Использование LVM

Сергей Яремчук

Рано или поздно, но это произойдёт. В один прекрасный солнечный день, когда хочется поваляться на пляже, введя команду df, обнаруживаешь, что места на сервере осталось всего ничего. Причём как ни стараешься правильно разбить диск при установке системы, но предугадать, какой из разделов потребует больше места, а какой меньше, удаётся очень редко. Если корневой раздел, /usr и /opt в большинстве своём сюрпризов не приносят, т.к. устанавливаемый софт контролируется самим сисадмином и обычно здесь применяется стандартный набор приложений. Каталог /tmp сейчас обычно отдают на откуп tmpfs – файловую систему в оперативной памяти. То с /var и /home обычно возни больше. Выходов в этой систуации может быть несколько.

Первый. Простой

Плюнуть на всё требования и поступить ещё при установке просто:

#  parted /dev/hda mkpartfs primary linux-swap 0 256 && parted /dev/hda mkpartfs primary ext2 256 ###

т.е. использовать всего два раздела swap и всё оставшееся место отвести под корневой. Что тут сказать, пока диск не заполнится полностью, можно будет совсем не думать о наличии свободного/занятого места в разделах. Но это положительная сторона. А с другой стороны – производительность диска в таком случае будет не на высоте, особенно при большом заполнении. Плюс обязательно найдется кто-то, у кого дома много фильмов на дисках, и в один прекрасный день он решит их все принести на работу для демонстрации. Или кто-то «добрый» запишет большой файл в /tmp. После этого остановится всё, что требует места, например, почтовый сервер или syslog, которым просто некуда будет писать на диске данные.

Второй. Фашистский

Если места мало, его нужно расчистить:

# find /home ( -atime +365 -o -name '*.avi') -exec rm {};

т.е. если пользователь не удосужился заглянуть в файл в течение года, то он явно лишний (а будет кричать, то файл всегда найдется в бэкапе), плюс туда улетают и фильмы, работать надо на работе (здесь начальство даже похвалить может).

# find /home -size 200 > trash ; cat  trash | less

Или просто посмотреть на те файлы, которые занимают много места.

Третий. Радикальный

Все данные резервируются, и диск переразбивается заново с учётом текущих обстоятельств, до возникновения новых. Должно помочь.

Четвертый. Софтварный

При помощи утилиты parted, гарантирующей сохранение данных, размеры разделов изменяются. Но, к великому сожалению, parted не работает с современными журналируемыми файловыми системами RaiserFS и XFS.

Пятый. Естественно, хардварный

Идём к шефу и говорим, что свободного места нет, и требуем новый жёсткий диск для сервера и повышения зарплаты для себя (чтобы два раза не бегать). Далее вставляем его в корпус, форматируем и монтируем, например, в /home/newhome и часть данных переносим на новый диск. Чтобы при этом некоторые старые файлы были доступны, из нового месторасположения необходимо воспользоваться символическими ссылками. К слову, в таком случае очень неплохо бы и на втором диске создать swap-раздел, а в файле /etc/fstab сделать запись о равенстве их приоритетов.

/dev/hda1 swap swap defaults,pri=1 0 0

/dev/hdc1 swap swap defaults,pri=1 0 0

Теперь всё пользовательское пространство будет состоять из двух файловых систем и придётся всё время помнить о том, на каком диске находятся данные и следить за их наполнением, но дополнительно ко всему отпадает возможность создания жёстких ссылок на данные, расположенные в другой файловой системе. Согласитесь, это несколько неудобно, гораздо лучше, чтобы оно выглядело как единое целое, пусть даже и не является таковым. И поэтому...

Вариант шестой

Предусмотреть возможное несоответствие размеров и возможное перепланирование рабочего пространства в будущем еще на стадии разбиения диска или, если уж произошло такое, то воспользоваться удобными современными технологиями. Для решения этой задачи в самый раз придется популярная технология LVM (Logical Volume Manager, или менеджер логических томов), которая полностью поддерживается Linux-ядром версии 2.4.

По понятиям

Давайте сначала немного разберёмся в терминологии и в том, что собственно происходит. Недавний ремонт вызывает у меня только строительные ассоциации, поэтому давайте представим жесткий диск в виде стены. Но стена неоднородная, она состоит из отдельных кирпичиков, т.е. физических разделов жёткого диска (physical media), все равно каких, первичных или логических разделов на расширенном. В терминологии LVM каждый кирпичик будет называться физическим томом PV (Physical Volume). Этому разделу при образовании присваивается определенный идентификатор типа файловой системы – 8e (например, программой fdisk). Сам Physical Volume образуется из неких элементарных единиц, называемых PE (physical extents). Будем считать, это тот песок, из которого состоят кирпичи. Это минимальный размер, с которым умеет обращаться VG и по умолчанию равен 4 Мб. Далее, чтобы на голый кирпич прицепить что-то более привлекательное для глаза, его сначала заштукатуривают, и теперь наша стена выглядит как одно большое целое. В терминологии LVM это называется группой томов VG (volume group), это главная часть, представляющая собой логическую надстройку над физическими разделами, некий банк дисковых ресурсов. Операционная система видит VG как единое целое, хотя фактически она состоит из нескольких реальных разделов жёсткого диска. Это можно представить (но только представить) как создание расширенного раздела при обычном разбиении. И теперь кладём плитку, т.е. нарезаем в получившемся VG разделы требуемых размеров (или не нарезаем, если в этом нет необходимости, т.е. сплошная стена вас вполне устраивает). Эти разделы называются логическими томами LV (logical volume). Такой раздел форматируется затем обычным образом под выбранную файловую систему, и драйвер ФС работает именно на этом уровне. Также, именно эти разделы монтирует пользователь и прописывает данные в /etc/fstab. В LVM (HOWTO), которое находится по адресу http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO, все это схематически отображено так: