LVM Management in CentOS/Red Hat 7 Linux

LVM (Trình quản lý Khối lượng Hợp lý) là phương pháp phân vùng được đề xuất cho CentOS/Red Hat 7 Linux. Đặc biệt nếu chúng ta làm việc trên Mail Server, File Server, FTP Server, Web Proxy Server hay bất kỳ ứng dụng nào mà dung lượng ổ đĩa thay đổi thường xuyên thì phân vùng LVM là bắt buộc trong trường hợp này. Trong bài viết trước của tôi, tôi đã thảo luận cách cài đặt CentOS 7.5 với phân vùng LVM . Nếu bạn là người mới ở đây hoặc CentOS 7 chưa được cài đặt, tôi khuyên bạn nên làm theo bài viết trước của tôi và cài đặt CentOS 7 với phân vùng LVM, sau đó tiếp tục bài viết này. Trong bài viết này, tôi sẽ thảo luận về cách quản lý phân vùng LVM trong CentOS/ Red Hat 7 Linux bằng tiện ích dòng lệnh.

Các thành phần và kiến ​​trúc cơ bản của LVM

Trước khi bắt đầu quản lý LVM bằng công cụ dòng lệnh, chúng ta nên có kiến ​​thức cơ bản về các thuật ngữ và kiến ​​trúc LVM cơ bản. Ba thuật ngữ sau đây là các thành phần cơ bản của phân vùng LVM.

• Physical Volume:  Đơn vị lưu trữ vật lý cơ bản của LVM là một thiết bị khối, chẳng hạn như phân vùng của đĩa hoặc toàn bộ đĩa. Để sử dụng thiết bị khối cho ổ đĩa logic LVM, thiết bị phải được khởi tạo dưới dạng ổ đĩa vật lý (PV).
• Volume Groups: Các volume vật lý (PV) được kết hợp thành các nhóm volume (VG). Điều này tạo ra một nhóm không gian đĩa mà các khối hợp lý có thể được phân bổ.
• Logical Volume:Trong LVM, một nhóm khối lượng được chia thành một hoặc nhiều khối lượng logic. Khối lượng hợp lý được sử dụng bởi các hệ thống tệp và ứng dụng.

 

Trong công nghệ LVM, một hoặc nhiều đĩa hoặc phân vùng đĩa được khởi tạo dưới dạng ổ đĩa vật lý (PV). Các ổ đĩa vật lý này sau đó được kết hợp thành một nhóm ổ đĩa (VG) hoạt động như một nhóm dung lượng đĩa. Từ các nhóm âm lượng, có thể tạo một hoặc nhiều âm lượng logic (LV) theo yêu cầu hệ thống. Quá trình này tương tự như cách đĩa được chia thành các phân vùng. Một ổ đĩa logic được sử dụng bởi các hệ thống tệp và ứng dụng bằng cách gắn vào một điểm gắn. Hình ảnh sau đây hiển thị tổng quan về kiến ​​trúc LVM.

Quản lý Linux LVM với CMD

Theo kiến ​​trúc LVM, nhiệm vụ đầu tiên là quản lý Khối lượng Vật lý (PV). Nếu CentOS/Red Hat 7 Linux được cài đặt với phân vùng LVM, sẽ có ít nhất một ổ đĩa vật lý được khởi tạo. Để xem ổ đĩa vật lý khả dụng trong CentOS/Red Hat 7 Linux, hãy đưa ra lệnh sau từ dấu nhắc lệnh của bạn.

[root@localhost ~]# pvdisplay

— Physical volume —

PV Name               /dev/sda2

VG Name               centos

PV Size               19.51 GiB / not usable 3.00 MiB

Allocatable           yes (but full)

PE Size               4.00 MiB

Total PE              4994

Free PE               0

Allocated PE          4994

PV UUID               1zXhSz-m6PA-GITi-CbNU-zJDl-fAfj-GiWHcI

Từ đầu ra ở trên, chúng ta có thể thấy rằng có một ổ đĩa vật lý (PV) có tên /dev/sda2 và PV là một phân vùng của ổ đĩa đầu tiên. Chúng ta cũng có thể thấy rằng có một nhóm âm lượng (VG) có tên là centos trên âm lượng vật lý này.

Bây giờ chúng tôi muốn thêm một Ổ đĩa cứng khác để tăng nhóm âm lượng của mình. Ổ cứng mới sẽ là Ổ đĩa thứ hai và vị trí thiết bị sẽ là /dev/sdb. Để tìm vị trí ổ đĩa mới thêm của bạn, hãy đưa ra lệnh sau.

