高级系统配置需要特定的磁盘设置。 所有常用分区任务都可以用 YaST 完成。 要实现块设备的永久设备命名，请使用 /dev/disk/by-id 或 /dev/disk/by-uuid 下的块设备。逻辑卷管理 (LVM) 是一种磁盘分区模式，旨在比标准设置中使用的物理分区更加灵活。 它的快照功能方便了数据备份的创建。独立磁盘冗余阵列 (RAID) 提高了数据完整性、性能和容错能力。SUSEŽ Linux Enterprise Server 还支持多路径 I/O。有关细节，请参见 存储管理指南 中关于多路径 I/O 的章节。从 SUSE Linux Enterprise Server 10 开始，还可以选择使用 iSCSI 作为联网磁盘。
使用如图 15.1 “YaST 分区程序”所示的专家分区程序，可以手动修改一个或多个硬盘的分区。 可以添加、删除和编辑分区，并对分区重调整大小。还请从此 YaST 模块中获取软 RAID、EVMS 和 LVM 配置。
![[Warning]](admon/warning.png) | 对运行中的系统重新分区 |
|---|---|
尽管可能在系统运行时对其进行重分区，但发生导致数据丢失的错误的风险很高。尽量避免对已安装的系统进行重分区，在对已安装的系统进行重分区前请始终对数据进行完全备份。 | |
![[Tip]](admon/tip.png) | IBM System z：设备名称 |
|---|---|
IBM System z 只能识别 DASD 和 SCSI 硬盘。不支持 IDE 硬盘。因此，如果这些设备是第一个识别出的设备，它们将在分区表中显示为 | |
YaST 对话框中的列表中列出了所有已连接硬盘上的所有现有分区或建议分区。将整个硬盘作为不带编号的设备列出，如 /dev/sda（或 /dev/dasda）。将分区作为这些设备的一部分列出，如 /dev/sda1（或相应的 /dev/dasda1）。此外还会显示硬盘的大小、类型、加密状态、文件系统和安装点以及硬盘的分区。 装入点描述分区在 Linux 文件系统树中的位置。
左侧中提供了若干功能视图。使用这些视图可收集有关现有储存设备配置的信息，或配置 RAID、卷管理、加密文件或 NFS 之类的功能。
如果在安装期间运行专家对话框，还会列出并自动选中所有可用硬盘空间。 要为 SUSEŽ Linux Enterprise Server 提供更多磁盘空间，请在列表中自下而上（从硬盘的最后一个分区向上到第一个分区）释放所需空间。 例如，如果您有 3 个分区，则不能将第 2 个分区专用于 SUSEŽ Linux Enterprise Server，而为其他操作系统保留第 3 个和第 1 个分区。
| IBM System z：硬盘 |
|---|---|
在 IBM System z 平台上，SUSE Linux Enterprise Server 支持 SCSI 硬盘以及 DASD（直接访问储存设备）。虽然可以按照以下介绍的方式对 SCSI 磁盘进行分区，但 DASD 在其分区表中的分区项不能超过 3 个。 | |
每个硬盘都有一个分区表，其中有 4 个项。 分区表中的一项对应于一个主分区或一个扩展分区。但只允许有一个扩展分区项。
主分区由指派给特定操作系统的一系列连续的柱面（物理磁盘区域）组成。 使用主分区时，限制每个硬盘最多具有 4 个分区，因为超过 4 个分区就不能与分区表相符。这就是使用扩展分区的原因。 扩展分区同样是一系列连续的磁盘柱面，但扩展分区本身可以再分为多个逻辑分区。逻辑分区不要求在分区表中有对应的项。 换句话说，扩展分区是逻辑分区的容器。
如果需要 4 个以上的分区，请创建一个扩展分区作为第 4 个分区（或第 4 个分区之前的分区）。 这个扩展分区应占用全部剩余的可用柱面范围。 然后在扩展分区中创建多个逻辑分区。 对于 SCSI、SATA 和 Firewire 磁盘，逻辑分区的最大数目是 15 个，对于 (E)IDE 磁盘是 63 个。 对 Linux 使用哪种类型的分区没有什么关系。 主分区和逻辑分区均可正常工作。
