一、RAID磁盘冗余阵列
(1)RAID 0(速度有所提升,但是安全性没有保障了,成本也没有提升)
数据被分别写入到不同的硬盘设备中,即disk1和disk2硬盘设备会分别保存数据资料,最终实现提升读取、写入速度的效果。
(2)RAID 1(速度没有变化,安全性提升两倍,成本也提升了两倍)
从RAID 1技术示意图中可以看到,它是把两块以上的硬盘设备进行绑定,在写入数据时,是将数据同时写入到多块硬盘设备上(可以将其视为数据的镜像或备份)。当其中某一块硬盘发生故障后,一般会立即自动以热交换的方式来恢复数据的正常使用。
(3). RAID 5(兼顾了速度、安全和成本)
RAID5技术是把硬盘设备的数据奇偶校验信息保存到其他硬盘设备中。parity部分存放的就是数据的奇偶校验信息,当硬盘设备出现问题后通过奇偶校验信息来尝试重建损坏的数据。RAID这样的技术特性“妥协”地兼顾了硬盘设备的读写速度、数据安全性与存储成本问题。
(4). RAID 10(成本也是两倍,在不考虑成本的情况下RAID 10的性能都超过了RAID 5)
RAID 10技术是RAID 1+RAID 0技术的一个“组合体”RAID 10技术需要至少4块硬盘来组建,其中先分别两两制作成RAID 1磁盘阵列,以保证数据的安全性;然后再对两个RAID 1磁盘阵列实施RAID 0技术,进一步提高硬盘设备的读写速度。由于RAID 10技术继承了RAID 0的高读写速度和RAID 1的数据安全性,在不考虑成本的情况下RAID 10的性能都超过了RAID 5,因此当前成为广泛使用的一种存储技术。
二、 部署磁盘阵列
一定要先关机,才能添加盘符:
首先,需要在虚拟机中添加4块硬盘设备来制作一个RAID 10磁盘阵列,如图所示:
这几块硬盘设备是模拟出来的,不需要特意去买几块真实的物理硬盘插到电脑上。需要注意的是,一定要记得在关闭系统之后,再在虚拟机中添加硬盘设备,否则可能会因为计算机架构的不同而导致虚拟机系统无法识别添加的硬盘设备。mdadm命令用于管理Linux系统中的软件RAID硬盘阵列,可以会用mdadm命令在Linux系统中创建和管理软件RAID磁盘阵列,而且它涉及的理论知识的操作过程与生产环境中的完全一致。
mdadm命令的常用参数和作用
参数 | 作用 |
-a | 检测设备名称 |
-n | 指定设备数量 |
-l | 指定RAID级别 |
-C | 创建 |
-v | 显示过程 |
-f | 模拟设备损坏 |
-r | 移除设备 |
-Q | 查看摘要信息 |
-D | 查看详细信息 |
-S | 停止RAID磁盘阵列 |
接下来,使用mdadm命令创建RAID 10,名称为“/dev/md0”。
就需要使用mdadm中的参数了。其中,-C参数代表创建一个RAID阵列卡;-v参数显示创建的过程,同时在后面追加一个设备名称/dev/md0,这样/dev/md0就是创建后的RAID磁盘阵列的名称;-a yes参数代表自动创建设备文件;-n 4参数代表使用4块硬盘来部署这个RAID磁盘阵列;而-l 10参数则代表RAID 10方案;最后再加上4块硬盘设备的名称就搞定了。
[root@linuxprobe ~]# mdadm -Cv /dev/md0 -a yes -n 4 -l 10 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde(这里也可以使用通配符:/dev/sd[b-e]) mdadm: layout defaults to n2 mdadm: layout defaults to n2 mdadm: chunk size defaults to 512K mdadm: size set to 20954624K mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata mdadm: array /dev/md0 started.
