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LVM: Información general

Este artículo explica cómo funciona el gestor de volúmenes lógicos (Logical Volume Manager, LVM) y los beneficios que ofrece.

En un Servidor Cloud, el LVM se utiliza para gestionar el espacio de almacenamiento. El LVM establece una capa lógica entre el sistema de archivos y las particiones del almacenamiento de datos utilizado. Esto le permite crear un sistema de archivos que abarque varias particiones y/o discos. De este modo, por ejemplo, se puede combinar el espacio de almacenamiento de varias particiones o soportes de datos.

Ventajas del LVM

El LVM ofrece las siguientes ventajas adicionales:

  • Los volúmenes lógicos pueden ser creados, ampliados o reducidos durante la operación. No es necesario formatear los soportes de datos. Sin embargo, el tamaño del volumen lógico debe ajustarse manualmente después.
  • Los datos se pueden reorganizar durante el funcionamiento.
  • Los datos pueden distribuirse en varios soportes de datos. Esto puede aumentar significativamente el rendimiento de los datos.
  • Los datos pueden ser fácilmente replicados.
  • Se pueden tomar snapshots durante el funcionamiento.

Términos importantes

El LVM gestiona el espacio de almacenamiento en tres niveles:

  • Volumen físico (PV): el PV representa el nivel más bajo de un LVM. Es un dispositivo de bloques gestionado por el LVM. El dispositivo de bloque puede consistir en una memoria de datos (por ejemplo, una SSD) o una partición.
  • Grupos de volúmenes (VG): los volúmenes físicos pueden agruparse en uno o más grupos de volumen. Los grupos de volumen representan un tipo de pool de almacenamiento que se puede ampliar si es necesario.
  • Volumen lógico (LV): los grupos de volumen se dividen en un volumen lógico o varios volúmenes lógicos. Los volúmenes lógicos se pueden utilizar como una partición normal. Puede formatearlos con cualquier sistema de archivos y pueden ser montados.

Cuando se utiliza el LVM, las particiones clásicas se inicializan como PV que se asignan a un VG. Dentro de este grupo de volumen, los LV pueden crearse y formatearse con cualquier sistema de archivos. De este modo, el LVM permite gestionar fácilmente particiones dinámicamente modificables cuyo tamaño puede modificarse sin pérdida de datos.

LVM: Configuración por defecto del Servidor Cloud

El LVM se utiliza en Servidores Cloud con sistemas operativos Linux para gestionar el espacio de almacenamiento. Estos Servidores Cloud están configurados para que el sistema y los datos de usuario residan juntos en un único LV. Este LV está montado bajo /.

Para listar los sistemas de archivos e identificar el sistema de archivos, escriba el comando df -h. La abreviatura df significa disk free. Con el parámetro -h se puede visualizar el número de bloques ocupados en forma legible por la máquina en giga, mega o kilobytes.

Típicamente, la asignación del disco duro se divide de la siguiente manera:

CentOS 7

[root@localhost ~]# df -h

Filesystem                Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root   78G  2.2G   76G   3%  /
devtmpfs                  898M     0  898M   0% /dev
tmpfs                     910M     0  910M   0% /dev/shm
tmpfs                     910M  101M  810M  12% /run
tmpfs                     910M     0  910M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1                 509M  170M  340M  34% /boot
tmpfs                     182M     0  182M   0% /run/user/0

Ubuntu 18.04

root@localhost:~# df -h

Filesystem             Size  Used Avail Use% Mounted on
udev                   963M     0  963M   0% /dev
tmpfs                  198M  784K  197M   1% /run
/dev/mapper/vg00-lv01   77G  2.5G   71G   4% /
tmpfs                  986M     0  986M   0% /dev/shm
tmpfs                  5.0M     0  5.0M   0% /run/lock
tmpfs                  986M     0  986M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1              464M   60M  377M  14% /boot
tmpfs                  197M     0  197M   0% /run/user/0

/dev/mapper/centos-root o /dev/mapper/vg00-lv01 en los ejemplos anteriores denotan el LV montado bajo /. Contiene casi todo el espacio de almacenamiento.

tmpfs es un disco RAM. Esto se monta bajo /dev/shm.

/dev/sda1 es la partición de arranque. Este está montado bajo /boot.

Para listar los discos y particiones existentes, ingrese el comando fdisk -l /dev/sda. fdisk es un programa de línea de comandos para particionar discos. Con este programa puede mostrar, crear o borrar particiones.

Después de introducir este comando, se muestra la partición del disco duro:

CentOS 7

[root@localhost ~]# fdisk -l

Disk /dev/sda: 80 GiB, 85899345920 bytes, 167772160 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0xe68dc2ef

Device     Boot  Start       End   Sectors  Size Id Type
/dev/sda1  *      2048    999423    997376  487M 83 Linux
/dev/sda2       999424 167772159 166772736 79.5G 8e Linux LVM

Disk /dev/mapper/vg00-lv01: 77.6 GiB, 83336626176 bytes, 162766848 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk /dev/mapper/vg00-lv00: 1.9 GiB, 2046820352 bytes, 3997696 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Ubuntu 18.04

root@localhost:~# fdisk -l

Disk /dev/sda: 80 GiB, 85899345920 bytes, 167772160 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0xe68dc2ef

Device     Boot  Start       End   Sectors  Size Id Type
/dev/sda1  *      2048    999423    997376  487M 83 Linux
/dev/sda2       999424 167772159 166772736 79.5G 8e Linux LVM

Disk /dev/mapper/vg00-lv01: 77.6 GiB, 83336626176 bytes, 162766848 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk /dev/mapper/vg00-lv00: 1.9 GiB, 2046820352 bytes, 3997696 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes