第五單元 邏輯卷管理

1、第五單元第五單元 邏輯卷管理邏輯卷管理 簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介l磁盤(pán)是任何計(jì)算機(jī)都需要的一種重要部件lUNIX系統(tǒng)之間差別很大的一個(gè)方面l不能說(shuō)是好是壞 - 只是不同IBM/AIX IBM/AIX 與磁盤(pán)有關(guān)的術(shù)語(yǔ)與磁盤(pán)有關(guān)的術(shù)語(yǔ)lAIX 與磁盤(pán)有關(guān)的術(shù)語(yǔ)包括nLVMnPVnVGnPP/LPnLVl下面我將分別對(duì)它們予以介紹LVMLVMlLVM: Logical Volume ManagerlAIX的組成部分l免費(fèi)、必選件l分為物理存儲(chǔ)和邏輯存儲(chǔ)l優(yōu)點(diǎn)：l邏輯卷可以使用不連續(xù)硬盤(pán)空間l邏輯卷可跨硬盤(pán)l可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展邏輯卷大小l邏輯卷可鏡像l硬盤(pán)可方便地加入系統(tǒng)存儲(chǔ)體系l邏輯卷可重定位硬盤(pán)0 硬盤(pán)1 硬盤(pán)2物理存

2、儲(chǔ)物理存儲(chǔ)l物理卷（Physical Volume，PV）：物理硬盤(pán)l物理分區(qū)（Physical Partition，PP）：物理卷上的最小分配單位l卷組（Volume Group，VG）：相關(guān)物理卷的集合硬盤(pán)0 硬盤(pán)1 硬盤(pán)2PV1PV1PV2PV2Volume GroupPhysical PartitionsPVPVl物理卷 = PV (Physical Volume)nAIX所說(shuō)的一個(gè)硬盤(pán)nAIX將其命名為hdisk0,hdisk1,hdisk2, .n與所采用的技術(shù)無(wú)關(guān)lSCSIlSSAlRAID5 子系統(tǒng)l光纖通道/SANn磁盤(pán)和AIX能夠自動(dòng)重新分配壞塊硬盤(pán)0 硬盤(pán)1 硬盤(pán)2VGV

3、Gl卷組 = VG (Volume Group)nIBM將一組物理卷的集合稱為卷組n卷組的操作:l磁盤(pán)空間通常在一個(gè)卷組內(nèi)分配lAIX中的所有可用磁盤(pán) - 當(dāng)作一個(gè)組來(lái)使用l可以export用于與其它的AIX系統(tǒng)連接 - 高可用性的HACMPn系統(tǒng)的第一個(gè)VG 稱為rootvg卷組 A卷組 BPPPPlPP:Physical Partationn卷組中磁盤(pán)還要進(jìn)一步劃分成物理分區(qū) (PP)n是物理卷上可以分配的最小單位n一般為 2的冪 - 4、8、16、.1024MBn每個(gè)卷組都有固定的 PP 大小n卷組中的全部、已使用和剩余空間是以 PP數(shù)來(lái)定義的。nVG中的磁盤(pán)不需要都是相同的容量，也不一

4、定采用相同的技術(shù)卷組 rootvg卷組 Brootvgrootvgl根卷組 - rootvgn在安裝AIX時(shí)自動(dòng)創(chuàng)建n放置在該VG中的有l(wèi)AIX 系統(tǒng)文件l初始交換空間n通常只使用第一個(gè)磁盤(pán) l或者兩塊，用于對(duì)rootvg進(jìn)行鏡像n一般是內(nèi)置磁盤(pán)l推薦n在rootvg中使用較少數(shù)量的磁盤(pán)卷組 rootvg卷組B其它卷組其它卷組l其它卷組n其它卷組由系統(tǒng)管理員創(chuàng)建l名稱一般與它們的使用有關(guān)l可以選擇以“vg”為后綴lVG 中可有一個(gè)或多個(gè)磁盤(pán)l可以在VG創(chuàng)建后添加磁盤(pán)l也可以從卷組中刪除磁盤(pán) - 若內(nèi)容空的話卷組 rootvg卷組 B定額（定額（Quorum)Quorum)卷組卷組VGDA =

