LVM

複数のストレージ領域を統合して大きなボリュームにできる.

RAID5/RAID6で作った領域をLVMで繋げるか、RAID50/RAID60とかで作るか悩みどころではある.

RAID50/RAI60なら個別のRAID5/RAID6のサイズは同じである必要があるけど、LVMの場合は異なるサイズのRAID5/RAID6でも構わない点がいいのかな.

初回は 12slotsのRAID6(4TB*[12-2]:40TB)を２つ作り、容量が切迫したら 12slotsRAID6(6TB*[12-2]:60TB)を追加して、
初回の１つの領域を6TBで作った領域にpvmoveして破棄する. これでトータル 100TB.

その後、また切迫したら空いた初回の領域に12slotsRAID6(8TB*[12-2]:80TB)を追加して、最古の領域をpvmoveしてまた破棄します.
これで 60TB + 80TB --> 140TB

次に、空いた領域に12slots(10TB*[12-2]:100TB)を追加して、6TBの部分をpvmoveさせてこの部分を破棄します
これで 80TB + 100TB --> 180TB

、、っといった具合で同一ボリュームを拡張できる. しかも古い領域を破棄しながら.

ここでは CentOS8 を使ってLVMのボリュームの拡張とその要素の削除を示す.

*古いHDDをそのまま継続して使いたいなら別途エンクロージャが必要

LVM200704

方針†

ESXiで試します.
手始めに8GBの領域を設置して、次に11GB、さらに18GBを追加して、初めの8GBの領域を除いてみます。

↑

準備†

まずLVMパッケージをインストールします.

[root@lvm ~]# yum install lvm2

↑

ストレージの下拵え†

まず8GBの領域を追加してみる.

[root@lvm ~]# parted /dev/sdb
(parted) mklabel gpt                                                         *gptでラベル(参照:help mklabel)
(parted) unit s                                                              *単位をセクターに変更
(parted) mkpart primary 0% 100%                                              *区分作成(参照:help mkpart)
(parted) set 1 lvm on                                                        *区分１をlvmとして扱う
(parted) print
Model: VMware Virtual disk (scsi)
Disk /dev/sdb: 16777216s
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: gpt
Disk Flags:
 
Number  Start  End        Size       File system  Name     Flags
 1      2048s  16777182s  16775135s               primary  lvm
 
(parted) quit
 
[root@lvm ~]#

↑

LVM作成†

用意した8GBの領域をLVMにして、/dataに乗せてみる.
まずpvcreateコマンドでPhysicalVolume(物理ボリューム)としてLVM側に認知させます。

[root@lvm ~]# pvscan
  No matching physical volumes found
 
[root@lvm ~]# pvcreate /dev/sdb1
  Physical volume "/dev/sdb1" successfully created.
 
[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdb1                      lvm2 [<8.00 GiB]
  Total: 1 [<8.00 GiB] / in use: 0 [0   ] / in no VG: 1 [<8.00 GiB]
 
[root@lvm ~]#

次にボリュームグループ(VolumeGroup)作成を作ります.
vgcreateコマンドで

[root@lvm ~]# vgcreate VG00 /dev/sdb1
  Volume group "VG00" successfully created
 
[root@lvm ~]# vgscan
  Found volume group "VG00" using metadata type lvm2
 
[root@lvm ~]#

作ったボリュームグループから論理ボリューム作成(Logicl Volume)を作る. lvcreateコマンドで

[root@lvm ~]# lvcreate -n L0 -l 100%FREE VG00              <-- VG00の全量でL0を作る
  Logical volume "L0" created.
 
[root@lvm ~]# lvscan
  ACTIVE            '/dev/VG00/L0' [<8.00 GiB] inherit
 
[root@lvm ~]#

*VG00を半分半分の２つに分けるには「lvcreate -n L0 -l 50%VG VG00」の後に「lvcreate -n L1 -l 100%FREE VG00」とする
3:3:4にするなら「lvcreate -n L0 -l 30%VG VG00」「lvcreate -n L1 -l 30%VG VG00」「lvcreate -n L2 -l 100%FREE VG00」とします

作った論理ボリューム作成(L0)をフォーマットして /data にmountする

[root@lvm ~]# mkfs.xfs /dev/VG00/L0
 
[root@lvm ~]# xfs_admin -L data /dev/VG00/L0            <-- ラベルを付けた
writing all SBs
new label = "data"
 
[root@lvm ~]# vi /etc/fstab
 :
LABEL=data /data xfs defaults 0 0
 
[root@lvm ~]# mkdir /data && mount -a
[root@lvm ~]# df -lTh /data
Filesystem          Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VG00-L0 xfs   8.0G   90M  7.9G   2% /data
 
[root@lvm ~]#

再起動しても/dataが正しくmountされているかを確認します。
のちの削除テストのために/dataにはこの段階で大き目なファイルを配置しました.