其次,把制作好的RAID磁盘阵列格式化为ext4格式。
[root@linuxprobe ~]# mkfs.ext4 /dev/md0 mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) Filesystem label= OS type: Linux Block size=4096 (log=2) Fragment size=4096 (log=2) Stride=128 blocks, Stripe width=256 blocks 2621440 inodes, 10477312 blocks 523865 blocks (5.00%) reserved for the super user First data block=0 Maximum filesystem blocks=2157969408 320 block groups 32768 blocks per group, 32768 fragments per group 8192 inodes per group Superblock backups stored on blocks: 32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208, 4096000, 7962624 Allocating group tables: done Writing inode tables: done Creating journal (32768 blocks): done Writing superblocks and filesystem accounting information: done
分区-格式化-挂载
A、接下来进行分区:(分区空间不够时,可以不用进行分区)
[root@localhost ~]# fdisk /dev/md0 欢迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。 更改将停留在内存中,直到您决定将更改写入磁盘。 使用写入命令前请三思。 Device does not contain a recognized partition table 使用磁盘标识符 0xab0a9ad3 创建新的 DOS 磁盘标签。 命令(输入 m 获取帮助):p 磁盘 /dev/md0:42.9 GB, 42915069952 字节,83818496 个扇区 Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes 扇区大小(逻辑/物理):512 字节 / 512 字节 I/O 大小(最小/最佳):524288 字节 / 1048576 字节 磁盘标签类型:dos 磁盘标识符:0xab0a9ad3 设备 Boot Start End Blocks Id System 命令(输入 m 获取帮助):n Partition type: p primary (0 primary, 0 extended, 4 free) e extended Select (default p): p 分区号 (1-4,默认 1):1 起始 扇区 (2048-83818495,默认为 2048): 将使用默认值 2048 Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (2048-83818495,默认为 83818495):+10G 分区 1 已设置为 Linux 类型,大小设为 10 GiB
命令(输入 m 获取帮助):w(保存并退出)
The partition table has been altered!
Calling ioctl() to re-read partition table.
正在同步磁盘。
B、进行格式化:
[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/md0p1
log stripe unit (524288 bytes) is too large (maximum is 256KiB)
log stripe unit adjusted to 32KiB
meta-data=/dev/md0p1 isize=256 agcount=16, agsize=163712 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=0
data = bsize=4096 blocks=2619392, imaxpct=25
= sunit=128 swidth=256 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=0
log =internal log bsize=4096 blocks=2560, version=2
= sectsz=512 sunit=8 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
C、进行挂载操作:
[root@localhost ~]# mkdir /media/gylskgoo(创建一个目录) [root@localhost ~]# mount /dev/md0p1 /media/gylskgoo(用mount命令进行挂载) [root@localhost ~]# df -h(对挂载后的效果进行查看) 文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点 /dev/mapper/rhel-root 18G 3.0G 15G 17% / devtmpfs 985M 0 985M 0% /dev tmpfs 994M 84K 994M 1% /dev/shm tmpfs 994M 9.0M 986M 1% /run tmpfs 994M 0 994M 0% /sys/fs/cgroup /dev/sda1 497M 119M 379M 24% /boot /dev/sr0 3.5G 3.5G 0 100% /run/media/root/RHEL-7.0 Server.x86_64 /dev/md0p1 10G 33M 10G 1% /media/gylskgoo [root@localhost ~]#最后要记得将挂载信息写到配置文件中,使其永久生效:
[root@localhost ~]# vim /etc/fstab
/dev/mdop1 /media/gylskgoo xfs defaults 0 0(添加这行代码)
三、 损坏磁盘阵列及修复
在确认有一块物理硬盘设备出现损坏而不能继续正常使用后,应该使用mdadm命令将其移除,然后查看RAID磁盘阵列的状态,可以发现状态已经改变。
