「LVM」- 逻辑卷管理

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TODO ! LVM 学习相关概念术语,存储类型;How to Create Thin Provisioned Logical Volumes in Linux

PV, VG, PE, LV

物理卷 – PV(Physical Volume)

在LVM中,PV处于最底层,它可以是物理硬盘上的分区,也可以是整个物理硬盘,也可以是RAID设备。

卷组 – VG(Volumne Group)

在PV之上,建立VG。一个VG由一个或多个PV组成,可以说VG是PV的集合。

在VG建立之后,可动态的向VG中添加PV。

可以只有一个VG,也可以拥有多个VG。

物理块 – PE(Physical Extent)

在整个LVM中,PE是最小的储存区块。也就是说,其实我们的数据都是写入PE的。简单的说,这个PE就有点像文件系统里面的block大小。

在LVM1中,默认使用4MB的PE区块,而LVM的LV最多仅能含有65534个PE(lvm1的格式),因此默认的LVM的LV最大容量为4M*65534/(1024M/G)=256G。所以,PE的大小会影响到LVM的最大容量。不过,在 CentOS 6.x 后,由于直接使用LVM2的各项格式功能,因此这个限制已经不存在了。

逻辑卷 – LV(Logical Volume)

在VG之上,建立LV。在VG中的未分配空间可以用于建立新的LV。

在LV建立后,依旧可以动态地扩展和缩小LV的空间。

系统中的多个LV可以属于同一个VG,也可以属于不同的多个VG。但是,一个LV只能属于一个VG。

Three Types of LV

3.3. LVM Logical Volumes Red Hat Enterprise Linux 5 | Red Hat Customer Portal

LV 有三种类型:linear volumes;striped volumes;mirrored volumes;

Linear Volumes

简单说,在该模式下,物理存储是串联的,依序分配 PE 给 LV,如下:

|------- LV1 -------||--- LV2 ---||----------- LV3 -------||--- LV4 ---||--- LV5 ---|
|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|PE|
|---------------------------------------- VG ---------------------------------------|
|---------- PV1 --------| |--- PV2 ------| |------------------ PV2 -----------------| 

Striped Volumes

简单说,在该模式下,当数据写入 LV 时,数据被“横向”写到不同的 PV 设备上:

--- --- --- --- ------ ------- -------
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| |||||||
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| ||LV1||
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| |||||||
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| -------
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| -------
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| |||||||
PV1 PV2 PV3 PV4 ||VG|| |PE|PE| ||LV2||
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| |||||||
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| -------
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| -------
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| |||||||
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| ||LV3||
||| ||| ||| ||| |||||| |PE|PE| |||||||
--- --- --- --- ------ ------- -------

该模式能够提高数据 I/O 的性能。

当时这种方式扩容也有特殊要求:每条 Strip 都要保证由足够的空间,以保证扩容成功。

Mirrored Volumes

简单说,在该模式下,当数据写入 PV 时,数据同时被镜像到某个分离的 PV 上。当出现 PV 故障时,Mirror PV 会接替工作。

Snapshot Volumes

在 LVM 中,我们能够为 LV 创建 Snapshot(快照)。当原始 LV 改变时,数据会被复制到 Snapshot 中进行备份,以用于将来我们从 Snapshot 中进行数据恢复。

参考文献

CentOS 6.3下配置LVM(逻辑卷管理)