[root@lvm ~]# ls -lh /data/
total 4.8G
-rw-r--r--. 1 root root 4.8G Aug  9  2017 en_visual_studio_community_2013_with_update_5_x86_dvd_6816332.iso
 
[root@lvm ~]# df -lTh /data
Filesystem          Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VG00-L0 xfs   8.0G  4.9G  3.2G  61% /data
 
[root@lvm ~]#

↑

LVMの領域拡大†

冒頭のように 11GB HDDを追加してみる. 追加した11GB HDDは /dev/sdc として認識されれている. それにパーティションを設けて/dev/sdc1とした.

pvcreateで/dev/sdc1をPhysicalVolumeとさせる.

[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdb1   VG VG00            lvm2 [<8.00 GiB / 0    free]
  Total: 1 [<8.00 GiB] / in use: 1 [<8.00 GiB] / in no VG: 0 [0   ]
 
[root@lvm ~]# pvcreate /dev/sdc1
  Physical volume "/dev/sdc1" successfully created.
 
[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdb1   VG VG00            lvm2 [<8.00 GiB / 0    free]
  PV /dev/sdc1                      lvm2 [<11.00 GiB]
  Total: 2 [<19.00 GiB] / in use: 1 [<8.00 GiB] / in no VG: 1 [<11.00 GiB]
 
[root@lvm ~]#

次に作った新しいPhysicalVolumeをボリュームグループ VG00 に加えてみる.

[root@lvm ~]# vgextend VG00 /dev/sdc1
  Volume group "VG00" successfully extended
 
[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdb1   VG VG00            lvm2 [<8.00 GiB / 0    free]
  PV /dev/sdc1   VG VG00            lvm2 [<11.00 GiB / <11.00 GiB free]    <-- VG00に参加
  Total: 2 [18.99 GiB] / in use: 2 [18.99 GiB] / in no VG: 0 [0   ]
 
[root@lvm ~]#

そしてVG00から作っている論理ボリューム(L0)を拡張する

[root@lvm ~]# lvextend -l +100%FREE /dev/VG00/L0
  Size of logical volume VG00/L0 changed from <8.00 GiB (2047 extents) to 18.99 GiB (4862 extents).
  Logical volume VG00/L0 successfully resized.
 
[root@lvm ~]# df -lTh /data
Filesystem          Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VG00-L0 xfs   8.0G  4.9G  3.2G  61% /data
 
[root@lvm ~]# xfs_growfs /data/                              <-- mount場所を指定する
 
[root@lvm ~]# df -lTh /data
Filesystem          Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VG00-L0 xfs    19G  5.0G   15G  26% /data
[root@lvm ~]#

↑

さらに18GBを加えるが、そこに/dev/sdb1のPEを移して/dev/sdb1を開放する†

手順は前段と同じ. 追加した18GB HDDは /dev/sdd と認識されている.

[root@lvm ~]# pvcreate /dev/sdd1
[root@lvm ~]# vgextend VG00 /dev/sdd1
 
[root@lvm ~]# df -lTh /data                                         <-- vgextendしても/dataサイズは変わらない.
Filesystem          Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VG00-L0 xfs    19G  5.0G   15G  26% /data
 
[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdb1   VG VG00            lvm2 [<8.00 GiB / 0    free]
  PV /dev/sdc1   VG VG00            lvm2 [<11.00 GiB / 0    free]
  PV /dev/sdd1   VG VG00            lvm2 [<18.00 GiB / <18.00 GiB free]   <-- 同じVG00に配属されてもアサインされてない
  Total: 3 [<36.99 GiB] / in use: 3 [<36.99 GiB] / in no VG: 0 [0   ]
 
[root@lvm ~]#

ボリュームグループ VG00に/dev/sdd1を加えた状態で、取り外ししたい/dev/sdc1の物理ボリュームを他へ移動させる.
とにかく空いているところに移したいので「pvmove /dev/sdb1」とする. 特定の物理ボリュームに移したければ「pvmove <元> <先>」とする.