| 带有 GPT 磁盘标签的硬盘 |
|---|---|
对于使用 GPT 磁盘标签的体系结构，不限制主分区的数目。因此，将没有逻辑分区。 | |
要从头创建分区，请选择，然后选择具有可用空间的硬盘。可以在选项卡中执行实际的修改：
选择。如果连接了多个硬盘，则会出现一个选择对话框，可以在其中选择要用于新分区的硬盘。
指定分区类型（主要类型和扩展类型）。最多可以创建 4 个主分区或 3 个主分区和 1 个扩展分区。 在扩展分区内，可以创建多个逻辑分区（请参见 第 15.1.1 节 “分区类型”）。
如有必要，选择要使用的文件系统和装入点。YaST 会为所创建的每个分区建议一个装入点。 要使用其他装入方法（如按标签装入），请选择 。
如果您的设置需要其他文件系统选项，请指定它们。例如，如果您需要永久设备名称，则此操作是必需的。关于可用选项的细节，请参见第 15.1.3 节 “编辑分区”。
单击+应用您的分区设置并退出分区模块。
如果安装期间创建了分区，将返回到安装概述屏幕。
在创建新分区或修改现有分区时，可以设置各种参数。 对于新分区，YaST 设置的默认参数通常已经足够，不需要任何修改。要手动编辑您的分区设置，请按以下步骤继续：
选择分区。
单击来编辑分区并设置以下参数：
- 文件系统 ID
- 文件系统
更改文件系统 更改文件系统和重格式化分区将不可逆地从该分区删除所有数据。
有关各种文件系统的细节，请参见 存储管理指南。
- 加密文件系统
如果激活加密，则将所有数据以加密形式写入硬盘。 这可以提高敏感数据的安全性，但会降低系统速度，因为加密需要一些时间。 有关文件系统加密的详细信息，请参见第 11 章 Encrypting Partitions and Files (↑安全指南)。
- Fstab 选项
指定在全局文件系统管理文件 (
/etc/fstab) 中包含的各种参数。默认设置对大多数安装已经足够。例如，您可以将文件系统标识从设备名称更改为卷标。在卷标中，可以使用除/和空格之外的所有字符。要获取永久的设备名称，请使用装入选项、 或。在 SUSE Linux Enterprise Server 中，默认启用永久设备名称。
![[Note]](admon/note.png)
IBM System z：通过路径装入 由于在 IBM System z 上通过 ID 装入会产生问题（使用磁盘到磁盘复制进行克隆），因此默认情况下 IBM System z 上通过路径
/etc/fstab装入设备。使用装入选项装入分区时，请为所选分区定义适当的标签。例如，可以为计划装入
/home的分区使用分区标签HOME。如果要在文件系统中使用定额，请使用装入选项。必须先执行此操作，才能在 YaST 的模块中为用户定义定额。有关如何配置用户定额的更多信息，请参见第 12.3.5 节 “管理定额”。
- 装入点
指定应将分区装入文件系统树中的哪个目录。 请从 YaST 建议中选择，或输入任何其他名称。
选择+可激活分区。
| 调整文件系统大小 |
|---|---|
要调整现有文件系统的大小，请选择分区并使用。请注意，不能在装入时调整分区大小。要调整分区大小，请在运行分区程序之前卸载相应的分区。 | |
在窗格中选择硬盘设备（例如 ）之后，可以访问窗口右下角部分的菜单。菜单包含以下命令：
- 创建新分区表
该选项帮助您在选定设备上创建新的分区表。
创建新分区表 在设备上创建新分区表会从设备中不可逆地删除所有分区及其数据。
- 克隆此磁盘
该选项帮助您将设备分区布局及其数据复制到其他可用磁盘设备上。
在窗格中选择之后，可以访问窗口右下角部分的菜单。菜单包含以下命令：
- 配置 iSCSI
要通过 IP 块设备访问 SCSI，必须先配置 iSCSI。这会导致主要分区列表中显示附加的可用设备。
- 配置多路径
选择该选项可以帮助您为受支持的大容量储存设备配置多路径增强。
以下部分包含有关分区的一些提示，它们会在您设置系统时帮助您做出正确决定。
