1、第五讲 第五讲 存储管理存储管理2存储管理本章要点本章要点存储管理的基本概念和术语存储管理的基本概念和术语文件系统与逻辑卷的关系文件系统与逻辑卷的关系卷组、逻辑卷、物理卷的关系卷组、逻辑卷、物理卷的关系卷组、逻辑卷、物理卷的管理卷组、逻辑卷、物理卷的管理换页空间的功能和管理换页空间的功能和管理Date3 存储概述 术语术语 逻辑卷管理器逻辑卷管理器 存储结构图存储结构图 卷组管理 卷组的意义卷组的意义 卷组描述区卷组描述区 管理卷组管理卷组存储管理 逻辑卷管理 逻辑卷的意义逻辑卷的意义 逻辑卷策略逻辑卷策略 管理逻辑卷管理逻辑卷 物理卷管理 物理卷的意义物理卷的意义 管理物理卷管理物理卷 换页
2、空间管理 换页空间的意义换页空间的意义 管理换页空间管理换页空间 测试题测试题Date4术语卷组卷组 vg逻辑卷逻辑卷 lv物理卷物理卷 pv逻辑分区逻辑分区 lp 和物理分区和物理分区 pp文件系统文件系统 filesystem换页空间换页空间 (paging space)Date5卷组 VGhdisk0 hdisk1 hdisk2rootvg datavgVG: Volume Group(卷组卷组 )Date6一个卷组一个卷组 VG可以拥有多个硬盘,但至少拥有一个可以拥有多个硬盘,但至少拥有一个硬盘硬盘 (hdisk)一个硬盘一个硬盘 (hdisk)只能属于一个只能属于一个 VG, 不能同
3、时属不能同时属于多个不同于多个不同 VG用户可以创建多个不同用户可以创建多个不同 VG, rootvg是操作系统所是操作系统所在的在的 VG卷组 VGDate7物理卷 PV和 PPhdisk(硬盘硬盘 )PVPPPV: Physical Volume (物理物理 卷卷 )PP: Physical Partition (物理分区物理分区 )Date8Aix存储管理器中,一个硬盘就是一个存储管理器中,一个硬盘就是一个 PV一个一个 PV要划分为大小相等的要划分为大小相等的 PP同一个同一个 VG中的不同中的不同 PV的的 PP大小要一样,默认大小要一样,默认的的 PP大小为大小为 4MPV必须加入
4、一个必须加入一个 VG中,系统才能使用其存储中,系统才能使用其存储空间空间物理卷 PV和 PP(2)Date9逻辑卷 LV和 LP1 2 3 4596 7 81011121 2 3 4596 7 8101112hdisk0 hdisk1LV(Logical Volume)逻辑卷逻辑卷映射关系映射关系1 2 3 4 5 6 7 8 LP (Logical Partition)逻辑分区逻辑分区nDate10Aix的存储管理一个很重要的特点就是引入了的存储管理一个很重要的特点就是引入了 “逻辑卷逻辑卷 ”这个概念,几乎所有这个概念,几乎所有 Aix的存储管理都的存储管理都围绕围绕 “逻辑卷逻辑卷 ”
5、展开展开逻辑卷逻辑卷 LV有多个逻辑上连续的逻辑分区组成有多个逻辑上连续的逻辑分区组成逻辑分区与物理分区存在映射关系,他们大小逻辑分区与物理分区存在映射关系,他们大小一样一样逻辑卷 LV和 LP(2)Date11文件系统hd4LVhd1limhaihome(root)LVhd2binusrlpplibhd9varspoolvaretc mntDate12文件系统是数据存储方式,是存储文件的目录文件系统是数据存储方式,是存储文件的目录层次结构层次结构不同文件系统的数据存在硬盘的不同逻辑卷中不同文件系统的数据存在硬盘的不同逻辑卷中AIX支持文件系统类型有:日志文件系统支持文件系统类型有:日志文件系
6、统 jfs、cdrfs、 nfs等等文件系统的内容通过目录连接在一起形成用户文件系统的内容通过目录连接在一起形成用户所见的文件视图所见的文件视图文件系统 (2)Date13换页空间物理内存物理内存 (RAM)为为 256M操作系统操作系统 数据库应用数据库应用 TCP/IP共使用共使用 248M如果一个需要如果一个需要 32MB内存的应用程序启动后,内存的应用程序启动后, RAM中的一些中的一些内容必须移出内容必须移出 (页换出页换出 ),为应用程序腾出空间且保证被移出,为应用程序腾出空间且保证被移出的内容在需要的时候还可以访问的内容在需要的时候还可以访问操作系统操作系统 数据库应用数据库应用
7、 TCP/IP(假设系统正运行假设系统正运行 Aix操作系统,数据库应用和操作系统,数据库应用和 TCP/IP)换页换页换页空间换页空间 (paging space) hdisk4KBDate14逻辑卷管理器逻辑卷管理器逻辑卷管理器 (Logical Volume Manager)Aix系统存储管理的核心技术系统存储管理的核心技术逻辑上建立逻辑卷逻辑上建立逻辑卷 LV, 映射物理卷上的硬盘映射物理卷上的硬盘空间,克服了传统物理直接分区管理的限制空间,克服了传统物理直接分区管理的限制Date15磁盘的划分通过分区来实现,在系统安装之前用户磁盘的划分通过分区来实现,在系统安装之前用户必须正确选择每