5、VGDA = 卷組數(shù)據(jù)區(qū)卷組數(shù)據(jù)區(qū) (Volume Group Description Area)(Volume Group Description Area)注釋注釋: : 您需要至少使您需要至少使50% 50% 的卷組在線的卷組在線切換定額使用命令: chvg -Qn vgname VGDAVGDAVGDAsVGDAsVGDAVGDAVGDAVGDA丟失磁盤(pán)丟失磁盤(pán) - - 運(yùn)氣不好運(yùn)氣不好丟失磁盤(pán)丟失磁盤(pán) = 66% VGDA = 66% VGDA 丟失丟失 = = 運(yùn)氣不好運(yùn)氣不好丟失磁盤(pán)丟失磁盤(pán) = 33% VGDA = 33% VGDA 丟失丟失 = = 沒(méi)有問(wèn)題沒(méi)有問(wèn)題丟失任意一

6、個(gè)磁盤(pán)丟失任意一個(gè)磁盤(pán) = = 沒(méi)有問(wèn)沒(méi)有問(wèn)題題邏輯存儲(chǔ)邏輯存儲(chǔ)l邏輯分區(qū)（Logical Partition，LP）：對(duì)應(yīng)到物理分區(qū)l邏輯卷（Logical Volume，LV）：邏輯分區(qū)的集合，可跨物理卷PV1PV1PV2PV2Logical volumes卷組 B1 2 3 41 2 3 4Logical PartitionsLVLVl邏輯卷 - 1n比較大的磁盤(pán)塊n可在其上創(chuàng)建，如l裸設(shè)備、文件系統(tǒng)、換頁(yè)空間l日志記錄設(shè)備或啟動(dòng)邏輯卷nLV是在某一VG中創(chuàng)建的lLV具有很多特點(diǎn)，如:可以在一個(gè)磁盤(pán)或多個(gè)磁盤(pán)上創(chuàng)建，也可創(chuàng)建在卷組中的所有磁盤(pán)上采用鏡像或條帶化磁盤(pán)的特殊部分(hd5)卷組

7、 BLVLVl邏輯卷 - 2n容量是以LP為單元來(lái)計(jì)算的l當(dāng)LP = 16 MB時(shí) ，有64個(gè)LP的邏輯卷的容量 = 1 GBl邏輯卷中PP的分配由分配策略來(lái)決定n跨磁盤(pán)最小或最大分布l最小=裝滿一個(gè)磁盤(pán)后再裝另一個(gè), l最大=均勻分布n磁盤(pán)被劃分成中心、中間、邊緣區(qū)域n利用額外的拷貝來(lái)實(shí)現(xiàn)LV鏡像n利用strip size實(shí)現(xiàn)條帶化卷組 BLVLVl邏輯卷 - 3n容量可以動(dòng)態(tài)增加n可以刪除n可以移到同卷組中的其它磁盤(pán)中n屬性可以修改，如:l鏡像拷貝可增加或刪除，或修改分配策略卷組 BPP PP 與與 LPLPl創(chuàng)建邏輯卷需要知道邏輯分區(qū)數(shù)量n邏輯分區(qū) = LPn物理分區(qū) = PPl若沒(méi)有鏡

8、像 n拷貝數(shù)=1， PP = LPl若有鏡像n拷貝數(shù)=2 ，PP = 2 * LPn拷貝數(shù)=3 ，PP = 3 * LP邏輯分區(qū)= 4物理分區(qū)= 8拷貝1 拷貝2磁盤(pán)位置策略磁盤(pán)位置策略邊緣 = 大吞吐量中間 = 最小尋道時(shí)間中心現(xiàn)代的磁盤(pán)越靠邊扇區(qū)越多確定好LV位置，然后按照數(shù)據(jù)的重要程度順序創(chuàng)建邏輯卷LVM盡量遵循該策略鏡像鏡像卷組卷組LV1LV1LV2LV2LV2LV2LV1LV1LV2LV2物理卷物理卷 ( (磁盤(pán)磁盤(pán)) )LV2LV2每個(gè)物理分區(qū)都有一致的拷貝 (最好在其它磁盤(pán)上!)LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2AIX具有原始拷貝和額外的拷貝這樣拷貝數(shù)總共有= 1,

9、 2 或 3份沒(méi)有必要保證每一份拷貝在磁盤(pán)上的布局相同 第一份拷貝第二份拷貝鏡像規(guī)劃策略鏡像規(guī)劃策略順序?qū)τ贘FS和RDBMS最好使用并行方法ABCD并行AB物理分區(qū)的分配策略物理分區(qū)的分配策略卷組卷組LV2LV2在帶4個(gè)磁盤(pán)上創(chuàng)建有8個(gè)PP的邏輯卷PP號(hào)最小數(shù)據(jù)填充從前向后開(kāi)始，這樣邏輯卷會(huì)占用比較少的PV最大數(shù)據(jù)填充跨磁盤(pán)以PP為單位進(jìn)行，形成自然的條帶化LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV21,23,45,67,81,52,63,74,8PP號(hào)條帶化條帶化l邏輯卷?xiàng)l帶化n從 AIX 4.3.3開(kāi)始提供支持nLVM支持條帶化n通常稱為精細(xì)條紋化

