Administrador de volúmenes lógicos (Linux)

• Los grupos de volúmenes (VG) se pueden redimensionar en línea absorbiendo nuevos volúmenes físicos (PV) o expulsando los existentes.
• Los volúmenes lógicos (LV) se pueden redimensionar en línea concatenando extensiones en ellos o truncando extensiones de ellos.
• Los LV se pueden mover entre los PV.
• Creación de instantáneas de solo lectura de volúmenes lógicos (LVM1), aprovechando una función de copia en escritura (CoW), ^{[ 6 ]} o instantáneas de lectura/escritura (LVM2)
• Los grupos de volúmenes (VG) se pueden dividir o fusionar in situ siempre que ningún volumen lógico (LV) abarque la división. Esto puede resultar útil al migrar volúmenes lógicos completos hacia o desde almacenamiento fuera de línea.
• Los objetos LVM pueden etiquetarse para mayor comodidad administrativa. ^{[ 7 ]}
• Los VG y LV se pueden activar a medida que los dispositivos subyacentes estén disponibles mediante el uso del lvmetaddemonio. ^{[ 8 ]}

• Los volúmenes híbridos se pueden crear utilizando el destino dm-cache , que permite que uno o más dispositivos de almacenamiento rápidos, como las unidades SSD basadas en memoria flash , actúen como caché para uno o más discos duros más lentos . ^{[ 9 ]}
• Los LV con aprovisionamiento ligero se pueden asignar desde un pool. ^{[ 10 ]}
• En versiones más recientes de device mapper , LVM está lo suficientemente integrado con el resto de device mapper como para ignorar las rutas individuales que respaldan un dispositivo dm-multipath si devices/multipath_component_detection=1está configurado en lvm.conf. Esto evita que LVM active volúmenes en una ruta individual en lugar del dispositivo multipath. ^{[ 11 ]}

• ^Se pueden crear LV para incluir funcionalidad RAID , incluyendo RAID 1 , 5 y 6. ^{[ 12} ]
• Los volúmenes lógicos (LV) completos o partes de ellos se pueden distribuir entre varios volúmenes físicos (PV), de forma similar a RAID 0 .
• Un  dispositivo de backend RAID 1 (un PV) se puede configurar como "principalmente de escritura", lo que provoca que se eviten las lecturas en dichos dispositivos a menos que sea necesario. ^{[ 13 ]}
• La tasa de recuperación puede limitarse utilizando lvchange --raidmaxrecoveryratey lvchange --raidminrecoveryratepara mantener un rendimiento de E/S aceptable mientras se reconstruye un LV que incluye funcionalidad RAID.

LVM también funciona en un clúster de almacenamiento compartido en el que los discos que contienen los PV se comparten entre varios ordenadores host, pero puede requerir un demonio adicional para gestionar el acceso a los metadatos mediante algún tipo de bloqueo.

CLVM

Se utiliza un gestor de bloqueos distribuido para intermediar los accesos concurrentes a los metadatos de LVM. Siempre que un nodo del clúster necesite modificar los metadatos de LVM, debe obtener permiso de su gestor de bloqueos local clvmd, que está en contacto constante con otros clvmddemonios del clúster y puede comunicar el deseo de obtener un bloqueo sobre un conjunto específico de objetos.

HA-LVM

La gestión del clúster queda a cargo de la aplicación que proporciona la función de alta disponibilidad. En cuanto a LVM, HA-LVM puede usar CLVM como mecanismo de bloqueo o bien seguir utilizando el bloqueo de archivos predeterminado y reducir las colisiones restringiendo el acceso únicamente a los objetos LVM con las etiquetas adecuadas. Dado que esta solución más sencilla evita la contención en lugar de mitigarla, no se permiten accesos concurrentes, por lo que HA-LVM se considera útil solo en configuraciones activo-pasivo.

lvmlockd

A partir de 2017, un componente LVM estable diseñado para reemplazar clvmdhaciendo que el bloqueo de objetos LVM sea transparente para el resto de LVM, sin depender de un administrador de bloqueo distribuido. ^{[ 14 ]} Tuvo un desarrollo masivo durante 2016. ^{[ 15 ]}

Los mecanismos descritos anteriormente solo resuelven los problemas relacionados con el acceso de LVM al almacenamiento. El sistema de archivos seleccionado para ubicarse sobre dichos volúmenes lógicos debe admitir la agrupación en clústeres por sí mismo (como GFS2 o VxFS ) o bien debe poder ser montado por un único nodo del clúster en cualquier momento (como en una configuración activo-pasivo).

Los grupos de volúmenes LVM deben contener una política de asignación predeterminada para los nuevos volúmenes creados a partir de ellos. Esta política se puede modificar posteriormente para cada volumen lógico mediante el lvconvert -Acomando o en el propio grupo de volúmenes vgchange --alloc. Para minimizar la fragmentación, LVM intentará primero la política más estricta (contigua) y luego avanzará hacia la política más permisiva definida para el objeto LVM hasta que la asignación se complete con éxito.

En las configuraciones RAID, casi todas las políticas se aplican a cada rama de forma aislada. Por ejemplo, incluso si un volumen lógico (LV) tiene la política ` cling` , la expansión del sistema de archivos no hará que LVM utilice un volumen físico (PV) si este ya está siendo utilizado por alguna de las otras ramas en la configuración RAID. Los LV con funcionalidad RAID asignarán cada rama a diferentes PV, lo que hará que los demás PV no estén disponibles para ninguna otra rama. Si esta fuera la única opción disponible, la expansión del LV fallaría. En este sentido, la lógica detrás de `cling` solo se aplicará a la expansión de cada una de las ramas individuales del array.

Las políticas de asignación disponibles son:

• Contiguo : obliga a que todos los lóbulos inferiores (LI) de un ventrículo izquierdo (VI) determinado sean adyacentes y estén ordenados. Esto elimina la fragmentación, pero reduce drásticamente la capacidad de expansión del VI.
• Cling obliga a que los nuevos LE se asignen únicamente a los PV que ya utiliza un LV. Esto puede ayudar a mitigar la fragmentación y reducir la vulnerabilidad de determinados LV en caso de que un dispositivo falle, al disminuir la probabilidad de que otros LV también tengan extensiones en ese PV.
• Normal : implica una selección casi indiscriminada de PE, pero intentará evitar que las ramas paralelas (como las de una configuración RAID) compartan un dispositivo físico.
• En cualquier lugar : no impone ninguna restricción. Es muy arriesgado en una configuración RAID, ya que ignora los requisitos de aislamiento, lo que anula la mayoría de las ventajas de RAID. En el caso de volúmenes lineales, puede provocar una mayor fragmentación.

• A partir de 2015No existe ningún programa de desfragmentación en línea o fuera de línea para LVM. Esto se mitiga en cierta medida, ya que la fragmentación solo ocurre si se expande un volumen y al aplicar las políticas de asignación mencionadas anteriormente. Sin embargo, la fragmentación sigue ocurriendo, y si se desea reducirla, se deben identificar las extensiones no contiguas y reorganizarlas manualmente mediante el pvmovecomando. ^{[ 16 ]}
• En la mayoría de las configuraciones de LVM, solo se guarda una copia del encabezado LVM en cada PV, lo que puede hacer que los volúmenes sean más susceptibles a fallas en los sectores del disco. Este comportamiento se puede anular usando vgconvert --pvmetadatacopies. Si LVM no puede leer un encabezado adecuado usando la primera copia, verificará el final del volumen en busca de un encabezado de respaldo. La mayoría de las distribuciones de Linux mantienen una copia de seguridad en ejecución en /etc/lvm/backup, lo que permite reescribir manualmente un encabezado LVM corrupto usando el vgcfgrestorecomando.