| 柱面值 |
|---|---|
注意，不同的分区工具可能从 | |
交换用于扩展可用物理内存。之后，可以使用比可用物理 RAM 更多的内存。2.4.10 之前的内核的内存管理系统需要交换作为安全措施。当时，如果交换中没有两倍大小的 RAM，系统性能将大受影响。这些限制不再存在。
Linux 使用称为“近期最少使用算法” (LRU) 的页面来选择可以从内存移到磁盘的页面。因此，正在运行的应用程序的可用内存更多，其缓存也运行得更为顺畅。
如果某个应用程序尝试分配允许的最大内存，则会发生交换问题。需要了解三种主要情形：
- 无交换的系统
应用程序获取了允许的最大内存。 所有缓存均已释放，因此其他所有运行中的应用程序速度下降。几分钟之后，内核的内存不足终止机制会激活，并终止该进程。
- 中等大小交换 (128 MB–512 MB) 的系统
最初，该系统将与无交换的系统一样速度下降。所有物理 RAM 均已分配之后，也将使用交换空间。此时，系统速度变得非常慢，不能从远程运行命令。根据运行交换空间的硬盘的速度，系统可能保持此状态约 10 到 15 分钟，直到内存不足终止机制解决该问题。请注意，如果计算机需要执行“暂挂到磁盘”，则需要一定量的交换。在这种情况下，交换大小应该足够大，可以容纳来自内存的必需数据 (512MB–1GB)。
- 具有大量交换（GB 量级）的系统
在这种情况下，最好不要使用会失控并进行大量交换的应用程序。如果使用此类应用程序，系统将需要许多小时后才能恢复。在该进程中，其他进程可能超时并出错，导致系统处于未定义状态，即使是在终止出错进程之后。这种情况下，请执行硬性计算机重引导，并尝试再次运行它。仅当有应用程序依赖此项功能时，才需要使用大量交换。此类应用程序（如数据库或图形处理程序）通常有一个选项，用于直接使用硬盘空间满足其需要。建议使用此选项，不要使用大量交换空间。
如果系统未失控，但是一段时间之后需要更多交换，可能需要联机扩展交换空间。如果为交换空间准备了分区，只需使用 YaST 添加此分区。如果没有可用分区，可能只能使用交换文件来扩展交换。交换文件的速度通常低于分区，但与物理 RAM 相比，两者的速度都是极慢的，所以实际差别可以忽略。
过程 15.1. 手动添加交换文件
要在运行的系统中添加交换文件，请执行以下操作：
在系统中创建一个空文件。例如，如果要在
/var/lib/swap/swapfile添加交换为 128 MB 的交换文件,请使用命令：mkdir -p /var/lib/swap dd if=/dev/zero of=/var/lib/swap/swapfile bs=1M count=128
初始化此交换文件，命令为
mkswap /var/lib/swap/swapfile
激活交换，命令为
swapon /var/lib/swap/swapfile
要禁用此交换文件，请使用命令
swapoff /var/lib/swap/swapfile
检查当前可用的交换空间，命令为
cat /proc/swaps
请注意，目前这只是临时交换空间。下一次重引导之后，将不再使用它。
要永久启用此交换文件，请将以下行添加到
/etc/fstab：/var/lib/swap/swapfile swap swap defaults 0 0
从专家分区工具中，使用访问 LWM 配置。但是，如果系统上已存在生效的 LVM 配置，则在进入会话的初始 LVM 配置时会自动激活它。这种情况下，包含分区（属于已激活的卷组）的所有磁盘都不能进行重分区。如果某个硬盘上的任意分区正在使用中，则 Linux 内核无法重新读取该硬盘经过修改的分区表。 不过，如果系统上已存在生效的 LVM 配置，则不必进行物理重分区。但需要更改逻辑卷的配置。
在物理卷 (PV) 的开始位置，将有关卷的信息写入到分区中。 要将这样的分区重用于 LVM 之外的其他用途，最好删除此卷的开始位置。例如，在 VG system 和 PV /DEV/sda2 中，可以通过命令 ddif=/dev/zero of=/dev/sda2 bs=512 count=1 完成此操作。
