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lvm

LVM (Logical Volume Manager)

LVM, ou gestionnaire de volumes logiques, permet la création et la gestion de volume logique sous Linux. L’utilisation de volumes logiques est un système beaucoup plus souple que le partitionnement traditionnel, il permet en effet de diminuer la taille d’un système de fichier pour pouvoir en agrandir un autre, sans se préoccuper de leur emplacement sur le disque.

Principe

Le système de LVM insère des sous-couches entre la partition de disque et le système de fichier (là où sont les données). Ces sous-couches vont permettre de modifier dynamiquement la taille des systèmes de fichier, sans danger. Ainsi, on pourra ajouter, enlever de l'espace disque d'un filesystem à la volée, rajouter un système de fichier… sans modification de la table des partitions.

On a alors trois couches: le Physical Volume (PV), le Volume Group (VG) et le Logical Volume (LV).

  • On doit d'abord transformer le disque en "Physical Volume".
  • Pour chaque "Volume Group", on affecte des partitions de disque. Chaque disque ou partition de disque affecté à un VG lui est exclusivement réservé.
  • Dans chaque VG, on crée plusieurs LV. Chaque LV sera alors formaté et monté dans l'arborescence pour y être utilisé par l'utilisateur final.

Quand on formate un LV, on crée en fait un système de fichier (fs) : c'est cette couche que l'on utilise lorsque on effectue l'opération de montage.

Le principe du LVM est le suivant:

Partition(s) de disque (Volume physique)
	|----> Volume Group
		|----> Logicals Volumes
			|----> système de fichiers

Les partitions classiques correspondent à un schéma plus simple:

Une partition de disque
	|----> un système de fichier

Installation

Installer d'abord les paquets lvm2

sudo apt-get install lvm2

Il existe également un outil graphique, system-config-lvm

Création d'une partition

  • Il faut commencer par créer un disque physique. Pour l'exemple, on prend ici une partition sdb2 de 640 Mo.
  • Passer en root pour le reste de l'opération
sudo -s 
  • On crée le disque physique par la commande pvcreate en sdb2
~# pvcreate /dev/sdb2
  Physical volume "/dev/sdb2" successfully created

On peut vérifier par pvdisplay (lancé en root)

root@ubuntu:~# pvdisplay
  "/dev/sdb2" is a new physical volume of "599,48 GiB"
  --- NEW Physical volume ---
  PV Name               /dev/sdb2
  VG Name               
  PV Size               599,48 GiB
  Allocatable           NO
  PE Size               0   
  Total PE              0
  Free PE               0
  Allocated PE          0
  PV UUID               qtuF2I-iMYp-82H1-VsKm-x7So-84f2-53wqzN
  • Groupe de volume: création par la commande vgcreate du groupe de volume vg600 dans sdb1
vgcreate vg600 /dev/sdb1 
  Volume group "vg600" successfully created

On peut vérifier par vgdisplay (lancé en root)

root@ubuntu:~# vgdisplay
  --- Volume group ---
  VG Name               vg600
  System ID             
  Format                lvm2
  Metadata Areas        1
  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                1
  Act PV                1
  VG Size               599,48 GiB
  PE Size               4,00 MiB
  Total PE              153466
  Alloc PE / Size       0 / 0   
  Free  PE / Size       153466 / 599,48 GiB
  VG UUID               AXxB5M-F10M-sGpL-klMQ-ceDm-fPSm-rRXpQP

Volume logique: création par la commande lvcreate des volumes logiques h1010 et h1104 de 200 Go du groupe de volume vg600:

lvcreate -n h1010 -L 200g vg600  # ne pas oublier le g pour indiquer une taille en Go
lvcreate -n h1104 -L 200g vg600  # ne pas oublier le g pour indiquer une taille en Go 