10、 (例如，非PP級(jí)的條紋化)n推薦使用32K, 64K 或 128K 的條紋寬度l4 到 16 倍的 I/O 容量l大多數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)使用 4K 或 8K的 I/On特別適合于跨磁盤(pán)平衡串行和隨機(jī)I/On優(yōu)異的預(yù)讀功能，提高了串行I/O率LVM LVM 創(chuàng)建條帶化創(chuàng)建條帶化LVLVl警告:n對(duì)邏輯卷進(jìn)行條帶化必須滿足以下條件l物理分區(qū)的數(shù)量必須按照磁盤(pán)數(shù)進(jìn)行等分l也就是說(shuō)，每個(gè)磁盤(pán)要有相同的物理分區(qū)數(shù)n提示: PP數(shù)是使用磁盤(pán)數(shù)量的整數(shù)倍LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2LV2PPPP術(shù)語(yǔ)總結(jié)術(shù)語(yǔ)總結(jié)卷組卷組LV1LV1LV2LV2LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1PV PV

11、物理卷物理卷 ( (磁盤(pán)磁盤(pán)) )LV2LV2LV2LV2PP 物理分區(qū)(磁盤(pán)中最小的塊，一般為8,16 或 32 MB)邏輯視圖邏輯視圖 = = 卷組包括很多邏輯卷，邏卷組包括很多邏輯卷，邏輯卷由具體的物理卷中的輯卷由具體的物理卷中的物理分區(qū)組成物理分區(qū)組成LV - LV - 邏輯卷邏輯卷( (舊的舊的UNIX UNIX 分區(qū)分區(qū)) )磁盤(pán)技術(shù)回顧磁盤(pán)技術(shù)回顧l快速瀏覽一下現(xiàn)有的磁盤(pán)技術(shù)nscsinssanFC-AL，F(xiàn)C-SW磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器器 SCSISCSI模塊模塊SCSISCSI控制器控制器T主機(jī)系統(tǒng)主機(jī)系統(tǒng)SCSI SCSI 配置配置磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器器 SCSISCSI模塊模塊

12、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器器 SCSISCSI模塊模塊磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器器 SCSISCSI模塊模塊lUltra-2 SCSI的速率高達(dá)160 MB/s l對(duì)于SCSI快/寬總線，可以連接最多15個(gè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器l為了保證性能，推薦最多使用4到6個(gè)磁盤(pán)l控制器和磁盤(pán)進(jìn)行“仲裁”來(lái)獲取總線的使用權(quán)l(xiāng)需要插入終端器卡l控制器到終端器之間最長(zhǎng)25米l全雙工全雙工40 MB/s 40 MB/s 同時(shí)讀寫(xiě)速率同時(shí)讀寫(xiě)速率l幀復(fù)用以保證可靠性和吞吐量幀復(fù)用以保證可靠性和吞吐量l環(huán)路結(jié)構(gòu)，每個(gè)適配器最多支持環(huán)路結(jié)構(gòu)，每個(gè)適配器最多支持9696個(gè)磁盤(pán)個(gè)磁盤(pán)l使用銅線時(shí)，使用銅線時(shí)，SSASSA節(jié)點(diǎn)之間的最大距離為節(jié)點(diǎn)之間

13、的最大距離為2525米米l使用光纖時(shí)，最大距離可達(dá)使用光纖時(shí)，最大距離可達(dá)1010公里公里l最優(yōu)自動(dòng)路由最優(yōu)自動(dòng)路由l空間的再利用空間的再利用 ( (多路同時(shí)傳輸多路同時(shí)傳輸) )l每個(gè)環(huán)路多達(dá)每個(gè)環(huán)路多達(dá)8 8個(gè)適配器個(gè)適配器SSA SSA 適配器適配器40 MB/s40 MB/s40 MB/s40 MB/s40 MB/s40 MB/s40 MB/s40 MB/s串行存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)串行存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu) SSASSAFC-ALFC-AL，F(xiàn)C-SWFC-SWl光纖通道光纖通道 RAID RAID 存儲(chǔ)服務(wù)器存儲(chǔ)服務(wù)器l多個(gè)多個(gè)NTNT或或UNIXUNIX服務(wù)器服務(wù)器l自然自然 FC-AL FC-AL