| 用于引导的文件系统 |
|---|---|
用于引导的文件系统（root 文件系统或 | |
关于 LVM 的更多细节，请参见存储管理指南。
本节简要介绍逻辑卷管理器 (LVM) 背后的原理，以及它的多功能特性。在 第 15.2.2 节 “用 YaST 配置 LVM” 中，将学习如何用 YaST 设置 LVM。
| |
使用 LVM 有时会增加一些风险，例如数据丢失。 这些风险还包括应用程序崩溃、电源故障及有问题的命令。 在实施 LVM 或重配置卷前，请保存数据。 决不要在没有备份的情况下工作。 | |
LVM 支持在多个文件系统上灵活分配硬盘空间。开发逻辑卷管理器是因为有时只有在初始分区完成后才需要更改硬盘空间的分段。 因为在运行的系统中修改分区比较困难，LVM 提供了内存空间的虚拟池（卷组，简称 VG），如果需要，可以从中生成逻辑卷 (LV)。 操作系统访问这些逻辑卷而不是物理分区。 卷组可以占据多个磁盘，这样多个磁盘或部分磁盘可以构成一个 VG。 LVM 以这种方式提供了一种对物理磁盘空间的抽象，从而能够以比物理分区更方便、更安全的方式更改硬盘空间的分段。 第 15.1.1 节 “分区类型”和第 15.1 节 “使用 YaST 分区程序”中提供了有关物理分区的背景信息。
图 15.2 “物理分区与 LVM”比较物理分区（左）和 lvm 分段（右）。 在左侧，将一个磁盘分成 3 个物理分区 (PART)，每个分区指派了一个安装点 (MP)，以便操作系统可以访问它们。 在右侧，有两个磁盘，一个磁盘分为 2 个物理分区，另一个磁盘分为 3 个物理分区。 定义了两个 LVM 卷组（VG1 和 VG2）。 VG1 包含 DISK1 中的 2 个分区和 DISK2 中的 1 个分区。VG2 包含 DISK2 中剩余的 2 个分区。在 LVM 中，将卷组中包含的物理磁盘分区称为物理卷 (PV)。 在卷组中，定义了 4 个 LV（LV 1 至 LV 4）。操作系统可以通过关联的安装点使用它们。不同 LV 之间的边界不需要按任何分区边界对齐。请参见本示例中 LV 1 和 LV 2 之间的边界。
LVM 功能：
可以将多块硬盘或多个分区合并为一个较大的逻辑卷。
如果配置合适，当可用空间用完后，可以扩大 LV（例如
/usr）。通过使用 LVM，可以在正在运行的系统中添加硬盘或 LV。 但是，它要求可热交换的硬件。
可以激活将 LV 的数据流分布在多个 PV 上的“条带化模式”。如果这些 PV 位于不同磁盘，则可以提高读写性能（类似于 RAID 0）。
使用快照功能可以在正在运行的系统中执行一致的备份（尤其适合服务器）。
由于具有这些功能，LVM 可用于频繁使用的家用个人计算机或小型服务器。LVM 非常适合于数据储存量不断增长的用户（例如，用于数据库、音乐存档或用户目录）。此工具支持您使用大于物理硬盘的文件系统。 LVM 的另一个优点是最多可以添加 256 个 LV。 但是，使用 LVM 不同于使用传统的分区。 位于 http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/ 的官方 LVM HOWTO 提供了有关配置 LVM 的说明和详细信息。
从内核版本 2.6 开始，您便可以使用 LVM 版本 2 了，该版本向后兼容以前的 LVM ，从而使您能继续管理以前的卷组。在创建新卷组时，决定是使用新格式还是使用向后兼容的版本。 LVM 2 不需要任何内核增补程序。 它利用集成在内核 2.6 中的设备映射程序。该内核只支持 LVM V2。因此本章说到 LVM 时总是指 LVM V2。
YaST LVM 配置可以通过 YaST 专家分区程序（请参见第 15.1 节 “使用 YaST 分区程序”），在窗格的项中访问。专家分区程序用于编辑和删除现有分区，还可创建需要用于 LVM 的新分区。第一个任务是创建用于向卷组提供空间的 PV：