[root@linuxprobe ~]# mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb mdadm: set /dev/sdb faulty in /dev/md0 [root@linuxprobe ~]# mdadm -D /dev/md0 /dev/md0: Version : 1.2 Creation Time : Fri May 8 08:11:00 2017 Raid Level : raid10 Array Size : 41909248 (39.97 GiB 42.92 GB) Used Dev Size : 20954624 (19.98 GiB 21.46 GB) Raid Devices : 4 Total Devices : 4 Persistence : Superblock is persistent Update Time : Fri May 8 08:27:18 2017 State : clean, degraded Active Devices : 3 Working Devices : 3 Failed Devices : 1 Spare Devices : 0 Layout : near=2 Chunk Size : 512K Name : linuxprobe.com:0 (local to host linuxprobe.com) UUID : f2993bbd:99c1eb63:bd61d4d4:3f06c3b0 Events : 21 Number Major Minor RaidDevice State 0 0 0 0 removed 1 8 32 1 active sync /dev/sdc 2 8 48 2 active sync /dev/sdd 3 8 64 3 active sync /dev/sde 0 8 16 - faulty /dev/sdb
另外,由于刚才已经演示了RAID 10磁盘阵列的部署方法,我们现在来看一下RAID 5的部署效果。部署RAID 5磁盘阵列时,至少需要用到3块硬盘,还需要再加一块备份硬盘,所以总计需要在虚拟机中模拟4块硬盘设备,如图所示:
现在创建一个RAID 5磁盘阵列+备份盘。在下面的命令中,参数-n 3代表创建这个RAID 5磁盘阵列所需的硬盘数,参数-l 5代表RAID的级别,而参数-x 1则代表有一块备份盘。当查看/dev/md0(即RAID 5磁盘阵列的名称)磁盘阵列的时候就能看到有一块备份盘在等待中了。
[root@linuxprobe ~]# mdadm -Cv /dev/md0 -n 3 -l 5 -x 1 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde mdadm: layout defaults to left-symmetric mdadm: layout defaults to left-symmetric mdadm: chunk size defaults to 512K mdadm: size set to 20954624K mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata mdadm: array /dev/md0 started. [root@linuxprobe ~]# mdadm -D /dev/md0 /dev/md0: Version : 1.2 Creation Time : Fri May 8 09:20:35 2017 Raid Level : raid5 Array Size : 41909248 (39.97 GiB 42.92 GB) Used Dev Size : 20954624 (19.98 GiB 21.46 GB) Raid Devices : 3 Total Devices : 4 Persistence : Superblock is persistent Update Time : Fri May 8 09:22:22 2017 State : clean Active Devices : 3 Working Devices : 4 Failed Devices : 0 Spare Devices : 1 Layout : left-symmetric Chunk Size : 512K Name : linuxprobe.com:0 (local to host linuxprobe.com) UUID : 44b1a152:3f1809d3:1d234916:4ac70481 Events : 18 Number Major Minor RaidDevice State 0 8 16 0 active sync /dev/sdb 1 8 32 1 active sync /dev/sdc 4 8 48 2 active sync /dev/sdd 3 8 64 - spare /dev/sde
现在将部署好的RAID 5磁盘阵列格式化为ext4文件格式,然后挂载到目录上,之后就可以使用了。
[root@linuxprobe ~]# mkfs.ext4 /dev/md0 mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) Filesystem label= OS type: Linux Block size=4096 (log=2) Fragment size=4096 (log=2) Stride=128 blocks, Stripe width=256 blocks 2621440 inodes, 10477312 blocks 523865 blocks (5.00%) reserved for the super user First data block=0 Maximum filesystem blocks=2157969408 320 block groups 32768 blocks per group, 32768 fragments per group 8192 inodes per group Superblock backups stored on blocks: 32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208, 4096000, 7962624 Allocating group tables: done Writing inode tables: done Creating journal (32768 blocks): done Writing superblocks and filesystem accounting information: done [root@linuxprobe ~]# echo "/dev/md0 /RAID ext4 defaults 0 0" >> /etc/fstab [root@linuxprobe ~]# mkdir /RAID [root@linuxprobe ~]# mount -a
