAID 1的源盤讀取數(shù)據(jù)，如果讀取數(shù)據(jù)成

8、功，則系統(tǒng)不去管備份盤上的數(shù)據(jù)；如果讀取源盤數(shù)據(jù)失敗，則系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)而讀取備份盤上的數(shù)據(jù)，不會造成用戶工作任務(wù)的中斷。 由于對存儲的數(shù)據(jù)進行百分之百的備份，在所有RAID級別中，RAID 1提供最高的數(shù)據(jù)安全保障。同樣，由于數(shù)據(jù)的百分之百備份，備份數(shù)據(jù)占了總存儲空間的一半，因而，Mirror的磁盤空間利用率低，存儲成本高。,2.2.3、Raid5,Raid5是一種存儲性能、數(shù)據(jù)安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案，也是目前應(yīng)用最廣泛的RAID技術(shù)。 各塊獨立硬盤進行條帶化分割，相同的條帶區(qū)進行奇偶校驗 （異或運算），校驗數(shù)據(jù)平均分布在每塊硬盤上。 以n塊硬盤構(gòu)建的RAID 5陣列可以有2/3塊硬盤的

9、容量，存儲空間利用率非常高。 RAID 5不對存儲的數(shù)據(jù)進行備份，而是把數(shù)據(jù)和相對應(yīng)的奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁盤上，并且奇偶校驗信息和相對應(yīng)的數(shù)據(jù)分別存儲于不同的磁盤上。當(dāng)RAID 5的任何一塊硬盤上的數(shù)據(jù)丟失，均可以通過校驗數(shù)據(jù)推算出來。,3、SoftWare Raid描述,一般的中高檔服務(wù)器多使用硬件RAID控制器來實現(xiàn)Hardware RAID，但是由于硬件RAID控制器的價格昂貴，導(dǎo)致系統(tǒng)成本大大增加。而隨著處理器的性能快速發(fā)展，使得軟件RAID的解決方法得到人們的重視。 SoftWare Raid即軟件磁盤陣列，軟件RAID使您可以將兩個或多個塊設(shè)備（通常是磁盤區(qū)）組

10、合為單個 RAID 設(shè)備（/dev/mdX）。 例如：假定有三個空分區(qū)：hda3、hdb3 和 hdc3。使用軟件 RAID管理工具mdadm就能將這些分區(qū)組合起來。,4、Mdadm管理工具,mdadm工具是一個管理軟件RAID的獨立程序，它能完成所有的軟RAID管理功能。 mdadm常用選項 -A, -assemble：加入一個以前定義的陣列 -C, -create：創(chuàng)建一個新的陣列 -D, -detail：顯示 md device 的詳細信息 -a yes ：自動創(chuàng)建md陣列文件 -l, -level=:設(shè)定 raid level -s, -scan：掃描配置文件或 /proc/mdsta

11、t以搜尋丟失的信息 -n, -raid-devices=:指定陣列中可用 device 數(shù)目，這個數(shù)目只能由 -grow 修改 -x, -spare-devices=：指定初始陣列的富余device 數(shù)目,5、SoftWare Raid創(chuàng)建過程,創(chuàng)建Software Raid分區(qū) 分區(qū)類型為“fd” 使用mdadm工具創(chuàng)建Software Raid設(shè)備 例 ：使用RAID0規(guī)范,創(chuàng)建陣列設(shè)備md1 mdadm C /dev/md1 a yes l 0 n 2 /dev/sda5,6 為陣列創(chuàng)建文件系統(tǒng) 例：mkfs.ext3 /dev/md1 掛載陣列設(shè)備,6、SoftWare Raid配置文件,mdadm不采用/etc/mdadm.conf作為主要配置文件，它完全可以不依賴該文件也不會影響陣列的正常工作。 該配置文件的主要作用是方便跟蹤軟RAID的配置。對該配置文件進行配置是有好處的，但不是必須的。推薦對該文件進行配置。 建立方法如下： 創(chuàng)建陣列 echo “DEVICE /dev/sda7 /dev/sda8” /etc/mdadm.conf mdad