从中选择一个硬盘。
更改到选项卡。
单击，并输入该磁盘上 PV 所需的大小。
选择，并将 更改为 。不要装入该分区。
重复此过程，直到您在可用磁盘上定义了所有所需物理卷。
如果系统上不存在卷组，则您必须添加一个（请参见图 15.3 “创建卷组”）。可以通过在窗格中单击，然后单击来创建其他组。 通常一个卷组就已足够。
输入 VG 的名称，如
system。选择所需的。该值定义了卷组中物理块的大小。卷组中的所有磁盘空间都是按此大小的块来处理的。
逻辑卷和块大小 LV 的可用大小取决于卷组中使用的块大小。默认值为 4 MB，允许物理和 LV 的最大大小为 256 GB。如果要设置大于 256 GB 的 LV，则应增加物理大小（例如，增加到 8、16 或 32 MB）。
通过选择设备，然后单击将准备好的 PV 添加到 VG。选择设备时按住 ，可同时选择几个设备。
选择使 VG 可用于以后的配置步骤。
如果您定义了多个卷组，且希望添加或删除 PV，请在列表中选择卷组。然后转到选项卡，选择。在以下窗口中，您可以在已选的卷组中添加或删除 PV。
在用 PV 填充卷组后，请定义操作系统应在下一个对话框中使用的 LV。选择当前卷组，然后切换到选项卡。根据需要、 LV 以及对 LV ，直到卷组中的所有空间都用完为止。请为每个卷组至少指派一个 LV。
单击，然后完成打开的类似向导的弹出窗口：
输入 LV 名称。对于应装入到
/home的分区，可以使用不需加以说明的名称，如HOME。选择 LV 条带的大小和数量。如果您只有一个 PV，选择多个条带是没用的。
请选择要在 LV 上使用的文件系统及安装点。
通过使用条带，可以在多个 PV 间分布 LV 中的数据流（条带化）。如果这些 PV 驻留在不同的硬盘上，则通常会提高读写性能（与 RAID 0 类似）。但是，只有可以将 LV 所需的硬盘空间平均分布给 n 个 PV，才能正确创建有 n 个条带的 LV。例如，如果只有两个 PV 可用，则不可能存在有三个条带的 LV。
| 分带 |
|---|---|
YaST 无法在此时验证关于分段的输入是否正确。这里所犯的任何错误只有以后在磁盘上实施 LVM 时才能显现。 | |
如果您已在系统上配置 LVM，则可以使用现有的逻辑卷。 在继续前，请将适当的安装点指派给这些 LV。借助以返回到 YaST 专家分区程序并在此完成工作。
RAID（独立磁盘冗余阵列）的用途是将多个硬盘分区合并成一个大的虚拟硬盘，以便优化性能和/或数据安全性。 大多数 RAID 控制器使用 SCSI 协议，因为它可以使用比 IDE 协议更高效的方式对更多硬盘寻址。它也更适合于并行命令处理。还有一些支持 IDE 或 SATA 硬盘的 RAID 控制器。 软件 RAID 具有 RAID 系统的优势，并且没有硬件 RAID 控制器的额外成本。 但是这需要一些 CPU 时间以及内存，所以不适用于高性能的计算机。
通过 SUSEŽ Linux Enterprise Server，可以将几个硬盘组合到一个软 RAID 系统中。RAID 暗示将多块硬盘合成一个 RAID 系统的多种策略，这些策略的目标、优点及特点各不相同。 这些变化形式通常称作 RAID 级别。
常用的 RAID 级别如下：
- RAID 0
此级别通过将每个文件按块分放到多个磁盘驱动器上，提高了数据访问性能。 这实际上并不是真正的 RAID，因为它未提供数据备份，但 RAID 0 已成为此类系统的常用名称。使用 RAID 0，可以将两块或多块硬盘组合在一起。 这样性能固然可以提高，但如果有任何一块硬盘出现故障，都将损坏 RAID 系统并丢失数据。
- RAID 1
此级别为数据提供了充分的安全性，因为它将数据按 1:1 复制到另一块硬盘上。这种方法称为硬盘镜像。 如果一个磁盘损坏，则可以使用另一块磁盘上的内容副本。 在所有这些硬盘中，只要有一个硬盘没有损坏，您的数据就不会丢失。但是，如果未检测到损坏，则损坏的数据可能会镜像到未损坏磁盘中。这可能导致同样的数据丢失。与使用单磁盘访问相比，它的写访问性能会受复制过程影响（低 10 至 20 %），但与任一普通物理磁盘相比，读访问速度会显著提高。原因在于可以并行扫描重复数据。一般来讲，使用级别 1 的读传输速率几乎是使用单个磁盘时的两倍，而写传输速率与使用单个磁盘时相差无几。
