LVM 組態

本節概述了邏輯卷冊管理員 (LVM) 背後的原則,以及它在許多狀況下好用的基本功能。在 第 15.2.2 節「使用 YaST 設定 LVM 組態」 中,學習如何使用 YaST 設定 LVM。

[Warning]

使用 LVM 可能會增加風險,如遺失資料。這些危險也包括應用程式當機、電源中斷和錯誤指令。執行 LVM 或重新設定卷冊前,請儲存您的資料。決不要在沒有備份的情形下工作。

邏輯卷冊管理

LVM 可以在數個檔案系統上彈性地散佈硬碟空間。在安裝過程中的啟始分割已經完成後,有時需要變更硬碟空間的分割,因此開發此工具。因為要修改執行系統上的分割區很困難,LVM 提供記憶體空間的虛擬集區 (卷冊群組,簡稱 VG)。如有必要,可從虛擬集區建立邏輯卷冊 (LV)。作業系統可以存取這些 LV,而不是存取實體分割區。卷冊群組可以延伸至一個以上的磁碟,因此數個磁碟或是磁碟的某些部份可能會構成單一的 VG。LVM 這種方法提供從實體磁碟空間擷取的方法,允許使用比實體重新分割更為簡單和安全的方式來變更分割。您可以在 第 15.1.1 節「分割區類型」第 15.1 節「使用 YaST 磁碟分割程式」 中找到有關實體分割的背景資訊。

圖形 15.2. 實體分割與 LVM

實體分割與 LVM

圖形 15.2 「實體分割與 LVM」比較實體分割 (左邊) 與 LVM 分割 (右邊)。在左邊,單一個磁碟已分割為三個實體分割區 (PART),每一個都會指定定點 (MP),讓作業系統存取它們。在右邊,已經個別將兩個磁碟分割成兩個及三個實體分割區。已經定義兩個 LVM 卷冊群組 (VG1 與 VG2)。VG1 包含 DISK1 的兩個分割區以及 DISK2 的一個分割區。VG2 包含 DISK2 其餘的兩個分割區。在 LVM 中,在卷冊群組中合併的實體磁碟分割區稱為實體卷冊 (PV)。在卷冊群組中,已經定義四個 LV (LV 1 至 LV 4),作業系統可以透過指定的定點來使用它們。不需要將不同 LV 之間的邊緣與任何分割區的邊緣對齊。請參閱此範例中 LV 1 與 LV 2 之間的邊緣。

LVM 功能:

  • 數個硬碟或分割區可以在大的邏輯卷冊結合成一個。

  • 如果組態適用,當可用空間耗盡時,可以擴大 LV (如 /usr)。

  • 使用 LVM,就可以在執行的系統中新增硬碟或 LV。然而,這種作法需要能執行此動作的熱交換式硬體。

  • 可以啟用「等量分割模式」,將 LV 的資料流分散至數個 PV。如果這些 PV 位於不同的磁碟上,這樣可以改善讀寫效能,就像 RAID 0 一樣。

  • 快照功能能夠讓執行系統中的備份 (特別是伺服器) 成為一致。

使用 LVM 的這些功能,對於使用頻繁的家用個人電腦或小型伺服器而言,在效能上可以看到改善。如果您的資料會一直累積,如資料庫、音樂歸檔或使用者目錄等,LVM 就是適合您的工具。這樣能夠允許比實體硬碟還大的檔案系統。LVM 的另一個好處是最大可以增加到 256 個 LV。不過,請記住使用 LVM 與使用傳統分割區是不同的。有關設定 LVM 的說明及詳細資訊,請參閱官方網站的 LVM HOWTO (http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/)。

從核心 2.6 版本開始,即可使用 LVM 2 版本,它可以向下相容之前的 LVM,而且可以繼續管理舊的卷冊群組。建立新的卷冊群組時,請決定要使用新的格式或能夠向下相容的版本。LVM 2 不需要任何核心修補程式。這會用到整合於核心 2.6 中的設備對應程式。此核心僅支援 LVM 第 2 版。因此,提到 LVM 時,本節一律指的是 LVM 第  2 版。

