Red Flag LVM設定ツール ユーザマニュアル

この文書は、LVMの用語、階層、原理 と共用する場合の設定についての説明が書かれています。

LVMの用語

LVM (論理ボリュームマネージャ)

論理 ボリュームマネージャ (LVM) は、オペレーティングシステム標準のディスクパーテ ィションとは全く方式の異なるディスク管理サブシステムで、 論理ボリューム領域を作成したり、コントロールしたりするシステムコール、 ライブラリ、その他のツールを集めたものです。 LVMは、物理ディスクをシンプルで柔軟な仮想論理ストレージビューにマッピングして、 ディスクのリソースをコントロールします。 つまり、ファイルシステムとボリュームを管理する方法を再検討し、サブシステムが ファイルシステム管理の下にさらに抽象レイヤを加えるようにしたものです。 こういったことの詳細を深く追求して理解する必要はありませんが、 仮想パーティションの実現、論理ボリュームの動的な作成、ボリューム サイズの変更、ディスク容量を超えるファイルシステムの許可などの機能を 実現します。 従来のディスクやパーティションと比べると、LVMはディスクストレージにより高い 視点をもたらし、システム管理者がアプリケーションやユーザに柔軟性の高いディス ク領域割り当てを行えるようにします。

物理メディア

ここではシステムのストレージデバイスに関して触れます。ストレージデバイスとは /dev/sdb、/dev/hda5などのハードディスクやパーティションのことです。これらの デバイスは、ストレージシステムでは最下層のストレージユニットとなります。

PV (物理ボリューム)

物理ボリュームとは、ディスクパーティション、ディスク全体、あるいは ディスクパーティションと同じ機能を論理的に備えているデバイス(RAIDなど)のことです。 LVMの基本的なストレージは論理ブロックなので、基本的な物理ストレージメディア(パーティション、ディスクなど)とは対照的に、物理ボリュームはLVMに関連した管理パラメータを含んでいます。

VG (ボリュームグループ)

ボリュームグループは非LVMシステムの物理ディスクに似ており、物理ボリュームから成っています。ひとつあるいは複数の「LVMパーティション」(論理ボリューム)はボリュームグループ上に作られ、LVMのボリュームグループはひとつあるいは複数の物理ボリュームから成っています。

LV (論理ボリューム)

論理ボリュームは非LVMシステムのディスクパーティションに似ており、(/homeや/varなどの) ファイルシステムはこの上に作られます。

PE (物理エクステント)

各物理ボリュームはPE (物理エクステント) と呼ばれるいくつかの基本的な単位に 分けられます。

物理エクステントはLVMによって扱われる最小単位で、一意の番号を持っています。 物理エクステントのデフォルトサイズは4MBで、自由に変えることができます。

LE(論理エクステント)

論理ボリュームは論理エクステントと呼ばれるいくつかの基本的な単位に分けられ、LVMによって論理エクステントは指定されています。同一のボリュームグループでは、論理エクステントのサイズは物理エクステントのサイズと同一で一対一で対応します。

VGDA

非LVMシステムと同じように、LVMのシステムはディスクの先頭にあるディスクラベルにパーティション情報を含むメタデータが置かれていますが、論理ボリュームとボリュームグループと関連があるメタデータは、物理ボリュームの先頭位置にあるVGDA(ボリュームグループ記述エリア)に格納されています。 VGDAは、物理ボリューム記述子、ボリュームグループ記述子、論理ボリューム記述子、物理エクステント記述子という項目が含まれています。

LVMシステムの起動時に、システムはボリュームグループを有効化し、論理ボリュームの物理的なストレージの位置を特定するために内部メモリにVGDAをロードします。 システムがI/O操作を実行するときは、VGDAによって構築されたリフレクション機構をベースに物理ストレージの位置に移動します。

LVMの階層

物理ボリュームは物理エクステントから成り、同じサイズを持つ基本単位

ひとつのボリュームグループはひとつ以上の物理ボリュームから成っている

物理エクステントは論理エクステントと一対一に結びつけられる。論理ボリュームは論理グループ上に作られる

ディスクパーティション、ボリュームグループ、論理ボリュームとファイルシステムの間の論理的関係

LVMでは、ひとつの物理ボリュームがひとつの物理ディスク/パーティションに対応します。ひとつのボリュームグループは、ひとつ以上の物理ボリュームから成り、仮想的にいくつかの論理ボリュームに分割することができます。 論理ボリュームは非LVMシステムのディスクパーティションに相当するもので、ファイルシステムはこの上に作られます。