On peut vérifier par lvdisplay (lanc=é en root)

root@ubuntu:~# lvdisplay
  --- Logical volume ---
  LV Name                /dev/vg600/h1010
  VG Name                vg600
  LV UUID                KErmd3-M33T-iBBW-yXl0-Q61B-KICQ-ISateO
  LV Write Access        read/write
  LV Status              available
  # open                 0
  LV Size                200,00 GiB
  Current LE             51200
  Segments               1
  Allocation             inherit
  Read ahead sectors     auto
  - currently set to     256
  Block device           252:1
  
  --- Logical volume ---
  LV Name                /dev/vg600/h1104
  VG Name                vg600
  LV UUID                cpnCoC-z4Pk-ACIw-ut2o-X4Gg-Sgrw-0nRLpd
  LV Write Access        read/write
  LV Status              available
  # open                 0
  LV Size                200,00 GiB
  Current LE             51200
  Segments               1
  Allocation             inherit
  Read ahead sectors     auto
  - currently set to     256
  Block device           251:1
  • Après la création de ces partitions, vgdisplay montre qu'il y a encore 200 Go libre (Free PE / Size) qui pourraient être utilisés pour des instantanés (snapshots).
~# vgdisplay
  --- Volume group ---
  VG Name               vg600
  System ID             
  Format                lvm2
  Metadata Areas        1
  Metadata Sequence No  7
  VG Access             read/write
  VG Status             resizable
  MAX LV                0
  Cur LV                2
  Open LV               0
  Max PV                0
  Cur PV                1
  Act PV                1
  VG Size               599,48 GiB
  PE Size               4,00 MiB
  Total PE              153466
  Alloc PE / Size       102400 / 400,00 GiB
  Free  PE / Size       51066 / 199,48 GiB
  VG UUID               AXxB5M-F10M-sGpL-klMQ-ceDm-fPSm-rRXpQP

* On peut voir rapidement les partitions LVM avec la commande lvs (lancée en root), encore plus succincte:

# lvs
  LV   VG   Attr      LSize   Pool Origin Data%  Move Log Copy%  Convert
  data pve  -wi-ao--- 200.09g                                           
  root pve  -wi-ao---  74.50g                                           
  swap pve  -wi-ao---   7.00g  

Système de fichiers

Les partitions classiques s'appelaient /dev/sda1, /dev/sdb1… Le chemin d'une partition LVM est de la forme /dev/nom_vg/nom_lv. Ici, par exemple, /dev/vg600/h1010.

Il faut maintenant attribuer un système de fichiers ext4 aux nouveaux volumes logiques:

mkfs -t ext4 /dev/vg600/h1010
mkfs -t ext4 /dev/vg600/h1104

Les partitions figurent maintenant dans parted. La réponse se fait en deux étapes sdb d'abord et les partitions lvm ensuite.

Modèle: ATA SAMSUNG HD103UJ (scsi)
Disque /dev/sdb : 1000GB
Taille des secteurs (logiques/physiques): 512B/512B
Table de partitions : msdos

Numéro  Début   Fin     Taille  Type     Système de fichiers  Fanions
 1      1049kB  357GB   357GB   primary  ntfs
 2      357GB   1000GB  644GB   primary

------

Modèle: Mappeur de périphériques Linux (linear) (dm)
Disque /dev/mapper/vg600-h1104 : 210MB
Taille des secteurs (logiques/physiques): 512B/512B
Table de partitions : loop

Numéro  Début  Fin    Taille  Système de fichiers  Fanions
 1      0,00B  210MB  210MB   ext4


Modèle: Mappeur de périphériques Linux (linear) (dm)
Disque /dev/mapper/vg600-h1010 : 210MB
Taille des secteurs (logiques/physiques): 512B/512B
Table de partitions : loop

Montage

  • Pour monter une LV, utiliser une commande du type:
sudo mount /dev/vg600/h1104 /media/point_montage
  • Pour l'inclure dans /etc/fstab, récupérer l'UUID avec blkid et ajouter dans le fichier:
#Entry for /dev/dm-0 :
UUID=b745cd7f-0ae5-4552-b0fd-6c369c3dd0d7   /home	ext4	defaults   0   2

Au démarrage, un message d'erreur apparaît indiquant que l'OS n'a pas trouvé sdb2 (bien qu'il ne figure pas dans fstab). Appuyer sur la touche S (skip) pour continuer la séquence de boot.

