What is LVM and what is it used for?
As a Linux/Ubuntu newbie, what is LVM and what is it used for? In terms of a web server installation, what benefits does it provide? Would you recommend using it?
5 Answers 5
Benefits
You can think of LVM as «dynamic partitions», meaning that you can create/resize/delete LVM «partitions» (they’re called «Logical Volumes» in LVM-speak) from the command line while your Linux system is running: no need to reboot the system to make the kernel aware of the newly-created or resized partitions.
Other nice features that LVM «Logical Volumes» provide are:
- If you have more than one hard-disk, Logical Volumes can extend over more than one disk: i.e., they are not limited by the size of one single disk, rather by the total aggregate size.
- You can set up «striped» LVs, so that I/O can be distributed to all disks hosting the LV in parallel. (Similar to RAID-0, but a bit easier to set-up.)
- You can create a (read-only) snapshot of any LV. You can revert the original LV to the snapshot at a later time, or delete the snapshot if you no longer need it. This is handy for server backups for instance (you cannot stop all your applications from writing, so you create a snapshot and backup the snapshot LV), but can also be used to provide a «safety net» before a critical system upgrade (clone the root partition, upgrade, revert if something went wrong).
While being most useful on server systems, I think that features 1. and 3., combined with LVM’s ability to create/resize/delete LVs on the fly, are quite handy on desktop systems as well. (Especially if you experiment a lot with the system.)
Downsides
Of course, all of this comes at a price: the initial setup of LVM is more complex than just partitioning a disk, and you will definitely need to understand the LVM terminology and model (Logical Volumes, Physical Volumes, Volume Groups) before you can start using it. (Once it is set up, using it is much easier, though.)
Also, if you use LVM across hard drives, you may lose all your data when only one drive fails.
Recommended reading
Basically, LVM takes complicated things and makes them possible, but takes already possible things and makes them more complicated.
I know that this thread is old and that the OP has a lot better understanding of this, but I came across this thread whilst looking up something with LVM and thought I’d put my 2c in.
The short answer is that increasing the size of a partition on the disk is a pain.
I have an AWS (EC2) server I use for backups (using rsnapshot). As I start backing up more servers or the data changes more frequently I need more space.
My backup drive is currently a 250GB EBS volume that is now completely full and I want to increase it to 350GB in size, so I went to the AWS control panel, created a snapshot of the drive, created a new EBS volume from the snapshot and attached it. I now have a 250GB EXT4 partition full of data on a 350GB drive. I want to tell Ubuntu to use the larger space but I can’t use resize2fs to increase the partition size and fdisk doesn’t let me change the partition size either. Instead it only lets me delete the partition, create a new one at the larger size and then I have to Rsync the files across with the correct command line to also copy hardlinks.
That’s a lot of work, so I recently set it up using LVM and now I can take the new, larger EBS disk and easily increase the LVM volume on it, then a quick resize2fs to tell the EXT4 filesystem that it’s got some new space and bam, problem solved without having to copy hundreds of gigabytes of data. LVM is a saviour. Alternatively I could just mount another EBS volume extend the LVM to that and now it’s spread over multiple disks but it’s seen as only one partition, sweet!
LVM — это просто!
Собственно, хочется просто и доступно рассказать про такую замечательную вещь как Logical Volume Management или Управление Логическими Томами.
Поскольку уже давно пользуюсь LVM-ом, расскажу что он значит именно для меня, не подглядывая в мануалы и не выдёргивая цитаты из wiki, своими словами, чтобы было понятно именно тем кто ничего о нем не знает. Постараюсь сразу не рассказывать о всяческих «продвинутых» функциях типа страйпов, снапшотов и т.п.
LVM — это дополнительный слой абстракции от железа, позволяющий собрать кучи разнородных дисков в один, и затем снова разбить этот один именно так как нам хочется.
есть 3 уровня абстракции:
1. PV (Physical Volume) — физические тома (это могут быть разделы или целые «неразбитые» диски)
2. VG (Volume Group) — группа томов (объединяем физические тома (PV) в группу, создаём единый диск, который будем дальше разбивать так, как нам хочется)
3. LV (Logical Volume) — логические разделы, собственно раздел нашего нового «единого диска» ака Группы Томов, который мы потом форматируем и используем как обычный раздел, обычного жёсткого диска.
это пожалуй вся теория. 🙂 теперь практика:
для работы нужны пакеты lvm2 и возможность работать с привелегиями root поэтому:
$ sudo bash
# apt-get install lvm2
допустим у нас в компе есть жёсткий диск на 40Гб и нам удалось наскрести немного денег и наконец-то купить себе ТЕРАБАЙТНИК! :))) Система уже стоит и работает, и первый диск разбит одним разделом (/dev/sda1 как / ), второй — самый большой, который мы только подключили — вообще не разбит /dev/sdb…
Предлагаю немножко разгрузить корневой диск, а заодно ускорить (новый диск работает быстрее старого) и «обезопасить» систему с помощью lvm.