LVMの動作原理

LVMにおいて、ある論理ボリュームにデータを格納しようとしているとき、どの実ディスクを選ぶべきかをどのようにして決定しているのでしょうか? LVMでは、ひとつの物理ボリュームがいくつかの物理エクステントを含んでおり、ひとつの論理ボリュームもいくつかの論理エクステントを含んでいます。このような物理エクステントは論理エクステントに直接結びつけられ、その関係の解釈は(VGDAにある)「物理エクステント/論理エクステント解釈テーブル」へ格納されます。LVMディスクに格納される際、ボリュームグループが利用可能な状態になるとすぐに変換テーブルが内部メモリへロードされます。 ボリュームグループが作成されるとき、物理エクステントは標準サイズである4MBに指定されます。つまり、実際のハードディスクのサイズや種類が同じであろうとなかろうと、ひとつのボリュームグループの中では全ての物理エクステントの大きさが同じとなります。論理ボリュームが作成されると、LVMシステムは論理エクステントを作り出します。そして、論理ボリューム内のどの論理エクステントも結びつけられる物理エクステントを見つけ出せるよう、自動的に物理エクステント/論理エクステント変換テーブルの保守を行います。つまり、LVMシステムはディスクデータがどこに書き込まれたか知っているということです。

LVM設定ツールの使い方

RFLVMを開く

RFLVMを開くのには3つの方法があり ます。

1.    コントロールパネルで、「システム管理」のページを開き、「LVM設定ツール」をクリックします。

2.    「スタート」ボタンを押し、メニューから「設定」、「システム管理」と選び、 -> 「LVM設定ツール」をクリックします。

ダイナミックディスクを作成する

1.    「LVM」メニューで, 「ダイナミックディスクの作成」をクリックするか、ツールバーの「ダイナミックディスクの作成」ボタンをクリックします。(システムにダイナミックディスクがない場合には、RFLVMはダイナミックディスクを作成するように知らせます。)

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ダイナミックディスクを作成する物理パーティションのデータはすべて失われます。

2.    ダイナミックディスクに名前を付ける

もし名前がないのであれば、例のようにデフォルトの名前が使われます。

3.    物理エクステントのサイズを設定する

物理エクステントのサイズは1MBから 32MBで、デフォルトは4MBです。

4.    要約

ダイナミックディスクのプロパティを表示する

1.    ツリービューで、操作を行うダイナミックディスクを選んでください。

2.    「ダイナミックディスク」メニューで、「属性」の項目をクリックしてください。あるいはツールバーの「ダイナミックディスクの属性」ボタンを押してください。

3.    ダイナミックディスクの全てのプロパティを表したダイアログが表示されます。

ダイナミックディスクの名前を変更する

1.    ツリービューで操作を行うダイナミックディスクを選んでください。

2.    「ダイナミックディスク」メニューで、「名前の変更」をクリックしてください。あるいは ツールバーの「ダイナミックディスクの名前の変更」ボタンを押してください。

3.    画像のようなダイアログがポップアップします。

4.    新しい名前を「新しい名前」の欄に入力してください。

ダイナミックディスクのサイズの変更をフリーズする/フリーズ解除する

1.    ツリービューで、操作を行うダイナミックディスクを選んでください。

ダイナミックディスクのサイズの変更が許されていないダイナミックディスクの場合は2が可能です。 もし許されているのであれば、3が可能です。

2.    「ダイナミックディスク」のメニューで、「フリーズ解除」をクリック、あるいはツールバーの「ダイナミックディスクのフリーズ解除」ボタンを押してください。

3.    「ダイナミックディスク」のメニューで、「フリーズ」をクリックするか、あるいはツールバーの「ダイナミックディスクのフリーズ」ボタンを押してください。

ダイナミックディスクをアクティブにする/非アクティブにする

1.    ツリービューで操作を行うダイナミックディスクを選んでください。

もしダイナミックディスクが非アクティブであれば、2が可能です。もしアクティブであれば、3が可能です。

2.    「ダイナミックディスク」メニューで、「アクティブ」をクリックしてください。あるいはツールバーの「ダイナミックディスクをアクティブにする」ボタンを押してください。

3.    「ダイナミックディスク」のメニューで、「非アクティブ」を押してください。あるいは「ダイナミックディスクを非アクティブにする」ボタンを押してください。

ダイナミックディスクを削除する

1.    ツリービューで、操作を行うダイナミックディスクを選んでください。

2.    「ダイナミックディスク」メニューで、「削除」をクリックしてください。あるいはツールバーで「ダイナミックディスクの削除」を押してください。

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この操作はダイナミックディスクがアクティブでない状況下で、ダイナミックディスク上にダイナミックパーティションがない場合においてのみ実行されます。

ダイナミックディスクのサイズを変更する

1.    ツリービューで操作を行うダイナミックディスクを選んでください。

2.    「ダイナミックディスク」メニューで、「サイズ変更」をクリックしてください。あるいは ツールバーの「ダイナミックディスクのサイズ変更」ボタンを押してください。

