Logical Volume Manager

1. Logical Volume Manager

2. Co je LVM - LVM je subor prikazov a toolov operacneho systemu ktore umoznuju uzivatelovi vytvorit a kontrolovat logicky diskovy priestor. - Logical Volume Manager managuje diskovu kapacitu mapovanim dat medzi logickym pohladom na diskovy priestor a realnym diskovym priestorom. - Ako to funguje? LVM pouziva vrstvu ovladacov ktora bezi nad tradicnymi ovladacmi fyzickych diskov

3. Komponenty: Zakladne komponenty (stavebne bloky) AIX diskoveho systemu su: - Subory (files) - Adresare (directories) - Suborove systemy (filesystems) - Fyzicke disky (physical storage) - Logical Volume Manager (LVM) Uzivatel pracujete so subormi a adresarmi. Systemovy administrator so vsetkym. :-)

4. Tradicne usporiadanie diskoveho systemu v UNIXe: Problemy: • Pevna velkost particii • Limit pre velkost suboroveho systemu • Poziadavka na stalu dostupnost • Cas a usilie pri planovani dopredu

5. Koncept LVM v AIX

6. Benefity LVM • logical volumes (logicke zvazky) riesia problem nesuvisleho volneho miesta • logical volumes mozu prekrocit velkost fyzickeho disku • velkost logical volumes moze byt dynamicky menena • fyzicke disky mozu byt do systemu pridane dynamicky • logical volumes mozu byt dynamicky realokovane • performance data vsetkych komponentov LVM sa daju lahko zhromazdit Vsetky tieto operacie sa daju robit online!

7. Zakladne pojmy v LVM: Physical volume (PV) - pomenovanie pre akykolvek disk ktory je dostupny v systeme - moze byt interny alebo externy - aby disk mohol byt pouzity v LVM musi byt pridany do VG (Volume Group) - PV moze byt priradeny len do jednej VG sucasne. Volume group (VG) - najvacsia jednotka alokacie diskoveho priestoru - mnozina jedneho alebo viacerych PV - sucet velkosti jednotlivych PV dava celkovu velkost VG - je prenosna - da sa “odpojit” zo systemu a pripojit na iny

8. Physical Partition (PP) - vsetky PV vo VG su rozdelene do (PP) - vsetky PP maju v ramci VG rovnaku velkost - velkost PP moze byt rozna, nastavuje sa pri vytvoreni VG a neda sa neskor menit Logical volume (LV) - logicky zvazok definovany na VG - prezentuje sa ako suvisly diskovy priestor, moze vsak byt nesuvisly a/alebo lezat na viacerych PV - podla nastavania LV moze byt mirrorovana az v 2 kopiach

9. Logical partition (LP) - kazda LV pozostava z jednej alebo viacerych logickych particii (LPs) - LP maju rovnaku velkost ako PP v ramci konkretnej VG - kazda LP je mapovana aspon na jednu PP - hoci su LP cislovane za sebou, namapovane PP nemusia nasledovat suvislo a za sebou => LV mozu byt zvacsene, realokovane, rozptylene po viacerych PV, ich obsah moze byt replikovany pre lepsiu dostupnost a flexibilitu

10. Priklad mapovania LP na PP

11. Umiestnenie PP na disku Outer edge – vonkajsi okraj Outer middle – vonkajsi stred Center – stred Inner Middle – vnutorny stred Inner Edge – vnutorny okraj

12. Cvicenie 1 – zistovanie informacii o komponentoch LVM 1.1 - postupne si vyskusajte jednotlive LVM prikazy: lspv lspv <PV name> lspv -l <PV name> lspv -M <PV name> man lspv – najdite ako vypisat informaciu o volnom mieste na PV + v ktorom regione sa nachadza lsvg lsvg -l <VG name> lsvg -p <VG name> lsvgfs <VG name> lsvg -o man lsvg – najdite ako vypisat mapovanie LV na PP diskov

13. lslv <LV name> lslv -m <LV name> man lslv – najdite ako vypisat informaciu na kolko % je umiestnenie LV v sulade s intra-policy nastavenou pri jej vytvoreni lsfs man lsfs – najdite ako vypisat doplnujuce informacie o JFS/JFS2 FS.

