Průvodce po snímcích LVM s ext4 na CentOS 7

LVM je správce logických svazků pro linuxové jádro, který spravuje diskové jednotky a podobná zařízení pro hromadné ukládání dat. Tyto logické svazky se mohou skládat z různých fyzických pevných disků, ale zobrazí se jako jeden oddíl, na který lze nainstalovat systém souborů.

Snímek LVM lze použít jako úplnou zálohu vašeho svazku. Umožní vám obnovit plnou hlasitost v případě, že se něco pokazí. Vydání Centos 7 provedlo velké změny na snímcích, aby byly dokonalejší. Pomocí snímků logického svazku můžete zmrazit aktuální stav libovolného z vašich logických svazků. Jedná se o speciální typ svazku, který prezentuje všechna data, která byla ve svazku v době vytvoření snímku. To znamená, že můžete velmi snadno vytvořit zálohu a v případě potřeby vrátit zpět původní stav logického svazku. Tato metoda je velmi podobná tomu, co již znáte z virtualizace, kde můžete jednoduše pořídit snímek celého virtuálního stroje a vrátit se zpět v případě, že se něco pokazilo.

1. Vytvoření snímku

Snímek může být libovolně velký nebo malý, ale musí být dostatečně velký, aby pojal všechny změny, ke kterým pravděpodobně dojde v původním svazku během životnosti snímku.

zkontrolujte informace o LV dříve

Chcete-li vytvořit nový snímek, musíte uvést odpovídající VG a LV, pomocí kterých vytvoříme snímek

# lvcreate --size 1G --snapshot --name nameofthesnapshot /dev/nameofVG/nameofLV

Snímky LVM zpočátku neobsahují žádná data, budou ukládat pouze změny, které provedete na původním svazku, což ušetří spoustu místa. Vzhledem k tomu, že se velikost snímku zvětšuje se změnou původního objemu, je důležité pravidelně sledovat procento objemu snímku pomocí příkazu lvs, abyste se ujistili, že se nezaplní. Snímek, který je 100% plný, je zcela ztracen, protože zápis do nezměněných částí původu by nemohl být úspěšný bez poškození snímku.

Pokud na snímku dojde místo, celý snímek se zahodí a nelze jej použít. Pokud si však všimnete, že na snímku dochází místo (zkontrolujte to pomocí příkazů lvdisplay nebo lvs), můžete jeho velikost zvětšit stejně jako jakýkoli jiný logický svazek. Poté, co vytvoříte snímek, bude zobrazen ve výstupu příkazu lvdisplay takto:

2. Pomocí snímku LVM

Nyní můžete použít snímek lvm jako normální oddíl, můžete jej připojit do složky, provádět v něm změny a pokud jste se změnami spokojeni, můžete změny sloučit do původního svazku.

Chcete-li jej připojit, stačí vytvořit složku a použít příkaz mount takto:

# mkdir /mnt/snap1
# mount /dev/test/snap1 /mnt/snap1

Nyní můžete testovat cokoli chcete na /mnt/snap1 složky beze změny původního systému.

Pokud jako souborový systém používáte XFS, budete muset přidat nouuid možnost k příkazu mount

# mount /dev/test/snap1 /mnt/snap1 -o nouuid,ro

Když připojíte snímek, metadata zapsaná při pořízení snímku umožní mapování bloků fondu snímků na změněné bloky ve svazku (nebo snímek vyšší úrovně). Tímto způsobem, když přijde přístup pro konkrétní blok, LVM ví, který přístup blokuje. Pokud jde o souborový systém na tomto svazku, neexistují žádné snímky. Jakmile vytvoříte snímek, LVM vytvoří fond bloků. Tento fond také obsahuje úplnou kopii metadat LVM svazku. Když dojde k zápisu na hlavní svazek, jako je aktualizace inodu, přepisovaný blok se zkopíruje do tohoto nového fondu a nový blok se zapíše do hlavního svazku. Toto je kopírování při zápisu. Z tohoto důvodu platí, že čím více dat se změní mezi pořízením snímku a aktuálním stavem hlavního svazku, tím více místa zabere tento fond snímků.

3. Vytvořte zálohu našeho snímku

Nyní můžeme vytvořit zálohu snímku na disku nebo oddílu, který jsme vytvořili. Můžete si vybrat disk, LUN, cokoliv chcete uložit. Snímky rostou pouze v případě, že se změní data na původním logickém svazku nebo pokud do snímku sami zapisujete (více o aspektu zápisu později). Pokud tedy pro tuto chvíli zapomeneme na ruční zápis do snímků, jedinými daty ve snímku jsou kusy dat původního svazku, které se na původním svazku od pořízení snímku změnily

K uložení snímku potřebujete pouze umístění.

# tar -pczf /media/backup/snap1.tar.gz /mnt/snap1

nebo můžete použít

# dd if=/mnt/snap1 of=/media/backup/snap1.img

4. Sloučit snímek

Snímek můžete použít k vrácení původního logického svazku pouze v případě, že originál stále existuje. Snímky jsou tedy fantastickou funkcí, ale nejedná se o zálohy v konvenčním smyslu, kdy mají úplnou kopii všech původních dat. Pokud chcete zcela nezávislou samostatnou kopii vašich dat v okamžiku pořízení snímku, můžete kopii pořídit stejným způsobem, jako byste to udělali pro jakékoli jiné zařízení, např. pomocí příkazů cp nebo dd.

Pokud jste spokojeni se změnami, které jste na snímku provedli, a přejete si je sloučit do původního svazku. Sloučení se spustí okamžitě, pokud jsou odpojeny souborové systémy v původním svazku a na snímku.

Tato operace může chvíli trvat, protože data je třeba zkopírovat ze snímku do původního svazku. Jakmile sloučení začne, jakákoli operace čtení a zápisu na původní svazek je transparentně přesměrována na snímek, který je právě slučován. Proto je operace transparentní pro uživatele, který si myslí, že používá sloučený svazek. To znamená, že jakmile začne sloučení, uživatelé komunikují se svazkem, který obsahuje data v době vytvoření snímku (+ data, která byla od té doby do snímku nakonec zapsána).

Můžete použít lvconvert --merge příkaz jako v příkladu níže:

Pokud je připojen původní svazek, budete muset restartovat systém, aby se změny projevily. Nyní byl původní logický svazek vrácen/sloučen do stavu snímku. Pamatujte, že pokud je připojen jeden ze svazků

, bude to vyžadovat restart

Všimněte si, že jakmile použijete snímek k vrácení/sloučení, snímek zmizí z vašeho systému.

5. Odeberte snímek

Snímek můžete také odstranit, pokud v něm změny nepotřebujete nebo pro něj nemáte žádné další využití. Pokud je logický svazek aktuálně připojen, před odebráním svazek odpojte. Navíc v klastrovém prostředí musíte logický svazek deaktivovat, než jej bude možné odebrat. Všechna data, která byla nakonec zapsána do snímku, jsou ztracena.

Chcete-li snímek odebrat, použijte následující příkaz:

lvremove /dev/test/snap1

Jak můžete vidět, použití snímků LVM je skvělý způsob, jak testovat a experimentovat různé změny systému v naprosté bezpečnosti.

Závěr

Užitečnost snímků logického svazku je obrovská a jistě vám pomůže s vašimi úkoly, ať už jste správce systému nebo vývojář. LVM je jediná metoda rozdělení, ve které můžeme více rozšířit a mít mnoho funkcí.