最后是见证奇迹的时刻!我们再次把硬盘设备/dev/sdb移出磁盘阵列,然后迅速查看/dev/md0磁盘阵列的状态,就会发现备份盘已经被自动顶替上去并开始了数据同步。RAID中的这种备份盘技术非常实用,可以在保证RAID磁盘阵列数据安全性的基础上进一步提高数据可靠性,所以,如果公司不差钱的话还是再买上一块备份盘以防万一。
[root@linuxprobe ~]# mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb mdadm: set /dev/sdb faulty in /dev/md0 [root@linuxprobe ~]# mdadm -D /dev/md0 /dev/md0: Version : 1.2 Creation Time : Fri May 8 09:20:35 2017 Raid Level : raid5 Array Size : 41909248 (39.97 GiB 42.92 GB) Used Dev Size : 20954624 (19.98 GiB 21.46 GB) Raid Devices : 3 Total Devices : 4 Persistence : Superblock is persistent Update Time : Fri May 8 09:23:51 2017 State : active, degraded, recovering Active Devices : 2 Working Devices : 3 Failed Devices : 1 Spare Devices : 1 Layout : left-symmetric Chunk Size : 512K Rebuild Status : 0% complete Name : linuxprobe.com:0 (local to host linuxprobe.com) UUID : 44b1a152:3f1809d3:1d234916:4ac70481 Events : 21 Number Major Minor RaidDevice State 3 8 64 0 spare rebuilding /dev/sde 1 8 32 1 active sync /dev/sdc 4 8 48 2 active sync /dev/sdd 0 8 16 - faulty /dev/sdb
四、LVM逻辑卷管理器
1、前面学习的硬盘设备管理技术虽然能够有效地提高硬盘设备的读写速度以及数据的安全性,但是在硬盘分好区或者部署为RAID磁盘阵列之后,再想修改硬盘分区大小就不容易了。换句话说,当用户想要随着实际需求的变化调整硬盘分区的大小时,会受到硬盘“灵活性”的限制。这时就需要用到另外一项非常普及的硬盘设备资源管理技术了—LVM(逻辑卷管理器)。
LVM技术是在硬盘分区和文件系统之间添加了一个逻辑层,它提供了一个抽象的卷组,可以把多块硬盘进行卷组合并。这样一来,用户不必关心物理硬盘设备的底层架构和布局,就可以实现对硬盘分区的动态调整。
卷组建立在物理卷之上,一个卷组可以包含多个物理卷,而且在卷组创建之后也可以继续向其中添加新的物理卷。逻辑卷是用卷组中空闲的资源建立的,并且逻辑卷在建立后可以动态地扩展或缩小空间。这就是LVM的核心理念。
常用的LVM部署命令
功能/命令 | 物理卷管理 | 卷组管理 | 逻辑卷管理 |
扫描 | pvscan | vgscan | lvscan |
建立 | pvcreate | vgcreate | lvcreate |
显示 | pvdisplay | vgdisplay | lvdisplay |
删除 | pvremove | vgremove | lvremove |
扩展 | vgextend | lvextend | |
缩小 | vgreduce | lvreduce |
为了避免多个实验之间相互发生冲突,请大家自行将虚拟机还原到初始状态,并在虚拟机中添加两块新硬盘设备,然后开机,我们先对这两块新硬盘进行创建物理卷的操作,可以将该操作简单理解成让硬盘设备支持LVM技术,接下来,根据需求把合并后的卷组切割出一个约为150MB的逻辑卷设备,最后把这个逻辑卷设备格式化成EXT4文件系统后挂载使用。
第1步:让新添加的两块硬盘设备支持LVM技术。
[root@linuxprobe ~]# pvcreate /dev/sdb /dev/sdc Physical volume "/dev/sdb" successfully created Physical volume "/dev/sdc" successfully created
第2步:把两块硬盘设备加入到storage卷组中,然后查看卷组的状态。
[root@linuxprobe ~]# vgcreate storage /dev/sdb /dev/sdc Volume group "storage" successfully created [root@linuxprobe ~]# vgdisplay --- Volume group --- VG Name storage System ID Format lvm2 Metadata Areas 2 Metadata Sequence No 1 VG Access read/write VG Status resizable MAX LV 0 Cur LV 0 Open LV 0 Max PV 0 Cur PV 2 Act PV 2 VG Size 39.99 GiB PE Size 4.00 MiB Total PE 10238 Alloc PE / Size 0 / 0 Free PE / Size 10238 / 39.99 GiB VG UUID KUeAMF-qMLh-XjQy-ArUo-LCQI-YF0o-pScxm1 ………………省略部分输出信息………………
第3步:切割出一个约为150MB的逻辑卷设备。
这里需要注意切割单位的问题。在对逻辑卷进行切割时有两种计量单位。第一种是以容量为单位,所使用的参数为-L。另外一种是以基本单元的个数为单位,所使用的参数为-l。每个基本单元的大小默认为4MB。例如,使用-l 37可以生成一个大小为37×4MB=148MB的逻辑卷。
[root@linuxprobe ~]# lvcreate -n vo -l 37 storage Logical volume "vo" created [root@linuxprobe ~]# lvdisplay --- Logical volume --- LV Path /dev/storage/vo LV Name vo VG Name storage LV UUID D09HYI-BHBl-iXGr-X2n4-HEzo-FAQH-HRcM2I LV Write Access read/write LV Creation host, time localhost.localdomain, 2017-02-01 01:22:54 -0500 LV Status available # open 0 LV Size 148.00 MiB Current LE 37 Segments 1 Allocation inherit Read ahead sectors auto - currently set to 8192 Block device 253:2 ………………省略部分输出信息………………
