この記事では、Logical Volume Manager (LVM) の仕組みと LVM の機能について説明します。
内容のトピック:
LVM の基本的な動作原理
LVM がディスクを管理する方法のプロセスを次の図に示します。
LVM の重要な用語のいくつかを次のように説明します。
物理ボリューム (PV): 管理のために LVM システムに追加される物理ディスク (HDD、SSD など) は、LVM 物理ボリューム (PV) と呼ばれます。図では、ディスク 1、ディスク 2、およびディスク 3 を LVM 物理ボリューム (PV) と呼びます。
ボリューム グループ (VG): 1 つ以上の物理ディスクが LVM ボリューム グループ (VG) を形成します。図に示すように、ディスク 1、ディスク 2、およびディスク 3 は LVM ボリューム グループ (VG) を形成します。
論理ボリューム (LV): 各 LVM ボリューム グループには、最大 256 個の LVM 論理ボリューム (LV) を作成できます。 LVM 論理ボリューム (LV) はディスク パーティションに似ています。ディスク パーティションをフォーマットしてマウントするのと同じ方法で、パーティションをフォーマットして Linux ファイルシステムにマウントできます。これは前の図に示されています。
論理ボリュームマネージャー (LVM) の機能
Logical Volume Manager (LVM) の機能については、以下で簡単に説明します。
論理ボリューム管理: LVM の主な目的は、HDD/SSD などの物理ディスクを論理ボリューム/パーティションに抽象化し、それらを簡単かつ柔軟に管理できるようにすることです。 LVM の他の機能について読むと、これらの用語がより明確になります。
動的なサイズ変更: 論理ボリュームの動的なサイズ変更は、LVM の主要な機能の 1 つです。 MBR または GPT パーティションの制限の 1 つは、パーティションを作成した後にサイズを変更するのが非常に難しいことです。また、MBR または GPT パーティションがマウントされている間はサイズを変更することもできません。 LVM の動的サイズ変更機能を使用すると、論理ボリュームをアンマウントする必要がなく、実行中に LVM 論理ボリューム (LV) のサイズを変更 (縮小/拡張) できます。
シンプロビジョニング: 10 GB の LVM 論理ボリュームを作成し、そこに 2 GB のファイルだけを保存した場合、LVM 論理ボリュームは LVM ボリューム グループから 10 GB ではなく 2 GB のみを割り当てます。 LVM のこの機能はシン プロビジョニングと呼ばれます。 LVM グループのすべての論理ボリュームの使用ディスク容量の合計が、LVM ボリューム グループの使用可能なディスク容量の合計より小さい限り、LVM ボリューム グループに論理ボリュームを必要な数だけ作成できます。
スナップショット : LVM 論理ボリュームのスナップショットを取得し、問題が発生した場合にはスナップショットから論理ボリュームを復元できます。 LVM スナップショット機能は、データのバックアップ、テスト、データの回復に非常に役立ちます。
複数のディスクにわたるデータのストリップ: LVM のこの機能についてはすでに説明しました。 LVM は、LVM 論理ボリュームに保存されているデータを、LVM ボリューム グループに追加されたすべての物理ボリューム (HDD/SSD) 全体に分散します。これにより、LVM 論理ボリュームの読み取り/書き込みパフォーマンスが向上します。ある意味、LVM ボリューム グループは RAID-0 アレイのように機能します。物理ディスクを結合して、利用可能なディスク容量の合計を増やします。
複数のディスク上のデータのミラーリング: LVM は、1 つの物理ディスクのデータを、同じ LVM ボリューム グループに追加された他の物理ディスクに複製するように構成することもできます。これは、RAID-1 アレイと同じように機能します。 LVM ボリューム グループのいずれかのディスクに障害が発生した場合でも、LVM ボリューム グループのデータは安全です。
RAID で動作します: LVM はソフトウェアおよびハードウェア RAID と問題なく動作します。 RAID アレイをセットアップし、LVM を使用して RAID アレイのボリューム/パーティションを管理できます。
データ移行： LVM は物理ボリューム間でデータを簡単に移行できます。 LVM データ移行は、物理ボリュームが iSCSI デバイスであっても機能します。したがって、iSCSI 経由でネットワーク経由で LVM データを移行できます。
結論
Logical Volume Manager (LVM) がどのように機能するかを説明しました。また、LVM がどのように物理ディスクを抽象化し、論理的にディスクを管理するかを説明する図を示し、Logical Volume Manager (LVM) の機能についても説明しました。