On doit pouvoir régler cela en nettoyant précisément le fstab.

Renommer

La commande se fait par lvrename.

~$ sudo lvrename /dev/vg600/u11.10 /dev/vg600/1110
  Renamed "u11.10" to "1110" in volume group "vg600"

Visualisation

Gparted

Modèle: ATA SAMSUNG HD103UJ (scsi)
Disque /dev/sdb : 1000GB
Taille des secteurs (logiques/physiques): 512B/512B
Table de partitions : msdos

Numéro  Début   Fin     Taille  Type     Système de fichiers  Fanions
 1      1049kB  357GB   357GB   primary  ntfs
 2      357GB   1000GB  644GB   primary
.....
.....

Modèle: Mappeur de périphériques Linux (linear) (dm)
Disque /dev/mapper/vg600-11.10 : 107GB
Taille des secteurs (logiques/physiques): 512B/512BEn LVM, Gparted ne voit pas les volumes logiques à l'intérieur des disques physiques.

{{:lvm-gparted.png?400|}}


Ici, le disque **sdb** contient une partition **sdb1** en NTFS et le reste **sdb2** au format lvm2.



Table de partitions : loop

Numéro  Début  Fin    Taille  Système de fichiers  Fanions
 1      0,00B  107GB  107GB   ext4

La commande lvscan recherche les volumes logiques:

Modèle: Mappeur de périphériques Linux (linear) (dm)
Disque /dev/mapper/vg600-h1104 : 215GB
Taille des secteurs (logiques/physiques): 512B/512B
Table de partitions : loop

Numéro  Début  Fin    Taille  Système de fichiers  Fanions
 1      0,00B  215GB  215GB   ext4

fdisk

fdisk ne convient pas vraiment pour le LVM.

Disque /dev/sdb: 1000.2 Go, 1000204886016 octets
255 têtes, 63 secteurs/piste, 121601 cylindres
Unités = cylindres de 16065 * 512 = 8225280 octets
Taille de secteur (logique / physique) : 512 octets / 512 octets
taille d'E/S (minimale / optimale) : 512 octets / 512 octets
Identifiant de disque : 0x000b695d

Périphérique Amorce  Début        Fin      Blocs     Id  Système
/dev/sdb1               1       43345   348160000    7  HPFS/NTFS
/dev/sdb2           43345      121602   628600832   83  Linux

-----

Disque /dev/dm-0: 209 Mo, 209715200 octets
255 têtes, 63 secteurs/piste, 25 cylindres
Unités = cylindres de 16065 * 512 = 8225280 octets
Taille de secteur (logique / physique) : 512 octets / 512 octets
taille d'E/S (minimale / optimale) : 512 octets / 512 octets
Identifiant de disque : 0x00000000

Le disque /dev/dm-0 ne contient pas une table de partition valide

Disque /dev/dm-1: 209 Mo, 209715200 octets
255 têtes, 63 secteurs/piste, 25 cylindres
Unités = cylindres de 16065 * 512 = 8225280 octets
Taille de secteur (logique / physique) : 512 octets / 512 octets
taille d'E/S (minimale / optimale) : 512 octets / 512 octets
Identifiant de disque : 0x00000000

Le disque /dev/dm-1 ne contient pas une table de partition valide

vgscan

La commande vgscan recherche les groupes de volumes:

ubuntu@ubuntu:~$ sudo vgscan
  Reading all physical volumes.  This may take a while...
  Found volume group "pve" using metadata type lvm2

lvscan

La commande lvscan recherche les volumes logiques. Plus succinct que lvdisplay:

ubuntu@ubuntu:~$ sudo lvscan
  inactive          '/dev/pve/swap' [7,00 GiB] inherit
  inactive          '/dev/pve/root' [96,00 GiB] inherit
  inactive          '/dev/pve/data' [358,26 GiB] inherit

lsblk

La commande lsblk affiche les disques, les partitions et les multi-disques.