 

[root@localhost ~]# fdisk -l

Disk /dev/sda: 21.5 GB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors

Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk label type: dos

Disk identifier: 0x000d6751

Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System

/dev/sda1   *        2048     1026047      512000   83  Linux

/dev/sda2         1026048    41943039    20458496   8e  Linux LVM

Disk /dev/sdb: 5368 MB, 5368709120 bytes, 10485760 sectors

Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk /dev/mapper/centos-root: 19.9 GB, 19943915520 bytes, 38952960 sectors

Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk /dev/mapper/centos-swap: 1002 MB, 1002438656 bytes, 1957888 sectors

Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

 

Từ đầu ra ở trên, chúng ta có thể thấy rằng một ổ đĩa cứng thô đã được thêm vào và vị trí của nó là /dev/sdb. Bây giờ chúng ta sẽ tạo một ổ đĩa vật lý với ổ đĩa cứng thô này.

Tạo khối lượng vật lý (PV)

Lệnh pvcreate được sử dụng để tạo PV. Để tạo một PV với drivc đĩa thô ở trên, hãy đưa ra lệnh pvcreate theo định dạng sau.

 

[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdb

Physical volume “/dev/sdb” successfully created.

Một PV mới hiện đã được tạo. Với lệnh pvdisplay hoặc pvs, bạn có thể xem trạng thái của PV mới.

[root@localhost ~]# pvdisplay /dev/sdb

— NEW Physical volume —

PV Name               /dev/sdb

VG Name

PV Size               5.00 GiB

Allocatable           NO

PE Size               0

Total PE              0

Free PE               0

Allocated PE          0

PV UUID               g3l7kl-db10-T0GA-tgGI-PHb0-0UQD-Vhsx2s

 

Từ kết quả trên, chúng ta có thể thấy rằng PV mới không có Nhóm Khối lượng (VG). Bây giờ chúng ta có thể tạo một nhóm âm lượng mới hoặc có thể mở rộng nhóm âm lượng trước đó với PV này.

Tạo nhóm âm lượng (VG)

Lệnh vgcreate được sử dụng để tạo một VG mới. Vì vậy, nếu bạn muốn tạo một nhóm âm lượng mới, hãy đưa ra lệnh vgcreate theo định dạng sau.

 

[root@localhost ~]# vgcreate vg2 /dev/sdb

Volume group “vg2” successfully created

 

Lệnh vgcreate sử dụng tùy chọn đầu tiên làm tên nhóm âm lượng và tùy chọn khác làm tên PV. Một hoặc nhiều tên PV có thể được cung cấp nhưng tên sẽ được phân tách bằng dấu cách.

Mở rộng nhóm âm lượng

Vì chúng tôi có một nhóm âm lượng hiện có, chúng tôi không muốn tạo một nhóm khác mà muốn mở rộng nó. Đưa ra lệnh sau để xem nhóm âm lượng summery.

 

[root@localhost ~]# vgs

VG     #PV #LV #SN Attr   VSize  VFree

centos   2   3   0 wz–n- 19.50g  0

 

Tên VG hiện tại của chúng tôi là centos và kích thước của nó là 19,5 GB. Bây giờ chúng tôi muốn mở rộng VG này khi chúng tôi có Khối lượng vật lý mới. Ban hành lệnh sau để mở rộng VG hiện tại.

[root@localhost ~]# vgextend centos /dev/sdb

Volume group “centos” successfully extended

VG(centos) hiện tại của chúng tôi đã được gia hạn. Với lệnh vgs, bạn có thể đảm bảo kích thước VG mở rộng của mình.

[root@localhost ~]# vgs

VG     #PV #LV #SN Attr   VSize  VFree

centos   2   3   0 wz–n- 24.50g <5.00g

Tạo khối hợp lý (LV)

Sau khi tạo hoặc mở rộng nhóm âm lượng, đã đến lúc tạo Khối logic (LV). Bây giờ chúng ta sẽ tạo một Vùng logic sẽ được sử dụng để giữ dữ liệu sao lưu. Vì vậy, hãy đưa ra lệnh sau để tạo một LV mới có tên backup_volume.

[root@localhost ~]# lvcreate -n backup_volume -L 2GB centos

Logical volume “backup_volume” created.

Một ổ logic mới đã được tạo bằng lệnh lvcreate trong đó tùy chọn n đại diện cho tên LV và tùy chọn L đại diện cho kích thước của LV mới. Với lệnh lvdisplay hoặc lvs, bạn có thể xem thông tin LV mới của mình.