14、 連接連接l可以使用可以使用SAN SAN l高性能（高性能（1G/2G1G/2G）l通過(guò)通過(guò)FC-SWFC-SW交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的距離交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的距離l使用使用StorWatchStorWatch實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的管理實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的管理lRAID 0, 1, 3, 5, 0+1 RAID 0, 1, 3, 5, 0+1 選項(xiàng)選項(xiàng) UNIX:UNIX:IBMHPSunNumaQNT:NT:IBMCompaqHP特別適合于高端特別適合于高端NTNT、中檔、中檔UNIXUNIX服務(wù)器和關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)器和關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用AIXAIX對(duì)磁盤(pán)的處理對(duì)磁盤(pán)的處理 ( (非非RAID5)RAID5)lAIX在處

15、理磁盤(pán)時(shí)，不考慮協(xié)議LV2LV2LV1LV1AIX不關(guān)心協(xié)議AIX中的LVM軟件設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序SCSISSAFC-AL/交換機(jī)適配卡適配卡LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1AIX AIX 對(duì)對(duì)SSA SSA 磁盤(pán)的處理磁盤(pán)的處理lSSA 磁盤(pán)可使用JBOD、RAID0、RAID1、RAID0+1和RAID5AIX中的LVM軟件設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序適配卡適配卡LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1pdisk1pdisk4pdisk3pdisk2pdisk5pdis

16、k8pdisk7pdisk6hdisk6hdisk9hdisk8hdisk7hdisk22 LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1AIX AIX 對(duì)磁盤(pán)陣列的處理對(duì)磁盤(pán)陣列的處理l適配器隱藏了真實(shí)的物理磁盤(pán)lAIX看到的是一個(gè)分配給它的大磁盤(pán)簡(jiǎn)單的適配卡僅僅是傳輸介質(zhì)SCSI 或 FC-ALAIX中的LVM軟件設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序適配卡適配卡LV2LV2LV1LV1LV2LV2LV1LV1從邏輯上講， AIX 將所有磁盤(pán)看作是一個(gè)大磁盤(pán)LV2LV2LV1LV1子系統(tǒng)子系統(tǒng)ESS/EMCESS/EMC，帶有直接管理的磁盤(pán)邏輯卷管理器的工作方式邏輯卷管理器的工作方式l邏輯卷管理器是如何工作的?n

17、使用小型的數(shù)據(jù)庫(kù)l有關(guān)所有已知的磁盤(pán)l有關(guān)當(dāng)前連接的磁盤(pán)l稱為ODMn再加上頭部信息l卷組頭部l物理磁盤(pán)頭部l邏輯卷頭部l允許 exportvg 、 importvg 卷組物理卷邏輯卷LVM LVM 命令與命令與ODMODMl若使用命令改變:nVGnPVnLVl卷組即刻被鎖定，即每次一條命令l在更新期間出現(xiàn)系統(tǒng)問(wèn)題時(shí),可恢復(fù)到修改前的狀態(tài)。 卷組物理卷邏輯卷LVM LVM 命令命令 - VG- VGl#smitty vgl顯示卷組狀態(tài)l列出卷組細(xì)節(jié): lsvg l列出卷組中的邏輯卷: lsvg -l l列出卷組中的物理卷: lsvg -p l增加卷組lsmitty mkvgl修改卷組屬性lsm

18、itty chvgl激活/解除卷組l激活卷組（使其可用）lvaryonvg vg_namel解除卷組（使其不可用）lvaryoffvg vg_name 卷組物理卷邏輯卷LVM LVM 命令命令 - VG- VG卷組擴(kuò)容/縮小smitty vgsc向卷組中增加一個(gè)物理卷：# extendvg vg_name hdisknextendvg命令用于向已存在的卷組增加新的物理卷。這個(gè)物理卷設(shè)備的狀態(tài)必須是可用的（Available）。從卷組中刪除一個(gè)物理卷：# reducevg -d vg_name hdiskn刪除物理卷時(shí)其所在的卷組必須處于非活動(dòng)狀態(tài)。如果被刪除的物理卷是卷組中僅存的一個(gè)，那么這個(gè)

19、卷組同時(shí)也被刪除卷組物理卷邏輯卷 LVM LVM 命令命令 - VG- VG導(dǎo)入# smitty importvgimportvg -y vg_name hdiskn導(dǎo)出# smitty exportvg exportvg vg_name兩種情況下需要導(dǎo)出卷組：把卷組及其包含的物理卷從一個(gè)系統(tǒng)遷移到另一個(gè)系統(tǒng)上，或者更新卷組的定義（一般用于HACMP環(huán)境）。卷組物理卷邏輯卷 LVM LVM 命令命令 - PV- PVlsmitty pvllspvn列出物理卷名稱: lspvn列出物理卷細(xì)節(jié): lspv hdiskNn列出物理卷中的邏輯卷: lspv -l hdiskNn列出物理卷中的物理分區(qū)分