8、个分区的大小必须正确选择每个分区的大小分区大小是固定不变的,同时也就限制文件系统和分区大小是固定不变的,同时也就限制文件系统和文件的大小文件的大小分配给分区的磁盘空间必须是连续,这个特点限制分配给分区的磁盘空间必须是连续,这个特点限制了分区不能跨越多个物理卷了分区不能跨越多个物理卷分区一分区一分区二分区二分区三分区三传统存储的缺点Date16LVM的优点可分配非连续空间,可以跨越多个硬盘可分配非连续空间,可以跨越多个硬盘可以动态增大逻辑卷的大小可以动态增大逻辑卷的大小方便存储管理操作,包括文件系统的备份、分区方便存储管理操作,包括文件系统的备份、分区的删除、新分区的建立和文件系统的恢复等的删除
9、、新分区的建立和文件系统的恢复等新的硬盘很容易动态地添加到系统新的硬盘很容易动态地添加到系统Date17smit管理# smit lvmDate18存储结构图逻辑卷管理器逻辑卷管理器扮演的角色就是管理好逻辑卷与物理卷之间的映射关扮演的角色就是管理好逻辑卷与物理卷之间的映射关系,保证所有的上层存储操作命令都正确地把数据写系,保证所有的上层存储操作命令都正确地把数据写入相应的物理设备中入相应的物理设备中文件系统文件系统是数据存储方式。它扮演的角色就是以清晰层次结构是数据存储方式。它扮演的角色就是以清晰层次结构的文件和目录,去管理好用户数据存取,保证用户写的文件和目录,去管理好用户数据存取,保证用户
10、写入的数据以可靠的存储方式存放,且无差错地响应用入的数据以可靠的存储方式存放,且无差错地响应用户请求的数据户请求的数据Date19逻辑卷管理器rootvgPV PV文件系统LVhd1 hd6 hd8 lv00 paging00Mount表jfs pagespace jfslog jfs pagespacePPhomelimhai类型varlimhai oracleoracleApp-data Mount点datatvg存储结构图Date20卷组的意义PV1 PV2 PV3rootvg datavgDate21卷组的意义 (2)系统在安装时,在选择安装的内置硬盘物理卷系统在安装时,在选择安装的内
11、置硬盘物理卷创建了根卷组创建了根卷组 rootvg,并,并 创建了创建了 Aix操作系统所操作系统所必需的系统逻辑卷必需的系统逻辑卷同一个同一个 VG中,中, PP大小相同;不同大小相同;不同 VG, PP大小大小可以不同可以不同一个硬盘必须加入一个卷组中一个硬盘必须加入一个卷组中 (无论是加入一个无论是加入一个已有的卷组或新创建一个卷组已有的卷组或新创建一个卷组 ),逻辑卷管理器,逻辑卷管理器才能使用这个硬盘,也就是系统才能使用其空才能使用这个硬盘,也就是系统才能使用其空间间Date22用户数据的硬盘不要放在用户数据的硬盘不要放在 rootvg里,为他们独立创里,为他们独立创建建 VG, 这
12、样可以保证数据的安全和独立性,而且修这样可以保证数据的安全和独立性,而且修改或安装操作系统时不会影响用户改或安装操作系统时不会影响用户虽然一个虽然一个 VG最大可允许最大可允许 32个个 PV, 但是让一个卷组增但是让一个卷组增到多于三到四个物理卷是不明智的。因为到多于三到四个物理卷是不明智的。因为 VG中硬盘中硬盘越多,整个越多,整个 VG的其他硬盘受到某个磁盘毁坏的影响的其他硬盘受到某个磁盘毁坏的影响的风险也越高的风险也越高卷组的意义 (3)Date23卷组描述区卷组描述区:卷组描述区:VGDA(Volume Group Descriptor Area)VGDA是硬盘上的一块区域,包含整个
13、卷组的信息,是硬盘上的一块区域,包含整个卷组的信息,比如比如 VG所拥有的所有逻辑卷和物理卷信息所拥有的所有逻辑卷和物理卷信息当在一个当在一个 VG中添加或删除一个中添加或删除一个 PV时,会相应修改时,会相应修改VGDA中的信息中的信息Date24卷组描述区 (2)为了确保描述卷组内逻辑卷和物理卷管理数据的完整为了确保描述卷组内逻辑卷和物理卷管理数据的完整性,要激活一个卷组,系统要求必须要有足够的可用性,要激活一个卷组,系统要求必须要有足够的可用的的 VGDA的个数,即满足的个数,即满足 quorumquorum一般要求至少要有一般要求至少要有 51%可用可用Date25VGDA分布图拥有一
14、个拥有一个硬盘的硬盘的 VG拥有两个拥有两个硬盘的硬盘的 VG拥有三个拥有三个硬盘的硬盘的 VG表示表示 VGDAPV1坏掉,剩坏掉,剩 33%的的 VGDA可用可用PV2坏掉,剩坏掉,剩 66%的的 VGDA可用可用任何任何 PV坏掉,剩坏掉,剩 66%的的 VGDA可用可用Date26管理卷组 lsvg 命令列出所有卷组列出激活的卷组查看 rootvg的 信息Date27管理卷组 lsvg 命令 (2)列出 rootvg的 物理卷 信息和状态列出 rootvg的 逻辑卷 信息和状态Date28管理卷组 (2)smit工具# smit vgDate29添加一个 VG# smit mkvg创建 VG时,就定义了 VG中 PP的大小Date30修改一个 VG# smit vgsc命令为 extendvg命令为 reducevg命令为 reorgvg(根据优先分配策略重新分布卷组中逻辑卷的物理分区,有助于提高硬盘性能 )Date