[root@localhost ~]# lvdisplay

— Logical volume —

LV Path                /dev/centos/backup_volume

LV Name                backup_volume

VG Name                centos

LV UUID                2orZcM-1PW0-m56v-v7k1-8MD3-XAgB-wsLbsc

LV Write Access        read/write

LV Creation host, time localhost.localdomain, 2019-03-13 12:03:36 +0600

LV Status              available

# open                 0

LV Size                2.00 GiB

Current LE             512

Segments               1

Allocation             inherit

Read ahead sectors     auto

– currently set to     8192

Block device           253:2

Sau khi tạo một ổ đĩa logic, chúng ta phải định dạng ổ đĩa này bằng một hệ thống tệp và sau đó gắn ổ đĩa vào một điểm gắn kết. Đưa ra lệnh sau để định dạng LV mới bằng hệ thống tệp xfs.

Bây giờ hãy tạo một thư mục điểm gắn kết có tên sao lưu và gắn LV vào điểm gắn kết này bằng các lệnh sau.

[root@localhost ~]# mkdir /backup

[root@localhost ~]# mount /dev/centos/backup_volume /backup

[root@localhost ~]# df –HT

Filesystem                       Type      Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/mapper/centos-root          xfs        20G  4.2G   16G  21% /

devtmpfs                         devtmpfs  494M     0  494M   0% /dev

tmpfs                            tmpfs     511M     0  511M   0% /dev/shm

tmpfs                            tmpfs     511M  8.8M  503M   2% /run

tmpfs                            tmpfs     511M     0  511M   0% /sys/fs/cgroup

/dev/sda1                        xfs       521M  157M  364M  31% /boot

tmpfs                            tmpfs     103M   13k  103M   1% /run/user/42

tmpfs                            tmpfs     103M     0  103M   0% /run/user/0

/dev/mapper/centos-backup_volume xfs       2.2G   34M  2.2G   2% /backup

Ổ đĩa mới hiện đã được gắn vào thư mục sao lưu và chúng tôi hiện đã sẵn sàng để lưu dữ liệu vào đó. Nhưng đây là cách gắn tạm thời, nghĩa là nếu hệ thống được khởi động lại, điểm gắn sẽ bị xóa. Để làm cho nó vĩnh viễn, hãy đặt một mục nhập fstab và đưa ra lệnh mount để gắn tất cả hệ thống tệp vào tệp fstab.

[root@localhost ~]# vim /etc/fstab

/dev/mapper/centos-root /                       xfs     defaults        0 0

UUID=5ab285dc-013e-401d-99a9-c37569d2a499 /boot                   xfs     defaults        0 0

/dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0

/dev/mapper/centos-backup_volume        /backup   xfs   defaults        0 0

[root@localhost ~]# mount -a

Bây giờ điểm gắn kết của bạn là vĩnh viễn và bạn sẽ nhận được điểm gắn kết này mặc dù hệ điều hành của bạn được khởi động lại.

Mở rộng khối lượng hợp lý (LV)

Cái hay của phân vùng LVM là bạn có thể mở rộng Khối lượng logic của mình mà không cần ngắt kết nối điểm gắn kết. Ví dụ: chúng tôi muốn mở rộng backup_volume từ 2 GB lên 4 GB. Trước khi mở rộng LV, hãy đảm bảo rằng VG của bạn có đủ dung lượng trống. Để xem VG summery, hãy ra lệnh vgs.

[root@localhost ~]# vgs

VG     #PV #LV #SN Attr   VSize  VFree

centos   2   3   0 wz–n- 24.50g <3.00g

Vì chúng tôi có 3 GB dung lượng trống, chúng tôi có thể mở rộng backup_volume của mình lên 4 GB. Ban hành lệnh sau để mở rộng backup_volume.

[root@localhost ~]# lvextend -L +2GB /dev/centos/backup_volume

Size of logical volume centos/backup_volume changed from 2.00 GiB (512 extents) to 4.00 GiB (1024 extents).

Logical volume centos/backup_volume successfully resized.

backup_volume đã được mở rộng. Với lệnh lvs, bạn có thể đảm bảo kích thước LV mới của mình.

[root@localhost ~]# lvs

LV            VG     Attr       LSize   Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

backup_volume centos -wi-ao—-   4.00g

root          centos -wi-ao—-  18.57g

swap          centos -wi-ao—- 956.00m

Mặc dù LV đã được gia hạn nhưng hệ thống tệp (xfs) vẫn chưa được cập nhật. Với lệnh df sau, bạn sẽ thấy rằng kích thước sao lưu vẫn là kích thước trước đó (2GB).

[root@localhost ~]# df -HT | grep backup

/dev/mapper/centos-backup_volume xfs       2.2G   34M  2.2G   2% /backup

Để cập nhật hệ thống tệp, hãy đưa ra lệnh sau từ dấu nhắc lệnh của bạn.