第4步:把生成好的逻辑卷进行格式化,然后挂载使用。
[root@linuxprobe ~]# mkfs.ext4 /dev/storage/vo mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) Filesystem label= OS type: Linux Block size=1024 (log=0) Fragment size=1024 (log=0) Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks 38000 inodes, 151552 blocks 7577 blocks (5.00%) reserved for the super user First data block=1 Maximum filesystem blocks=33816576 19 block groups 8192 blocks per group, 8192 fragments per group 2000 inodes per group Superblock backups stored on blocks: 8193, 24577, 40961, 57345, 73729 Allocating group tables: done Writing inode tables: done Creating journal (4096 blocks): done Writing superblocks and filesystem accounting information: done [root@linuxprobe ~]# mkdir /linuxprobe [root@linuxprobe ~]# mount /dev/storage/vo /linuxprobe
第5步:查看挂载状态,并写入到配置文件,使其永久生效。
[root@linuxprobe ~]# df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/mapper/rhel-root 18G 3.0G 15G 17% / devtmpfs 905M 0 905M 0% /dev tmpfs 914M 140K 914M 1% /dev/shm tmpfs 914M 8.8M 905M 1% /run tmpfs 914M 0 914M 0% /sys/fs/cgroup /dev/sr0 3.5G 3.5G 0 100% /media/cdrom /dev/sda1 497M 119M 379M 24% /boot /dev/mapper/storage-vo 145M 7.6M 138M 6% /linuxprobe [root@linuxprobe ~]# echo "/dev/storage/vo /linuxprobe ext4 defaults 0 0" >> /etc/fstab
2、扩容逻辑卷
卷组是由两块硬盘设备共同组成的。用户在使用存储设备时感知不到设备底层的架构和布局,更不用关心底层是由多少块硬盘组成的,只要卷组中有足够的资源,就可以一直为逻辑卷扩容。扩展前请一定要记得卸载设备和挂载点的关联。
[root@linuxprobe ~]# umount /linuxprobe(卸载设备)
第1步:把上一个实验中的逻辑卷vo扩展至290MB。
[root@linuxprobe ~]# lvextend -L 290M /dev/storage/vo Rounding size to boundary between physical extents: 292.00 MiB Extending logical volume vo to 292.00 MiB Logical volume vo successfully resized
第2步:检查硬盘完整性,并重置硬盘容量。
[root@linuxprobe ~]# e2fsck -f /dev/storage/vo e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013) Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes Pass 2: Checking directory structure Pass 3: Checking directory connectivity Pass 4: Checking reference counts Pass 5: Checking group summary information /dev/storage/vo: 11/38000 files (0.0% non-contiguous), 10453/151552 blocks [root@linuxprobe ~]# resize2fs /dev/storage/vo(通知系统,磁盘容量发生变化) resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) Resizing the filesystem on /dev/storage/vo to 299008 (1k) blocks. The filesystem on /dev/storage/vo is now 299008 blocks long.
第3步:重新挂载硬盘设备并查看挂载状态。
[root@linuxprobe ~]# mount -a [root@linuxprobe ~]# df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/mapper/rhel-root 18G 3.0G 15G 17% / devtmpfs 985M 0 985M 0% /dev tmpfs 994M 80K 994M 1% /dev/shm tmpfs 994M 8.8M 986M 1% /run tmpfs 994M 0 994M 0% /sys/fs/cgroup /dev/sr0 3.5G 3.5G 0 100% /media/cdrom /dev/sda1 497M 119M 379M 24% /boot /dev/mapper/storage-vo 279M 2.1M 259M 1% /linuxprobe
3、缩小逻辑卷