使用 YaST 設定 LVM 組態

YaST LVM 組態可透過 YaST 進階磁碟分割程式的卷冊管理來完成 (請參閱第 15.1 節「使用 YaST 磁碟分割程式」)。進階磁碟分割程式可讓您編輯和刪除現有的分割區,以及建立應該與 LVM 一起使用的新分割區。首先應建立為卷冊群組提供空間的實體卷冊︰

  1. 硬碟中選取一個硬碟。

  2. 切換到分割區索引標籤。

  3. 按一下新增並輸入此磁碟上 PV 所需的大小。

  4. 使用不格式化分割區並將檔案系統 ID變更為0x8E Linux LVM。不要裝載此分割區。

  5. 重複此程序,直到定義了可用磁碟上所有需要的實體卷冊為止。

建立卷冊群組

如果在系統上沒有卷冊群組,您必須新增一個卷冊群組 (請參閱圖形 15.3 「建立卷冊群組」)。可以使用新增卷冊群組來建立其他群組,但通常一個卷冊群組已經足夠。

  1. 為卷冊群組輸入一個名稱,例如 system

  2. 選取所需的實體範圍大小。這個值定義了卷冊群組中實體區塊的大小。在磁碟區群組中的所有磁碟空間都會以此大小的區塊來處理。

    [Tip]邏輯卷冊與區塊大小

    邏輯卷冊可能的大小取決於卷冊群組中所使用的區塊大小。預設值為 4 MB,系統允許實體與邏輯卷冊的最大大小為 256 GB。當需要大於 256 GB 的邏輯卷冊時,您需要增加實體範圍大小,例如,增加到 8、16 或 32 MB。

  3. 選取設備並按一下新增,將準備好的實體卷冊新增至卷冊群組。可以選取多個設備,方法是在選取設備的同時一直按下Strg

  4. 選取完成,使卷冊群組可用於後面的組態步驟。

圖形 15.3. 建立卷冊群組

建立卷冊群組

如果定義了多個卷冊群組,想要新增或移除 PV 時,請選取卷冊管理中的卷冊群組。然後切換至綜覽索引標籤並選取調整大小。在以下功能表中,您可以在選定的卷冊群組中新增或移除 PV。

設定邏輯卷冊

在卷冊群組已經使用 PV 填滿後,在下一個對話方塊中定義作業系統應該使用的 LV。選擇目前的卷冊群組,然後切換至邏輯卷冊索引標籤。視需要新增編輯刪除邏輯卷冊以及調整其大小,直到卷冊群組中的所有空間都用完為止。為每個卷冊群組至少指定一個 LV。

圖形 15.4. 邏輯卷冊管理

邏輯卷冊管理

按一下新增,然後在開啟的類似於精靈的快顯視窗中進行設定︰

  1. 輸入 LV 名稱。對於應裝載至 /home 的分割區,可以使用無需加以說明的名稱,如 HOME

  2. 選取 LV 的大小與等量磁碟區數目。如果只有一個 LV,則選取多個等量磁碟區毫無意義。

  3. 選擇要在 LV 上使用的檔案系統以及定點。

使用等量磁碟區可以在 LV 中跨多個 PV (等量) 分散資料流。如果這些 PV 是在不同的硬碟上,通常可以改善讀寫效能 (像 RAID 0 一樣)。不過,只有在 LV 所需的硬碟空間可以平均分散給 n 個 PV 時,才能正確建立具有 n 個等量磁碟區的等量 LV。如果只有兩個可用的 PV,那麼就不可能建立具有三個等量磁碟區的 LV 。

[Warning]等量磁區

YaST 在此時沒有機會驗證您所輸入的等量磁區之正確性。在此所犯的錯誤只有稍後在磁碟上執行 LVM 時才會顯示出來。

如果已經在系統上設定 LVM,還可以使用現有的邏輯卷冊。在繼續前,還需為這些 LV 指定適當的定點。使用下一步,返回「YaST 專家分割程式」,然後在那完成您的工作。