Kapitel 2. LVM-Komponenten

Dieses Kapitel beschreibt die Komponenten eines logischen LVM-Datenträgers.

2.1. Physische Datenträger

Die zugrunde liegende physische Speichereinheit eines logischen LVM-Datenträgers ist ein Blockgerät, wie z.B. eine Partition oder eine gesamte Festplatte. Um das Gerät für einen logischen LVM-Datenträger zu verwenden, muss das Gerät als physischer Datenträger (PV) initialisiert werden. Durch das Initialisieren eines Blockgeräts als physischer Datenträger wird ein Label im Anfangsbereich des Geräts platziert.
Standardmäßig wird das LVM-Label im zweiten 512-Byte Sektor platziert. Sie können diesen Standardwert überschreiben, indem Sie das Label in einem der ersten 4 Sektoren platzieren. Dies ermöglicht die Co-Existenz von LVM-Datenträgern mit anderen Benutzern auf diesen Sektoren, falls notwendig.
Ein LVM-Label bietet korrekte Identifikation und Anordnung von Geräten für ein physisches Gerät, da Geräte beim Booten des Systems in jeder beliebigen Reihenfolge aktiviert werden können. Ein LVM-Label bleibt über Neustarts hinaus und innerhalb eines Clusters bestehen.
Das LVM-Label identifiziert das Gerät als einen physischen LVM-Datenträger. Es enthält eine zufällige, eindeutige Kennung (die UUID) für den physischen Datenträger. Es speichert weiterhin die Größe des Blockgeräts in Bytes und zeichnet auf, wo die LVM-Metadaten auf dem Gerät gespeichert werden.
Die LVM-Metadaten enthalten die Konfigurationsdetails der LVM-Datenträgergruppen auf Ihrem System. Standardmäßig wird ein identisches Exemplar der Metadaten in jedem Bereich der Metadaten auf jedem physischen Datenträger innerhalb der Datenträgergruppe beibehalten. LVM-Metadaten sind klein und können als ASCII gespeichert werden.
Derzeit gestattet LVM die Speicherung von 0, 1 oder 2 identischer Kopien seiner Metadaten auf jedem physischen Datenträger. Der Standardwert ist 1 Kopie. Wenn Sie die Zahl der Kopien der Metadaten auf dem physischen Datenträger einmal konfigurieren, können Sie sie zu einem späteren Zeitpunkt nicht mehr ändern. Die erste Kopie wird im Anfangsbereich des Geräts kurz hinter dem Label gespeichert. Falls eine zweite Kopie existiert, wird diese am Ende des Geräts platziert. Falls Sie aus Versehen den Bereich am Anfang Ihrer Platte überschreiben, indem Sie auf eine andere Platte schreiben, als beabsichtigt, ermöglicht Ihnen die zweite Kopie der Metadaten am Ende des Geräts die Wiederherstellung der Metadaten.
Werfen Sie einen Blick auf Anhang D, Metadaten einer LVM-Datenträgergruppe für detaillierte Informationen zu den LVM-Metadaten und dem Ändern von Metadaten-Parametern.

2.1.1. Aufbau eines physischen LVM-Datenträgers

Abbildung 2.1, »Aufbau eines physischen Datenträgers« zeigt den Aufbau eines physischen LVM-Datenträgers. Das LVM-Label befindet sich auf dem zweiten Sektor, gefolgt vom Bereich der Metadaten und dem zur Verfügung stehenden Platz auf dem Gerät.

Anmerkung

Im Linux-Kernel (und im weiteren Verlauf dieses Dokuments) wird von einer Größe von 512 Bytes für Sektoren ausgegangen.
Aufbau eines physischen Datenträgers

Abbildung 2.1. Aufbau eines physischen Datenträgers

2.1.2. Mehrere Partitionen auf einer Platte

LVM gestattet Ihnen, physische Datenträger aus Plattenpartitionen zu erstellen. Aus den folgenden Gründen wird allgemein empfohlen, dass Sie eine einzelne Partition erstellen, die die gesamte Platte als einen physischen Datenträger ausweist:
  • Einfachere Verwaltung
    Es ist einfacher, den Überblick über Hardware in einem System zu behalten, wenn jede reale Platte nur einmal erscheint. Dies trifft besonders beim Ausfall einer Platte zu. Zusätzlich können mehrere physische Datenträger auf einer einzelnen Platte Warnungen des Kernels beim Starten bezüglich unbekannter Partitionstypen hervorrufen.
  • Striping-Leistung
    LVM kann nicht ermitteln, dass sich zwei physische Datenträger auf derselben physischen Platte befinden. Falls Sie einen logischen Striped-Datenträger erstellen, während sich zwei physische Datenträger auf derselben physischen Platte befinden, könnten sich die Stripes in unterschiedlichen Partitionen auf derselben Platte befinden. Dies würde zu einem Leistungsabfall anstatt zu einer Leistungssteigerung führen.
Auch wenn es nicht empfohlen wird, gibt es ggf. bestimmte Umstände, in denen Sie eine Platte in einzelne physische LVM-Datenträger unterteilen müssen. Auf einem System mit wenigen Platten ist es beispielsweise ggf. notwendig, Daten zwischen Partition hin- und herzuverschieben, wenn Sie ein existierendes System auf LVM-Datenträger migrieren. Wenn Sie außerdem eine sehr große Platte besitzen, und aus administrativen Gründen mehr als eine Datenträgergruppe haben möchten, ist eine Partitionierung der Platte erforderlich. Wenn Sie eine Platte mit mehr als einer Partition besitzen und sich beide Partitionen in derselben Datenträgergruppe befinden, achten Sie darauf anzugeben, welche Partitionen beim Erstellen von Striped-Datenträgern in einen logischen Datenträger eingebunden werden sollen.