Gerenciador de Volume Lógico

Gerenciador de Volume Lógico ou Logical Volume Manager (LVM).

O artigo foi criado para ajudar os Alunos/Profissionais do Curso Analista de Suporte Linux. Mais informações aqui.

O Gerenciador de Volume Lógico cria uma camada de abstração sobre o armazenamento físico, permitindo que você crie volumes de armazenamento lógicos. 

Isso proporciona uma flexibilidade muito maior de várias maneiras do que o uso de armazenamento físico diretamente. 

Com um volume lógico, você não está restrito a tamanhos de disco físico. 

Além disso, a configuração de armazenamento de hardware é ocultada do software para que ele possa ser redimensionado e movido sem interromper aplicativos ou desmontar sistemas de arquivos. 

Isso pode reduzir os custos operacionais.

Os volumes lógicos fornecem as seguintes vantagens sobre o uso do armazenamento físico diretamente:

Capacidade flexível

Ao usar volumes lógicos, os sistemas de arquivos podem se estender por vários discos, já que você pode agregar discos e partições em um único volume lógico.


Conjuntos de armazenamento redimensionáveis

Você pode estender volumes lógicos ou reduzir volumes lógicos em tamanho com simples comandos de software, sem reformatar e reparticionar os dispositivos de disco subjacentes.


Relocação de dados online

Para implementar subsistemas de armazenamento mais novos, mais rápidos ou mais resilientes, você pode mover dados enquanto o sistema está ativo. 

Os dados podem ser reorganizados em discos enquanto os discos estão em uso. 

Por exemplo, você pode esvaziar um disco de hot-swap antes de removê-lo.

Nomenclatura conveniente do dispositivo

Os volumes de armazenamento lógico podem ser gerenciados em grupos nomeados personalizados e definidos pelo usuário.

Distribuição de disco

Você pode criar um volume lógico que distribui dados em dois ou mais discos. Isso pode aumentar drasticamente o rendimento.

Espelhando volumes

Os volumes lógicos fornecem uma maneira conveniente de configurar um espelho para seus dados.


Instantâneos de volume

Usando volumes lógicos, você pode tirar instantâneos de dispositivos para backups consistentes ou testar o efeito de alterações sem afetar os dados reais.

Gerenciador de Volume Lógico LVM2

O LVM2 refere-se ao conjunto de ferramentas do espaço do usuário que fornece recursos de gerenciamento de volume lógico no linux. 

É razoavelmente compatível com o conjunto de ferramentas LVM original.

Para usar o LVM2 você precisa de 3 coisas: device-mapper no seu kernel, a biblioteca de suporte ao device-mapper do userspace (libdevmapper) e as ferramentas LVM2 do userspace. 

Por favor, consulte aqui para obter informações sobre os componentes kernel e userspace do mapeador de dispositivos.

O Device-mapper é um componente do kernel do linux (desde a versão 2.6) que suporta o gerenciamento de volumes lógicos. 

É exigido pelo LVM2 e pelo EVMS. 

O LVM original (incluído no estoque 2.4 kernels) não o usa.

Se você pretende usar o Device-mapper, bem como incluí-lo no seu kernel, você deve instalar a ferramenta de configuração do espaço do usuário (dmsetup) e a biblioteca (libdevmapper).

O alvo de encriptação (dm-crypt) tem a sua própria página web aqui .

As ferramentas do Multipath estão disponíveis em:

multipath-tools

Benefícios

O gerenciamento de volume lógico é tradicionalmente associado a grandes instalações contendo muitos discos, mas é igualmente adequado para sistemas pequenos com um único disco ou talvez dois.

Benefícios do Gerenciamento de Volume Lógico em um Sistema Pequeno

Uma das decisões difíceis enfrentadas por um novo usuário instalando o Linux pela primeira vez é como particionar o disco rígido. 

A necessidade de estimar a quantidade de espaço necessária para arquivos de sistema e arquivos de usuários torna a instalação mais complexa do que o necessário.

Alguns usuários simplesmente optam por colocar todos os seus dados em uma partição grande, na tentativa de evitar o problema.

