Verwalten mehrerer logischer Volume-Management-Festplatten mithilfe von Striping-I/O

In diesem Artikel werden wir sehen, wie die logischen Volumes die Daten durch Striping von I/O auf die Festplatte schreiben. Die Verwaltung logischer Volumes verfügt über eine der coolen Funktionen, mit der Daten über mehrere Festplatten geschrieben werden können, indem die I/O gestriped werden.

Was ist LVM Striping?

LVM Striping ist eine der Funktionen, die die Daten über mehrere Festplatten schreibt, anstatt ständig auf ein einzelnes physisches Volume zu schreiben.

Merkmale von Striping

Dadurch wird die Leistung der Festplatte erhöht.
Speichert bei hartem Schreiben immer wieder auf einer einzigen Festplatte.
Die Auslastung der Festplatte kann durch Striping über mehrere Festplatten reduziert werden.

Wenn wir bei der Verwaltung logischer Volumes ein logisches Volume erstellen müssen, wird das erweiterte Volume vollständig der Volume-Gruppe und den physischen Volumes zugeordnet. In einer solchen Situation, wenn eines der PV (Physical Volumes) gefüllt wird, müssen wir weitere Erweiterungen von einem anderen physischen Volume hinzufügen. Stattdessen können wir durch Hinzufügen weiterer Erweiterungen zu PV unser logisches Volume so ausrichten, dass es die jeweiligen physischen Volumes beim Schreiben von E/A verwendet.

Angenommen, wir haben vier Festplattenlaufwerke und verweisen auf vier physische Volumes, wenn jedes physische Volume insgesamt 100 I/O verarbeiten kann, erhält unsere Volume-Gruppe 400 I/O.

Wenn wir die stripe-Methode nicht verwenden, schreibt das Dateisystem über das zugrunde liegende physische Volume. Beispielsweise werden einige Datenschreibvorgänge auf den physischen Datenträger 100 I/O nur auf den ersten PV (sdb1) geschrieben. Wenn wir das logische Volume mit der Stripe-Option während des Schreibens erstellen, schreibt es auf alle vier Laufwerke, indem 100 I/O aufgeteilt werden, was bedeutet, dass jedes vierte Laufwerk jeweils 25 I/O erhält.

Dies geschieht im Round-Robin-Verfahren. Wenn eines der logischen Volumes erweitert werden muss, können wir in dieser Situation nicht 1 oder 2 PV hinzufügen. Wir müssen alle 4 pvs hinzufügen, um die logische Volume-Größe zu erweitern. Dies ist einer der Nachteile der Stripe-Funktion, aus der wir ableiten können, dass wir beim Erstellen logischer Volumes allen logischen Volumes die gleiche Stripe-Größe zuweisen müssen.

Das Logical Volume Management verfügt über diese Funktionen, mit denen wir die Daten über mehrere PVs gleichzeitig verteilen können. Wenn Sie mit logischen Volumes vertraut sind, können Sie mit dem Einrichten des Stripes für logische Volumes fortfahren. Wenn nicht, müssen Sie sich mit den Grundlagen der Verwaltung logischer Volumes vertraut machen. Lesen Sie die folgenden Artikel, um mehr über die Verwaltung logischer Volumes zu erfahren.

Anforderungen

Einrichten von flexiblem LVM-Festplattenspeicher unter Linux – Teil I
Wie man LVMs in Linux erweitert/reduziert – Teil II

Mein Server-Setup

Hier verwende ich Centos6.5 für mein Training. Die gleichen Schritte können in RHEL, Oracle Linux und den meisten Distributionen verwendet werden.

Operating System :	CentOS 6.5
IP Address :		192.168.0.222
Hostname : 		tecmint.storage.com

Verwaltung logischer Volumes mit Striping I/O

Zu Demonstrationszwecken habe ich 4 Festplatten mit einer Größe von jeweils 1 GB verwendet. Lassen Sie mich Ihnen vier Laufwerke mit dem Befehl 'fdisk' zeigen, wie unten gezeigt.

# fdisk -l | grep sd

Jetzt müssen wir Partitionen für diese 4 Festplatten sdb, sdc, sdd und sde mit dem Befehl 'fdisk' erstellen. Um Partitionen zu erstellen, befolgen Sie bitte die Anweisungen in Schritt #4, die in Teil 1 dieses Artikels (Link oben angegeben) angegeben sind, und stellen Sie sicher, dass Sie den Typ auf LVM (8e) ändern, während Sie Partitionen erstellen.