14. Typy Volume Group (VG) Normal volume group Povodny typ VG podporovany od verzie AIX 3.0 z r.1989. Podporuje max. 32 PV, max.1016 PPs na PV a max. 256 LV vo VG. Nazyva sa tiez original, small alebo normal VG. V dnesnej dobe sa pouziva uz len na rootvg. Volume group -t factor Ako postupne rastla kapacita diskov trebalo vyriesit problem s obmedzeniami normal VG, preto IBM zaviedla prepinac -t do mkvg komandu ktory dovolil zvacsit maximalny pocet PP na jeden disk proporcne so zmenou maximalneho poctu diskov vo VG. Big volume group v AIX V4.3.2 rozsirila moznosti LVM o novy typ VG - big volume groups. Big VG moze obsahovat az 128 PV a maximalne 512 LV. Prepinac -t sa da taktiez pouzit na proporcne balancovanie medzi poctom PV vo VG a poctom PP na jeden PV.

15. Pouzitie -t prepinaca

16. Scalable volume groups • uvedene v AIX 5L V5.3. • umoznuje pouzit max. 1024 PVs, max. pocet LVs je 4096. • pouzitie -t factora nie je potrebne => • maximalny pocet PP uz nie je limitovany na PV ale na celu VG. • Scalable VG moze obsahovat az 2097152 PPs. • velkost PP sa da nastavit pri vytvarani od 1 – 131072 MB • Normal a BIG VG sa daju skonvertovat na Scalable (treba mat ale urcity pocet volnych PP’s koli vacsej VGDA), smerom spat to uz nie je mozne + straca sa kompatibilita s AIX < 5.3 ROOTVG (systemova VG) Pri instalacii systemu sa vytvori rootvg. Je to defaultna VG ktora obsahuje LV potrebne na start a chod OS. Moze tiez obsahovat LV ktore zadefinujeme v instalacnom skripte. Po instalacii systemu do nej mozeme pridat nove disky alebo vytvorit dalsiu novu VG. Maximalny pocet VG v AIXe je 255.

17. Preco vytvarat nove VG? • systemove a uzivatelske filesystemy su separovane. • mame moznost preniest VG na iny system (v pripade externych diskov) • lepsi maintenance – mame moznost updatovat a reinstalovat OS bez toho aby sme museli restorovat uzivatelske data • bezpecnostne dovody – mame moznost dat varyoffvg na uzivatelsku VG a tym ju spravit nedostupnou

18. Volume Group Descriptor Area (VGDA) Volume Group Descriptor Area(VGDA) je miesto na disku (PV) obsahujuce informacie o celej VG (napr. informacie o vsetkych LV, PV pouzitych vo VG atd…). Normalne je na disku 1 VGDA okrem pripadu ze VG obsahuje jeden alebo 2 disky. V tom pripade su na prvom disku dve VGDA.

19. Quorum musi existovat quorum VGDAs aby sme mohli VG aktivovat a zacat pouzivat v systeme. Quorum sa rovna 51% alebo viac existujucich VGDAs. V pripade nuzde moze administrator vynutit aktivaciu VG aj bez quora ale risku je tym inkonzistenciu VG. (chybajuce LV, atd..)

20. Pouzitie LV v AIXe: • pozname nasledujuce typy LV: – Journaled (JFS) or enhanced journaled file system (JFS2) – Journal log (/dev/hd8) – Paging space (/dev/hd6) – Boot logical volume (/dev/hd5) – Dump device (dev/hd7) – Nothing (raw logical volume) • priklady JFS/JFS2 LV na rootvg VG: /dev/hd1 /home /dev/hd2 /usr /dev/hd3 /tmp /dev/hd4 / /dev/hd9var /var /dev/hd10opt /opt

21. JFS and JFS2 filesystemy • Nativne FS v AIXe • pouzivaju techniky databazoveho journalovania na udrzanie konzistencie. Journal log - je LV kde sa zapisuju operacie a zmeny urobene na FS po dobu pokial sa realne zmeni struktura FS. Paging space - je typ LV kde su drzane informacie virtualnej pamate ktore aktualne nie su drzane v realnej pamati Boot logical volume - je fyzicka cast disku kde je ulozeny boot image

22. Dump device - je defaultna LV na systemovy dump. AIX ju pouziva na vydumpovanie pamate - sekundarny dump device je /dev/sysdumpnull. Raw logical volume - prazdna raw LV, niektore aplikacie ako napr. databazy potrebuju pracovat s raw LV bez FS.