Benefícios do Gerenciamento de Volume Lógico em um Sistema Grande

Os benefícios do gerenciamento de volume lógico são mais óbvios em sistemas grandes com muitas unidades de disco.

O gerenciamento de um grande farm de discos é um trabalho demorado, particularmente complexo se o sistema contiver muitos discos de tamanhos diferentes. 

Equilibrar os requisitos de armazenamento (frequentemente conflitantes) de vários usuários pode ser um pesadelo.

COMPONENTES DO LVM

Volumes Físicos

A unidade de armazenamento físico subjacente de um volume lógico do LVM é um dispositivo de bloco, como uma partição ou disco inteiro. 

Para usar o dispositivo para um volume lógico do LVM, o dispositivo deve ser inicializado como um volume físico (PV). Inicializar um dispositivo de bloco como um volume físico coloca um rótulo próximo ao início do dispositivo.

Por padrão, o rótulo LVM é colocado no segundo setor de 512 bytes. Você pode sobrescrever esse padrão colocando o rótulo em qualquer um dos quatro primeiros setores ao criar o volume físico. 

Isso permite que os volumes LVM coexistam com outros usuários desses setores, se necessário.

Um rótulo LVM fornece identificação correta e pedido de dispositivo para um dispositivo físico, uma vez que os dispositivos podem aparecer em qualquer ordem quando o sistema é inicializado. 

Um rótulo LVM permanece persistente entre reinicializações e em todo um cluster.

O rótulo LVM identifica o dispositivo como um volume físico LVM. 

Ele contém um identificador exclusivo aleatório (o UUID) para o volume físico. 

Também armazena o tamanho do dispositivo de bloco em bytes e registra onde os metadados do LVM serão armazenados no dispositivo.

Os metadados do LVM contêm os detalhes de configuração dos grupos de volumes do LVM no seu sistema. 

Por padrão, uma cópia idêntica dos metadados é mantida em todas as áreas de metadados em todos os volumes físicos no grupo de volumes. 

Os metadados do LVM são pequenos e armazenados como ASCII.

Atualmente, o LVM permite armazenar 0, 1 ou 2 cópias idênticas de seus metadados em cada volume físico. 

O padrão é 1 cópia. Depois de configurar o número de cópias de metadados no volume físico, você não poderá alterar esse número posteriormente. 

A primeira cópia é armazenada no início do dispositivo, logo após o rótulo. Se houver uma segunda cópia, ela será colocada no final do dispositivo. 

Se você substituir acidentalmente a área no início do disco gravando em um disco diferente do que pretende, uma segunda cópia dos metadados no final do dispositivo permitirá recuperar os metadados.

GRUPOS DE VOLUME

Volumes físicos são combinados em grupos de volume (VGs). Isso cria um conjunto de espaço em disco do qual os volumes lógicos podem ser alocados.

Dentro de um grupo de volumes, o espaço em disco disponível para alocação é dividido em unidades de um tamanho fixo chamado extensões. 

Uma extensão é a menor unidade de espaço que pode ser alocada. 

Dentro de um volume físico, as extensões são referidas como extensões físicas.

Um volume lógico é alocado em extensões lógicas do mesmo tamanho que as extensões físicas. 

O tamanho da extensão é, portanto, o mesmo para todos os volumes lógicos no grupo de volumes. 

O grupo de volumes mapeia as extensões lógicas para extensões físicas.

VOLUMES LÓGICOS LVM

No LVM, um grupo de volumes é dividido em volumes lógicos. 

As seções a seguir descrevem os diferentes tipos de volumes lógicos.

Gerenciador de Volume Lógico Conclusão?

As chuvas que castigaram o Rio de Janeiro me deixou sem luz, mas logo irei finalizar o artigo.

Não, mas a base que adicionei já cobre bastante um grande conhecimento.

Falta falar sobre Volumes Lineares e outros detalhes, logo será adicionado aqui para finalizar o artigo.

Então, nos próximos dias o artigo Gerenciador de Volume Lógico será concluído.

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