Nachdem Sie die Partitionen erfolgreich erstellt haben, fahren Sie nun fort, um physische Volumes mit all diesen 4 Laufwerken zu erstellen. Um PVs zu erstellen, verwenden Sie den folgenden 'pvcreate'-Befehl, wie gezeigt.

# pvcreate /dev/sd[b-e]1 -v

Sobald PVs erstellt wurden, können Sie sie mit dem Befehl 'pvs' auflisten.

# pvs

Jetzt müssen wir die Volume-Gruppe mit diesen 4 physischen Volumes definieren. Hier definiere ich meine Volume-Gruppe mit 16 MB Physical Extended Size (PE) mit der Volume-Gruppe vg_strip.

# vgcreate -s 16M vg_strip /dev/sd[b-e]1 -v

Die Beschreibung der oben genannten Optionen, die im Befehl verwendet werden.

[b-e]1 – Definieren Sie Ihre Festplattennamen wie sdb1, sdc1, sdd1, sde1.
-s – Definieren Sie die Größe Ihrer physischen Ausdehnung.
-v – ausführlich.

Überprüfen Sie als Nächstes die neu erstellte Volume-Gruppe mit.

# vgs vg_strip

Um detailliertere Informationen über VG zu erhalten, verwenden Sie den Schalter '-v' mit dem Befehl vgdisplay, es erhalten alle physischen Volumes, die alle in vg_strip Volume-Gruppe verwendet werden.

# vgdisplay vg_strip -v

Zurück zu unserem Thema, jetzt müssen wir beim Erstellen eines logischen Volumes den Stripe-Wert definieren, wie Daten mit der Stripe-Methode in unsere logischen Volumes geschrieben werden müssen.

Hier erstelle ich ein logisches Volume im Namen von lv_tecmint_strp1 mit einer Größe von 900 MB, und es muss sich in vg_strip Volume-Gruppe befinden, und ich definiere es als 4 Stripe, was bedeutet, dass die Daten, die auf mein logisches Volume geschrieben werden, über 4 PVs gestreift sein müssen.

# lvcreate -L 900M -n lv_tecmint_strp1 -i4 vg_strip

-L –Größe des logischen Datenträgers
-n –Name des logischen Datenträgers
-i –Streifen

In der obigen Abbildung können wir sehen, dass die Standardgröße von stripe-size 64 KB betrug, wenn wir unseren eigenen Stripe-Wert definieren müssen, können wir -I (Capital I) verwenden. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um zu bestätigen, dass der logische Datenträger erstellt wurde.

# lvdisplay vg_strip/lv_tecmint_strp1

Die nächste Frage lautet nun: Woher wissen wir, dass Stripes auf 4 Laufwerke schreiben?. Hier können wir die Befehle 'lvdisplay' und -m (zeigt die Zuordnung logischer Volumes anzeigen) zur Überprüfung verwenden.

# lvdisplay vg_strip/lv_tecmint_strp1 -m

Um unsere definierte Stripe-Größe zu erstellen, müssen wir ein logisches Volume mit einer Größe von 1 GB mit meiner eigenen definierten Stripe-Größe von 256 KB erstellen. Jetzt werde ich nur über 3 PVs stripen, hier können wir definieren, welche PVs wir gestreift haben möchten.

# lvcreate -L 1G -i3 -I 256 -n lv_tecmint_strp2 vg_strip /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1

Überprüfen Sie als Nächstes die Stripe-Größe und welches Volume es.

# lvdisplay vg_strip/lv_tecmint_strp2 -m

Es ist an der Zeit, einen Device Mapper zu verwenden, dazu verwenden wir den Befehl 'dmsetup'. Es handelt sich um ein Low-Level-Tool zur Verwaltung logischer Volumes, das logische Geräte verwaltet, die den Device-Mapper-Treiber verwenden. Wir können die LVM-Informationen mit dem Befehl dmsetup anzeigen, um zu wissen, welcher Streifen von welchen Laufwerken abhängt.

# dmsetup deps /dev/vg_strip/lv_tecmint_strp[1-2]

Hier können wir sehen, dass strp1 von 4 Laufwerken und strp2 von 3 Geräten abhängt.