相较于扩容逻辑卷,在对逻辑卷进行缩容操作时,其丢失数据的风险更大。所以在生产环境中执行相应操作时,一定要提前备份好数据。另外Linux系统规定,在对LVM逻辑卷进行缩容操作之前,要先检查文件系统的完整性(当然这也是为了保证我们的数据安全)。在执行缩容操作前记得先把文件系统卸载掉。
[root@linuxprobe ~]# umount /linuxprobe
第1步:检查文件系统的完整性。
[root@linuxprobe ~]# e2fsck -f /dev/storage/vo e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013) Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes Pass 2: Checking directory structure Pass 3: Checking directory connectivity Pass 4: Checking reference counts Pass 5: Checking group summary information /dev/storage/vo: 11/74000 files (0.0% non-contiguous), 15507/299008 blocks
第2步:把逻辑卷vo的容量减小到120MB。
[root@linuxprobe ~]# resize2fs /dev/storage/vo 120M resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) Resizing the filesystem on /dev/storage/vo to 122880 (1k) blocks. The filesystem on /dev/storage/vo is now 122880 blocks long. [root@linuxprobe ~]# lvreduce -L 120M /dev/storage/vo WARNING: Reducing active logical volume to 120.00 MiB THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.) Do you really want to reduce vo? [y/n]: y Reducing logical volume vo to 120.00 MiB Logical volume vo successfully resized
第3步:重新挂载文件系统并查看系统状态。
[root@linuxprobe ~]# mount -a [root@linuxprobe ~]# df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/mapper/rhel-root 18G 3.0G 15G 17% / devtmpfs 985M 0 985M 0% /dev tmpfs 994M 80K 994M 1% /dev/shm tmpfs 994M 8.8M 986M 1% /run tmpfs 994M 0 994M 0% /sys/fs/cgroup /dev/sr0 3.5G 3.5G 0 100% /media/cdrom /dev/sda1 497M 119M 379M 24% /boot /dev/mapper/storage-vo 113M 1.6M 103M 2% /linuxprobe
4、逻辑卷快照
LVM还具备有“快照卷”功能,该功能类似于虚拟机软件的还原时间点功能。例如,可以对某一个逻辑卷设备做一次快照,如果日后发现数据被改错了,就可以利用之前做好的快照卷进行覆盖还原。LVM的快照卷功能有两个特点:
快照卷的容量必须等同于逻辑卷的容量;
快照卷仅一次有效,一旦执行还原操作后则会被立即自动删除。
首先查看卷组的信息。
[root@linuxprobe ~]# vgdisplay --- Volume group --- VG Name storage System ID Format lvm2 Metadata Areas 2 Metadata Sequence No 4 VG Access read/write VG Status resizable MAX LV 0 Cur LV 1 Open LV 1 Max PV 0 Cur PV 2 Act PV 2 VG Size 39.99 GiB PE Size 4.00 MiB Total PE 10238 Alloc PE / Size 30 / 120.00 MiB Free PE / Size 10208 / 39.88 GiB VG UUID CTaHAK-0TQv-Abdb-R83O-RU6V-YYkx-8o2R0e ………………省略部分输出信息………………
通过卷组的输出信息可以清晰看到,卷组中已经使用了120MB的容量,空闲容量还有39.88GB。接下来用重定向往逻辑卷设备所挂载的目录中写入一个文件。
[root@linuxprobe ~]# echo "Welcome to Linuxprobe.com" > /linuxprobe/readme.txt [root@linuxprobe ~]# ls -l /linuxprobe total 14 drwx------. 2 root root 12288 Feb 1 07:18 lost+found -rw-r--r--. 1 root root 26 Feb 1 07:38 readme.txt
第1步:使用-s参数生成一个快照卷,使用-L参数指定切割的大小。
[root@linuxprobe ~]# lvcreate -L 120M -s -n SNAP /dev/storage/vo Logical volume "SNAP" created [root@linuxprobe ~]# lvdisplay --- Logical volume --- LV Path /dev/storage/SNAP LV Name SNAP VG Name storage LV UUID BC7WKg-fHoK-Pc7J-yhSd-vD7d-lUnl-TihKlt LV Write Access read/write LV Creation host, time localhost.localdomain, 2017-02-01 07:42:31 -0500 LV snapshot status active destination for vo LV Status available # open 0 LV Size 120.00 MiB Current LE 30 COW-table size 120.00 MiB COW-table LE 30 Allocated to snapshot 0.01% Snapshot chunk size 4.00 KiB Segments 1 Allocation inherit Read ahead sectors auto - currently set to 8192 Block device 253:3 ………………省略部分输出信息………………