- RAID 2 和 RAID 3
这些不是典型的 RAID 实现。 级别 2 在位一级而不是块一级对数据进行分带。 级别 3 则利用专用的奇偶校验磁盘在字节级分段，但不能同时处理多个请求。这些级别都极少使用。
- RAID 4
级别 4 与级别 0 一样，也是在块一级进行分带，只是结合使用了专用的校验磁盘。 当数据磁盘发生故障时，则可以利用奇偶校验数据来制作一个替换磁盘。 不过，此并行磁盘可能造成写访问的瓶颈。
- RAID 5
RAID 5 是级别 0 和级别 1 在性能和冗余方面经优化后的折衷方案。 硬盘空间等于使用的磁盘数减 1。 数据使用与 RAID 0 相同的方式分布到硬盘中。奇偶校验块用于确保数据安全，在其中一个分区上创建。 这些块通过 XOR 互相链接，并在系统出现故障时，通过启用相应的校验块重构建内容。 对于 RAID 5，在同一时间只能有一块硬盘出现故障。 如果一块硬盘出现故障，则必须尽快将其更换，以防止丢失数据。
- 其他 RAID 级别
其他多种 RAID 级别也已开发出来（RAIDn、RAID 10、RAID 0+1、RAID 30、RAID 50 等），其中某些级别属于硬件厂商创建的专有实施方法。 由于这些级别并不是很普及，因此在此不再赘述。
YaST 配置可以通过 YaST 专家分区程序完成，如第 15.1 节 “使用 YaST 分区程序”中所述。此分区工具用于编辑和删除现有分区并创建要用于软 RAID 的新分区：
从中选择一个硬盘。
更改到选项卡。
单击并输入此磁盘上需要的 raid 分区大小。
使用并将 更改为 。不要装入该分区。
重复此过程，直到您在可用磁盘上定义了所有所需物理卷。
对于 RAID 0 和 RAID 1，至少需要两个分区，对于 RAID 1，通常只需要两个分区。 如果使用 RAID 5，则至少需要 3 个分区。 建议仅使用大小相同的分区。RAID 分区应位于不同硬盘上，以降低由于某块硬盘（RAID 1 和 5）出现问题而导致数据丢失的风险，同时还可以优化 RAID 0 的性能。创建用于 RAID 的所有分区之后，单击 + 以启动 RAID 配置。
在下一个对话框中选择 RAID 级别 0、1、5、6 和 10。然后，选择应由 RAID 系统使用的，类型为 “Linux RAID” 或 “Linux native” 的所有分区。未显示交换分区或 DOS 分区。
要将以前未指派的分区添加到所选的 RAID 卷中，请先单击该分区，然后单击。 指派所有为 RAID 保留的分区。 否则，分区中的空间仍处于未使用状态。 指派所有分区之后，单击选择可用的 。
在最后一步中，设置所用的文件系统，以及 RAID 卷的加密方法和安装点。单击完成配置后，请查看 /dev/md0 设备和专家分区工具中指示为 RAID 的其他设备。
查看文件 /proc/mdstat 以确定 RAID 分区是否受损。如果系统出现故障，请关闭 Linux 系统并用以同样方式分区的新硬盘替换出现问题的硬盘。 然后重启动您的系统并输入命令 mdadm /dev/mdX --add /dev/sdX。 将“X”替换为您的特定设备标识符。 此命令会自动将该硬盘集成到 RAID 系统并进行完全重构建。
请注意，尽管可以在重构建期间访问所有数据，但在 RAID 完全重构建之前，仍然可能遇到一些性能问题。
位于下列位置的 HOWTO 文档提供了软 RAID 的配置说明和详细信息：
/usr/share/doc/packages/mdadm/Software-RAID.HOWTO.html
此外还提供有 Linux RAID 邮件列表，例如 http://marc.theaimsgroup.com/?l=linux-raid。