Можно делать на втором диске разделы и добавлять их в группы томов (если нам нужно несколько групп томов),
а можно вообще не делать на диске разделы и всё устройство сделать физическим разделом (PV)
root@ws:~# pvcreate /dev/sdb
Physical volume «/dev/sdb» successfully created
Создаём группу томов с говорящим названием, например по имени машины «ws», чтобы когда мы перетащим данный диск на другую машину небыло конфликтов с именами групп томов:
root@ws:~# vgcreate ws /dev/sdb
Volume group «vg0» successfully created
желательно внести с корневого раздела такие папки как /usr /var /tmp /home, чтобы не дефрагментировать лишний раз корневой раздел и ни в коем случае его не переполнить, поэтому создаём разделы:
root@ws:~# lvcreate -n usr -L10G ws # здесь мы создаём раздел с именем «usr», размером 10Gb
Logical volume «usr» created
по аналогии делаем то же для /var, /tmp, /home:
root@ws:~# lvcreate -n var -L10G ws
root@ws:~# lvcreate -n tmp -L2G ws
root@ws:~# lvcreate -n home -L500G ws
у нас ещё осталось немного свободного места в группе томов (например для будущего раздела под бэкап)
посмотреть сколько именно можно командой:
root@ws:~# vgdisplay
информацию по созданным логическим томам
root@ws:~# lvdisplay
информацию по физическим томам
root@ws:~# pvdisplay
разделы что мы создали появятся в папке /dev/[имя_vg]/, точнее там будут ссылки на файлы,
lrwxrwxrwx 1 root root 22 2009-08-10 18:35 swap -> /dev/mapper/ws-swap
lrwxrwxrwx 1 root root 21 2009-08-10 18:35 tmp -> /dev/mapper/ws-tmp
lrwxrwxrwx 1 root root 21 2009-08-10 18:35 usr -> /dev/mapper/ws-usr
lrwxrwxrwx 1 root root 21 2009-08-10 18:35 var -> /dev/mapper/ws-var
и т.д…
дальше lvm уже почти кончается… форматируем наши разделы в любимые файловые системы:
root@ws:~# mkfs.ext2 -L tmp /dev/ws/tmp
root@ws:~# mkfs.ext4 -L usr /dev/ws/usr
root@ws:~# mkfs.ext4 -L var /dev/ws/var
root@ws:~# mkfs.ext4 -L home /dev/ws/home
кстати, не плохо было бы сделать раздел подкачки:
root@ws:~# lvcreate -n swap -L2G ws
root@ws:~# mkswap -L swap /dev/ws/swap
root@ws:~# swapon /dev/ws/swap
создаём папку и подключая по очереди новообразовавшиеся тома, копируем в них нужное содержимое:
root@ws:~# mkdir /mnt/target
root@ws:~# mount /dev/ws/home /mnt/target
копируем туда всё из папки /home своим любимым файловым менеджером (с сохранением прав доступа), например так ;):
root@ws:~# cp -a /home/* /mnt/target/
root@ws:~# umount /mnt/target/
кстати, для папки temp необходимо только поправить права, копировать туда что-либо необязательно:
root@ws:~# mount /dev/ws/tmp /mnt/target && chmod -R a+rwx /mnt/target && umount /mnt/target/
добавляем нужные строчки в /etc/fstab, например такие:
/dev/mapper/ws-home /home ext4 relatime 0 2
/dev/mapper/ws-tmp /tmp ext2 noatime 0 2
/dev/mapper/ws-swap none swap sw 0 0
и перезагружаемся… (продвинутые господа могут обойтись без перезагрузки ;))
На вкусное, хочу предложить более продвинутую штуку:
допустим у нас есть система с разделом на LVM, а жёсткий диск начал сбоить, тогда мы можем без перезагрузки переместить всю систему на другой жёсткий диск/раздел:
# On-line добавление/удаление жёстких дисков с помощью LVM (пример)
root@ws:~# pvcreate /dev/sda1 # наш эмулятор сбойного диска
Physical volume «/dev/sda1» successfully created
root@ws:~# pvcreate /dev/sdb1 # наш эмулятор спасательного диска
Physical volume «/dev/sdb1» successfully created
root@ws:~# vgcreate vg0 /dev/sda1 # создаю группу томов vg0
Volume group «vg0» successfully created
root@ws:~# lvcreate -n test -L10G vg0 #создаю раздел для «важной» инфы
Logical volume «test» created
root@ws:~# mkfs.ext2 /dev/vg0/test # создаю файловую систему на разделе
root@ws:~# mount /dev/mapper/vg0-test /mnt/tmp/ #монтирую раздел
… # заполняю его информацией, открываю на нем несколько файлов и т.п.
root@ws:~# vgextend vg0 /dev/sdb1 # расширяю нашу групу томов на «спасательный» диск
Volume group «vg0» successfully extended
root@work:~# pvmove /dev/sda1 /dev/sdb1 #передвигаю содержимое с «умирающего» диска на «спасательный»
/dev/sda1: Moved: 0.9%
/dev/sda1: Moved: 1.8%
…
/dev/sda1: Moved: 99.7%
/dev/sda1: Moved: 100.0%
root@work:~# vgreduce vg0 /dev/sda1 # убираю «умирающий» диск из группы томов.
Removed «/dev/sda1» from volume group «vg0»
Итого:
Я создал логический раздел, отформатировал его, примонтировал и заполнил нужными данными, затем переместил его с одного устройства на другое, при этом раздел остался примонтирован и данные всё время оставались доступны!
Подобным образом мне удавалось без перезагрузки перенести всю систему с умирающего диска на рэид-массив. 🙂
А это моя любимая ссылка по LVM: xgu.ru/wiki/LVM
P.S. Прошу простить за опечатки, меня постоянно отвлекали =))
P.P.S. Ах, да. Самое главное и самый большой минус LVM — он не читается grub’ом
поэтому раздел /boot должен находиться вне LVM на отдельном разделе жёсткого диска,
иначе система не загрузится.