*pvmoveの際はumountした方がいいみたい

[root@lvm ~]# pvmove /dev/sdb1
  /dev/sdb1: Moved: 0.05%
 :
  /dev/sdb1: Moved: 100.00%
 
[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdb1   VG VG00            lvm2 [<8.00 GiB / <8.00 GiB free]    <-- /dev/sdb1が全量freeになった
  PV /dev/sdc1   VG VG00            lvm2 [<11.00 GiB / 0    free]
  PV /dev/sdd1   VG VG00            lvm2 [<18.00 GiB / 10.00 GiB free]   <-- 8GiB分食われた.
  Total: 3 [<36.99 GiB] / in use: 3 [<36.99 GiB] / in no VG: 0 [0   ]
 
[root@lvm ~]# df -lTh /data
Filesystem          Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VG00-L0 xfs    19G  5.0G   15G  26% /data
 
[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdb1   VG VG00            lvm2 [<8.00 GiB / <8.00 GiB free]
  PV /dev/sdc1   VG VG00            lvm2 [<11.00 GiB / 0    free]
  PV /dev/sdd1   VG VG00            lvm2 [<18.00 GiB / 10.00 GiB free]
  Total: 3 [<36.99 GiB] / in use: 3 [<36.99 GiB] / in no VG: 0 [0   ]
 
[root@lvm ~]# vgreduce VG00 /dev/sdb1                                   <-- VG00から/dev/sdb1 を外した.
  Removed "/dev/sdb1" from volume group "VG00"
 
[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdc1   VG VG00            lvm2 [<11.00 GiB / 0    free]
  PV /dev/sdd1   VG VG00            lvm2 [<18.00 GiB / 10.00 GiB free]
  PV /dev/sdb1                      lvm2 [<8.00 GiB]
  Total: 3 [36.99 GiB] / in use: 2 [28.99 GiB] / in no VG: 1 [<8.00 GiB]
 
[root@lvm ~]# pvremove /dev/sdb1                                        <-- 物理ボリュームとしての任を外す
  Labels on physical volume "/dev/sdb1" successfully wiped.
 
[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdc1   VG VG00            lvm2 [<11.00 GiB / 0    free]
  PV /dev/sdd1   VG VG00            lvm2 [<18.00 GiB / 10.00 GiB free]
  Total: 2 [28.99 GiB] / in use: 2 [28.99 GiB] / in no VG: 0 [0   ]
[root@lvm ~]#

これで/dev/sdbは解放される
partedで付けたlvmフラグを削除する.

[root@lvm ~]# parted /dev/sdb
(parted) p
(略)
 
Number  Start   End     Size    File system  Name     Flags
 1      1049kB  8590MB  8589MB               primary  lvm
 
(parted) set 1 lvm off
(parted) p
(略)
 
Number  Start   End     Size    File system  Name     Flags
 1      1049kB  8590MB  8589MB               primary
 
(parted) q
[root@lvm ~]#

↑

LVM削除†

[root@lvm ~]# lsblk
NAME       MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda          8:0    0    8G  0 disk
  sda1       8:1    0    2M  0 part
  sda2       8:2    0    1G  0 part /boot
  sda3       8:3    0    1G  0 part [SWAP]
  sda4       8:4    0    1K  0 part
  sda5       8:5    0    6G  0 part /
sdb          8:16   0   60G  0 disk
  sdb1       8:17   0   60G  0 part
    VG0-L0 253:0    0  200G  0 lvm
sdc          8:32   0  100G  0 disk
  sdc1       8:33   0  100G  0 part
    VG0-L0 253:0    0  200G  0 lvm
sdd          8:48   0   40G  0 disk
  sdd1       8:49   0   40G  0 part
    VG0-L0 253:0    0  200G  0 lvm
sr0         11:0    1 1024M  0 rom
[root@lvm ~]#

/data(LVM)を削除してみる

[root@lvm ~]# vi /etc/fstab
 (/etc/fstab で LVM領域を無効にする)
 
[root@lvm ~]# umount /data
 
論理ボリューム(Logicl Volume)を削除
[root@lvm ~]# lvscan
  ACTIVE            '/dev/VG0/L0' [<199.99 GiB] inherit
 
[root@lvm ~]# lvremove /dev/VG0/L0
Do you really want to remove active logical volume VG0/L0? [y/n]: y
  Logical volume "L0" successfully removed
 
ボリュームグループ(VolumeGroup)を削除
[root@lvm ~]# vgscan
  Reading volume groups from cache.
  Found volume group "VG0" using metadata type lvm2
 
[root@lvm ~]# vgremove VG0
  Volume group "VG0" successfully removed
[root@lvm ~]#
 
 
物理ボリューム(PhysicalVolume)を削除
[root@lvm ~]# pvscan
  PV /dev/sdd1                      lvm2 [<40.00 GiB]
  PV /dev/sdb1                      lvm2 [<60.00 GiB]
  PV /dev/sdc1                      lvm2 [<100.00 GiB]
  Total: 3 [199.99 GiB] / in use: 0 [0   ] / in no VG: 3 [199.99 GiB]
 
[root@lvm ~]# pvremove /dev/sdd1 /dev/sdb1 /dev/sdc1
  Labels on physical volume "/dev/sdd1" successfully wiped.
  Labels on physical volume "/dev/sdb1" successfully wiped.
  Labels on physical volume "/dev/sdc1" successfully wiped.
 
[root@lvm ~]#

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