3.    画像のようなダイアログが表示されます。

ダイアログの「>>」ボタンを使って物理パーティションをダイナミックディスクに追加します。そうするとダイナミックディスクのサイズが拡大されます。

「<<」ボタンを使ってダイナミックディスクの物理パーティションをシステムへ戻すことができます。そうするとダイナミックディスクが減少します。

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ダイナミックディスクに属している物理パーティション上にダイナミックパーティションがない場合にのみ (あるいはこの物理パーティションがダイナミックディスクによって使用されたことがない場合)、物理パーティションはシステムへ戻すことができます。

ダイナミックディスク上にダイナミックパーティションを作成する

1 .    ツリービューで操作を行うダイナミックディスクを選びます。

2.    「ダイナミックディスク」のメニューで、「ダイナミックパーティションの作成」をクリックしてください。あるいはツールバーの「ダイナミックパーティションの作成」ボタンを押してください。

3.    画像のようなダイアログが現れます。

ダイナミックパーティションの名前を入力し、サイズを選びます。そしてそのパーティション上に作成されるファイルシステムを選び、ストライピング、先読みセクタとこのダイナミックパーティション上のデータ割り当てポリシーを選びます。

「OK」をクリックすると、ダイナミックパーティションが作られるはずです。

用語の説明

ストライピング: いくつの物理パーティションに、作成されたダイナミックパーティションのデータが分散されるかということ。もしダイナミックディスクがいくつかの物理パーティションを含んでいるのなら、ストライピングが1以上でインストールされている場合、RAID0が実現されます。

先読みセクタ: 読み書きのデータパフォーマンスを高めるためにオペレーションシステムが読んでいる時に、あらかじめダイナミックパーティションからセクタ番号を読む行為。

割り当てポリシー: 連続的なデータストレージの一覧で、十分なスペースが全体のデータを保持するために見つけ出されなくてはなりません。もし空いている一定のスペースがあれば、そのスペースが連続していても連続していなくても、次の空いているスペースにデータを分散します。

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ReiserFSのファイルシステムを選択し、ダイナミックパーティションが32MBより小さい場合、ファイルシステムの作成は失敗するでしょう。

ダイナミックパーティションのプロパティを表示する

1.    ツリービューで操作するダイナミックパーティションを選びます。

2.    「ダイナミックパーティション」のメニューで、「属性」をクリックします。あるいはツールバーの「ダイナミックパーティションの属性」ボタンを押します。

3.    ダイナミックパーティションの全てのプロパティを示すダイアログが現れます。

ダイナミックパーティションの名前を変更する

1.    ツリービューで操作するダイナミックパーティションを選びます。

2.    「ダイナミックパーティション」のメニューで、「名前の変更」をクリックします。あるいはツールバーの「ダイナミックパーティションの名前の変更」ボタンを押します。

3.    画像のようなダイアログが現れます。

4.    新しい名前を「新しい名前」の欄に入力します。

ダイナミックパーティションを削除する

1.    ツリービューで操作するダイナミックパーティションを選びます。

2.    「ダイナミックパーティション」メニューで、「削除」をクリックします。あるいはツールバーで「ダイナミックパーティションの削除」ボタンを押します。

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そのダイナミックパーティションのバックアップが存在しないときのみ、その操作を行うことができます。

ダイナミックパーティションのサイズを変更する

1.    ツリービューで操作するダイナミックパーティションを選びます。

2.    「ダイナミックパーティション」メニューで、「サイズの変更」をクリックします。あるいはツールバーの「ダイナミックパーティションのサイズの変更」ボタンを押します。

3.    画像のようなダイアログが現れます。

4.    サイズを変更するためには、スライダをドラッグするか、スピンボックスで数値を入力してください。

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ダイナミックパーティションがファイルシステム上にマウントされた後に、ダイナミックパーティションをアンマウントした後だけはこの修正をしないほうがよいでしょう。

現在のところ、ダイナミックパーティションを拡大する操作のみサポートされています。

ダイナミックパーティションのサイズが変更された後は、ダイナミックパーティションのバックアップのサイズは自動的に同期します。

この操作はダイナミックパーティションのバックアップには適用できません。

ダイナミックパーティションのバックアップを作成する

1.    ツリービューで操作するダイナミックパーティションを選択します。

2.    「ダイナミックパーティション」メニューで、「バックアップ」をクリックしてください。あるいはツールバーで「ダイナミックパーティションをバックアップ」ボタンを押してください。

3.    ダイアログが現れます。

4.    バックアップパーティションの名前を入力してください。作成に成功すると、元と同じサイズのダイナミックパーティションができます。 バックアップパーティション上のデータは、作成した時点での元のダイナミックパーティションのコピーです。 このデータは読込専用です。

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ダイナミックパーティションをバックアップする場合は複数のバックアップを作ることができません。