~$ lsblk
NAME    MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda       8:0    0 465,8G  0 disk  
├─sda1    8:1    0    14G  0 part  
│ └─md0   9:0    0    14G  0 raid1 /
├─sda2    8:2    0     1K  0 part  
├─sda5    8:5    0   3,7G  0 part  
│ └─md1   9:1    0   3,7G  0 raid1 [SWAP]
├─sda6    8:6    0 116,4G  0 part  
│ └─md2   9:2    0 116,4G  0 raid1 /home
└─sda7    8:7    0 331,7G  0 part  
  └─md3   9:3    0 331,5G  0 raid1 /Backup
sdb       8:16   0 465,8G  0 disk  
├─sdb1    8:17   0    14G  0 part  
│ └─md0   9:0    0    14G  0 raid1 /
├─sdb2    8:18   0     1K  0 part  
├─sdb5    8:21   0   3,7G  0 part  
│ └─md1   9:1    0   3,7G  0 raid1 [SWAP]
├─sdb6    8:22   0 116,4G  0 part  
│ └─md2   9:2    0 116,4G  0 raid1 /home
└─sdb7    8:23   0 331,7G  0 part  
  └─md3   9:3    0 331,5G  0 raid1 /Backup

vgremove

La commande vgremove supprime un "Volume Group" (vg).

sudo  vgremove  /dev/vg600

pvremove

La commande pvremove supprime un Volume Physique LVM (pv).

sudo  pvremove  /dev/sda6

Installation Ubuntu en LVM

  • Pour l'installation en LVM, utiliser soit le Server CD, soit l'Alternate CD ou le DVD, appuyer sur F6 dans l'écran d'installation, et sélectionner "EXPERT". Plus tard au cours de l'installation, il sera demandé d'utiliser LVM et/ou RAID et/ou cryptage.
  • Après installation, on retrouve les volumes LVM ainsi dans /etc/fstab:
# <file system> <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>

proc	/proc	proc	nodev,noexec,nosuid	0	0
/dev/mapper/mynew_vg-Vol01	/	ext4	errors=remount-ro	0	1
/dev/mapper/mynew_vg-Vol02	/home	ext4	defaults	        0	2
  • Ou encore ainsi dans /proc/partitions:
xxx@LVM:~$ more /proc/partitions
major minor  #blocks  name

   8        0  488386584 sda
   8        1   61440561 sda1
   8        2  135170910 sda2
  ....
   8       33  195359744 sdc1
 252        0   10485760 dm-0
 252        1   52428800 dm-1
 252        2   10485760 dm-2

Redimensionnement

  • Même si LVM permet beaucoup, il faut procéder avec méfiance pour préserver le contenu. Opérer ainsi:
  • démonter le volume
    sudo umount /dev/mynew_vg/Volxx
  • Suppression
umount /Essai1  # si le volume Vol1 est monté en /Essai1
lvremove /dev/mvg/Vol1
  • fsck pour réparer des erreurs éventuelles
    sudo e2fsck -f /dev/mynew_vg/Volxx
  • lvresize pour redimensionner le volume logique
    sudo lvresize -L xxg /dev/mynew_vg/Volxx
  • resize2fs pour redimensionner le système de fichiers
    resize2fs /dev/mvg/Vol2
  • Par prudence, préférer l'enchaînement suivant:
  1. créer un nouveau volume
  2. déplacer les données dans ce volume
  3. supprimer l'ancien volume.

Documentation

lvm.txt · Dernière modification: 2015/11/28 20:44 par g.rnd@free.fr