20、布：lspv -p hdiskNl增加物理卷n cfgmgr /mkdevl刪除物理卷n rmdev 卷組物理卷邏輯卷LVM LVM 命令命令 - LV- LVlsmitty lvl顯示邏輯卷信息n列出邏輯卷名稱: lsvg -l n列出邏輯卷細(xì)節(jié): lslv n列出與邏輯卷相關(guān)的物理卷:lslv -l n列出物理卷中物理分區(qū)的分配: lslv -p n顯示邏輯卷中LP與PP的對(duì)應(yīng): lslv -m l增加邏輯卷n#smitty mklvn#mklvl刪除邏輯卷n #smitty rmlvn #rmlv Volume GroupsPhysical VolumeLogical VolumeLVM

21、 LVM 命令命令 - LV- LVl設(shè)置邏輯卷屬性n#smitty lvsc n# chlvl可供修改的內(nèi)容有：分配策略、寫(xiě)入時(shí)序、許可權(quán)限、增加/刪除拷貝、擴(kuò)展大小等等l增加邏輯卷拷貝nsmitty mklvcopyl刪除邏輯卷拷貝nsmitty rmlvcopyl邏輯卷的容量不能縮小 Volume GroupsPhysical VolumeLogical Volume Add a Logical Volume Logical volume NAME scratch* VOLUME GROUP name testvg* Number of LOGICAL PARTITIONS 64 # P

22、HYSICAL VOLUME names hdisk1 hdisk2 hdisk3 + Logical volume TYPE jfs POSITION on physical volume middle + RANGE of physical volumes minimum + MAXIMUM NUMBER of PHYSICAL VOLUMES # to use for allocation Number of COPIES of each logical 2 + partition Mirror Write Consistency? active + Allocate each logi

23、cal partition copy yes + on a SEPARATE physical volume? RELOCATE the logical volume during yes + reorganization? Logical volume LABEL MAXIMUM NUMBER of LOGICAL PARTITIONS 512 # Enable BAD BLOCK relocation? yes + SCHEDULING POLICY for reading/writing parallel + logical partition copies Enable WRITE V

24、ERIFY? no + File containing ALLOCATION MAP Stripe Size? 64K 創(chuàng)建邏輯卷創(chuàng)建邏輯卷 - SMIT - SMIT 面板面板 LVM - LVLVM - LV鏡像鏡像l可用以下三種方式來(lái)創(chuàng)建LV鏡像:l一步完成, 創(chuàng)建帶有鏡像的邏輯卷l這樣做非常慢，因?yàn)樵趧?chuàng)建下一個(gè)邏輯卷之前必須等待此鏡像創(chuàng)建完成l創(chuàng)建邏輯卷，然后再添加單獨(dú)的鏡像synchronise=yesl也很慢，因?yàn)槿匀灰却R像創(chuàng)建完成l創(chuàng)建邏輯卷，然后一起添加鏡像 synchronise=nol當(dāng)創(chuàng)建很多邏輯卷時(shí)最好使用這種方式，因?yàn)?，它可以同時(shí)創(chuàng)建所有的鏡像LVM - LVLV

25、M - LV鏡像鏡像l這樣，創(chuàng)建過(guò)程就是 (使用 smit)l創(chuàng)建邏輯卷l添加鏡像 lsyncvg -l l警告:n重新創(chuàng)建鏡像可能會(huì)影響系統(tǒng)性能LVM LVM 命令命令- - 創(chuàng)建創(chuàng)建LVLV示例示例l查找未被使用的磁盤(pán)nlspvl將其添加到一卷組或創(chuàng)建一新卷組nsmitty lvm + VG + Add VGl檢查卷組中的未被占用的空間nlsvg l創(chuàng)建一個(gè)邏輯卷nsmitty lvm + LV + Add LVl創(chuàng)建一個(gè)文件系統(tǒng)(JFS)nsmitty jfs + Add jfs + standard+ which VG 卷組物理卷邏輯卷LVM LVM 管理命令管理命令l將某一卷組掛到另一服務(wù)器上：nvaryoffvg nexportvg n或 smitty lvml在新服務(wù)器上識(shí)別新連接的磁盤(pán)ncfgmgr - 發(fā)現(xiàn)磁盤(pán)nimportvg hdiskN - 任意一個(gè)磁盤(pán)nv