第2步:在逻辑卷所挂载的目录中创建一个100MB的垃圾文件,然后再查看快照卷的状态。可以发现存储空间占的用量上升了。
[root@linuxprobe ~]# dd if=/dev/zero of=/linuxprobe/files count=1 bs=100M 1+0 records in 1+0 records out 104857600 bytes (105 MB) copied, 3.35432 s, 31.3 MB/s [root@linuxprobe ~]# lvdisplay --- Logical volume --- LV Path /dev/storage/SNAP LV Name SNAP VG Name storage LV UUID BC7WKg-fHoK-Pc7J-yhSd-vD7d-lUnl-TihKlt LV Write Access read/write LV Creation host, time localhost.localdomain, 2017-02-01 07:42:31 -0500 LV snapshot status active destination for vo LV Status available # open 0 LV Size 120.00 MiB Current LE 30 COW-table size 120.00 MiB COW-table LE 30 Allocated to snapshot 83.71% Snapshot chunk size 4.00 KiB Segments 1 Allocation inherit Read ahead sectors auto - currently set to 8192 Block device 253:3
第3步:为了校验SNAP快照卷的效果,需要对逻辑卷进行快照还原操作。在此之前记得先卸载掉逻辑卷设备与目录的挂载。
[root@linuxprobe ~]# umount /linuxprobe [root@linuxprobe ~]# lvconvert --merge /dev/storage/SNAP Merging of volume SNAP started. vo: Merged: 21.4% vo: Merged: 100.0% Merge of snapshot into logical volume vo has finished. Logical volume "SNAP" successfully removed
第4步:快照卷会被自动删除掉,并且刚刚在逻辑卷设备被执行快照操作后再创建出来的100MB的垃圾文件也被清除了。
[root@linuxprobe ~]# mount -a [root@linuxprobe ~]# ls /linuxprobe/ lost+found readme.txt
5、删除逻辑卷
当生产环境中想要重新部署LVM或者不再需要使用LVM时,则需要执行LVM的删除操作。为此,需要提前备份好重要的数据信息,然后依次删除逻辑卷、卷组、物理卷设备,这个顺序不可颠倒。
第1步:取消逻辑卷与目录的挂载关联,删除配置文件中永久生效的设备参数。
[root@linuxprobe ~]# umount /linuxprobe [root@linuxprobe ~]# vim /etc/fstab # # /etc/fstab # Created by anaconda on Fri Feb 19 22:08:59 2017 # # Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk' # See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info # /dev/mapper/rhel-root / xfs defaults 1 1 UUID=50591e35-d47a-4aeb-a0ca-1b4e8336d9b1 /boot xfs defaults 1 2 /dev/mapper/rhel-swap swap swap defaults 0 0 /dev/cdrom /media/cdrom iso9660 defaults 0 0/dev/storage/vo /linuxprobe ext4 defaults 0 0
第2步:删除逻辑卷设备,需要输入y来确认操作。
[root@linuxprobe ~]# lvremove /dev/storage/vo Do you really want to remove active logical volume vo? [y/n]: y Logical volume "vo" successfully removed
第3步:删除卷组,此处只写卷组名称即可,不需要设备的绝对路径。
[root@linuxprobe ~]# vgremove storage Volume group "storage" successfully removed
第4步:删除物理卷设备。
[root@linuxprobe ~]# pvremove /dev/sdb /dev/sdc Labels on physical volume "/dev/sdb" successfully wiped Labels on physical volume "/dev/sdc" successfully wiped
在上述操作执行完毕之后,再执行lvdisplay、vgdisplay、pvdisplay命令来查看LVM的信息时就不会再看到信息了(前提是上述步骤的操作是正确的)。
本章节的重点知识:
1. RAID技术主要是为了解决什么问题呢?
答:RAID技术可以解决存储设备的读写速度问题及数据的冗余备份问题。
2. RAID 0和RAID 5哪个更安全?
答:RAID 0没有数据冗余功能,因此RAID 5更安全。
3.假设使用4块硬盘来部署RAID 10方案,外加一块备份盘,最多可以允许几块硬盘同时损坏呢?
答:最多允许5块硬盘设备中的3块设备同时损坏。
4.位于LVM最底层的是物理卷还是卷组?
答:最底层的是物理卷,然后在通过物理卷组成卷组。
5. LVM对逻辑卷的扩容和缩容操作有何异同点呢?
答:扩容和缩容操作都需要先取消逻辑卷与目录的挂载关联;扩容操作是先扩容后检查文件系统完整性,而缩容操作为了保证数据的安全,需要先检查文件系统完整性再缩容。
6. LVM的快照卷能使用几次?
答:只可使用一次,而且使用后即自动删除。
7. LVM的删除顺序是怎么样的?
答:依次移除逻辑卷、卷组和物理卷。