23. Podporovane FS JFS - Journaled File System, nachadza sa vzdy na LV JFS2 - Enhanced JFS, nachadza sa na LV CDRFS - CD-ROM File System on a Compact Disc UDFS - Universal Disk Format (UDF) file system on DVD CIFS - Common Internet File System accessed across a network (via AIX Fast Connect) NFS - Network File System accessed across a network PROCFS - Proc file system maps processes and kernel data structures to corresponding files

24. Preco pouzit viac FS - mozu byt strategicky rozlozene na roznych diskoch na zlepsenie vykonu - niektore ulohy sa lepsie vykonavaju na FS ako na adresaroch alebo adresarovej strukture (backup, restore) - mozeme limitovat prava userov na pouzite miesta vo FS cez file system quoty - integrita mensich FS sa lepsie udrziava • z bezpecnostnych dovodov mozeme odmontovat FS

25. Standard File Systems in AIX NOTE: The drawing depicts logical not physical volumes

26. /etc/filesystems /: dev = /dev/hd4 vol = root mount = automatic check = false vfs = jfs log = /dev/hd8 type = bootfs /home: dev = /dev/hd1 vol = /home mount = true check = true vfs = jfs log = /dev/hd8 /home/team01: dev = /dev/fslv00 vfs = jfs2 log = /dev/loglv00 mount = true options = rw account = false - subor /etc/filesystems dokumentuje layout, charakteristiku a dalsie vlastnosti filesystemov (obdoba /etc/fstab v linuxe) - FS su definovane v stanza formate (paragraf), cize po definovani zdroja (FS) nasleduje : a v dalsich riadkoch su hodnoty/atributy vo forme “atribut=hodnota”

27. Operacie s LVM Vytvorenie VG: mkvg – vytvorí VG Prepínače: -B alebo –S = Big/Scalable -y name „meno vg“ -f „force – ak disk bol predtym pouzivany“ -s 128 „veľkosť physical partition PP“ -p hdisk1,hdisk2 ... „Physical volume PV“ priklad: mkvg –S –y myvg –s 64 –p hdisk2 hdisk3

28. Operacie s VG: varyoffvg – stav VG sa zmeni na neaktivny (lsvg -o ju nevypise) - v pripade ze su komponenty VG aktivne prikaz vyhodi chybove hlasenie varyonvg – VG sa aktivuje, mozeme namountovat FS atd... exportvg – “exportuje” VG zo systemu, je “zmazana” (VG musi byt vo varyoff stave) importvg – naimportuje VG do systemu v pripade ze PV ktore su jej sucastou su viditelne pre system

29. extendvg – prida PV do VG reducevg – odoberie PV z VG chvg – zmeni lubovolny parameter VG Priklady: varyonvg testvg varyoffvg testvg exportvg testvg importvg -y <Vgname> PV (potrebujeme zadat jeden PV z VG) extendvg -f testvg hdisk3 hdisk4 reducevg testvg hdisk3 hdisk4

30. Operacie s LV: mklv – vytvorí LV Prepínače: -y'lvdocuments' # meno LV -t'jfs2' # typ FS -c'2' # pocet PP mapovanych na jednu LP (mirror) <VGname> <pocet LP> Priklad: mklv -y'lvdocuments' -t'jfs2' -c'2' vgdata 16

31. rmlv- odstrani LV chlv – zmení ľubovoľný parameter lv extendlv – rozsiri LV o zadany pocet LP mklvcopy – vytvori kopiu LV rmlvcopy – odoberie kopiu LV Priklady: rmlv lvtest extendlv mylv 5 hdisk2 – rozšíri mylv o 5 LP z PV hdisk2 mklvcopy -s'y' mylv 2 hdisk2 – vytvori 1 kopiu LV na hdisk2 rmlvcopy mylv 1 hdisk2 chlv -x 2048 mylv – zmeni max. pocet LP v LV na 2048

32. Operacie s FS: crfs – vytvorí FS Prepínače: -v jfs2 # typ FS -d'lvdocuments' # meno LV -m'/documents' # mountpoint -A 'yes' # automount yes/no -u 'aplikacka' # nazov mount groupy -p'rw' # read/write povoleny -a agblksize='4096' # velkost bloku -a logname='INLINE' # typ JFS2 journalu Priklad: crfs -v jfs2 -d'lvdocuments' -m'/documents' -A 'yes' -p'rw' -a agblksize='4096' -a logname='INLINE' -u 'aplikacka'

33. Operacie s PV: chpv – zmeni atributy PV vo VG Priklady: chpv -c hdisk1 # vymaze boot record na PV hdisk1 chpv -v 'a' hdisk1 # nastavi dostupnost disku (a – available, r – not)