LVM管理和ssm存储管理器使用&磁盘配额  (二)

内容如下：

ü  LVM快照

ü  ssm存储管理器的使用

ü  磁盘配额

 

第1章 LVM快照

       lvm快照：为了保持系统的一致性，我们先做一个快照冻结当前系统状态，这样快照里面的内容可暂时保持不变，系统本身继续运行，通过备份快照来实现不中断服务的备份。

       当创建一个snapshot的时候，仅拷贝原始卷里数据的元数据(meta-data)。创建的时候，并不会有数据的物理拷贝，因此snapshot的创建几乎是实时的，当原始卷上有写操作执行时，snapshot跟踪原始卷块的改变，这个时候原始卷上将要改变的数据在改变之前被拷贝到snapshot预留的空间里，因此这个原理的实现叫做写时复制COW(copy-on-write)。

       在写操作写入块之前，原始数据被移动到 snapshot空间里，这样就保证了所有的数据在snapshot创建时保持一致。而对于snapshot的读操作，如果是没有修改过的块，那么会将读操作直接重定向到原始卷上，如果是已经修改过的块，那么就读取拷贝到snapshot中的块

1.1 首先准备一个LV并挂载

 

 

1.2准备测试文件

 

 

1.3 针对lv1创建一个300M快照

确保VG有空间

 

 

命令：lvcreate -s -n 快照名 -L 快照大小 创建快照的设备

 

 

1、  LVM快照其实也是一个逻辑卷，快照只能对逻辑卷LV进行备份，并且只能对同一个卷组的逻辑卷进行备份,

2、  在挂载快照时，尽量使用ro的方式进行，这样可以保证不破坏快照卷中的数据

3、  快照创建完成后是可以直接挂载的，不需要进行文件系统格式化

4、  lvm快照是不会增长和变化的，所以它没有永久存在的必要

 

[root@xuegod72 data]# lvcreate -s -n datalv_sp -L 300M /dev/datavg/data_lv

  Logical volume "datalv_sp" created.

[root@xuegod72 data]# lvs

  LV        VG     Attr       LSize   Pool Origin  Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

  data_lv   datavg owi-aos--- 600.00m                                                    

  datalv_sp datavg swi-a-s--- 300.00m      data_lv 0.00

[root@xuegod72 data]# lvdisplay /dev/datavg/datalv_sp

  --- Logical volume ---

  LV Path                /dev/datavg/datalv_sp

  LV Name                datalv_sp

  VG Name                datavg

  LV UUID                uRcoSc-FMYR-BRso-A5pf-0FCf-Tdig-QbU5ds

  LV Write Access        read/write

  LV Creation host, time xuegod72, 2016-12-20 20:46:13 +0800

  LV snapshot status     active destination for data_lv

  LV Status              available

  # open                 0

  LV Size                600.00 MiB

  Current LE             150

  COW-table size         300.00 MiB

  COW-table LE           75

  Allocated to snapshot  0.01%

  Snapshot chunk size    4.00 KiB

  Segments               1

  Allocation             inherit

  Read ahead sectors     auto

  - currently set to     8192

  Block device           253:3

1.4 使用快照

对源LV做了快照后，我们再对这个源LV的文件系统进行一些数据读写操作

[root@xuegod72 ~]# cp /etc/hosts /datalv/

[root@xuegod72 datalv]# dd if=/dev/zero of=a.txt bs=1M count=20

恢复快照：

1、直接还原

[root@xuegod72 ~]umount /datalv

==============================================

umount不成功，判断的两种方法：

[root@panda ~]# lsof /lv1

[root@panda ~]# fuser -ks /lv1

===============================================

在用lvconvert做快照还原时，一定要把源LV和快照LV都卸载再进行

 [root@xuegod72 ~]# lvconvert --merge /dev/datavg/data_lv_sp 后面跟的是快照LV

  Merging of volume data_lv_sp started.

  data_lv: Merged: 100.0%

[root@xuegod72 ~]# lvs

  LV      VG     Attr       LSize   Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

  data_lv datavg -wi-a----- 600.00m                                                   

[root@xuegod72 ~]# mount /dev/datavg/data_lv /data

[root@xuegod72 ~]# ls /data

hosts  passwd

2、挂载挂照后，进行需求还原

[root@xuegod72 ~]# mount –o nouuid,norecovery,ro /dev/datavg/data_lv_snap /data_snap

1.5 快照损坏

超出大小

[root@xuegod72 data]# dd if=/dev/zero of=aa.txt bs=10M count=1

记录了1+0 的读入

记录了1+0 的写出

10485760字节(10 MB)已复制，0.0391211 秒，268 MB/秒

[root@xuegod72 data]# lvs

  LV      VG     Attr       LSize   Pool Origin  Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

  data_lv datavg owi-aos--- 600.00m                                                    

  datasp  datavg swi-I-s--- 100.00m      data_lv 100.00                                

[root@xuegod72 data]# lvdisplay /dev/datavg/datasp

  --- Logical volume ---

  LV Path                /dev/datavg/datasp

  LV Name                datasp

  VG Name                datavg

  LV UUID                XKV0RX-AbJH-0AF1-wLtt-lwJl-7RdI-uAsTfM

  LV Write Access        read/write

  LV Creation host, time xuegod72, 2016-12-20 21:11:30 +0800

  LV snapshot status     INACTIVE destination for data_lv

  LV Status              available

  # open                 0

  LV Size                600.00 MiB

  Current LE             150

  COW-table size         100.00 MiB

  COW-table LE           25

  Snapshot chunk size    4.00 KiB

  Segments               1

  Allocation             inherit

  Read ahead sectors     auto

  - currently set to     8192

  Block device           253:3

[root@xuegod72 ~]# lvconvert --merge /dev/datavg/datasp

  Unable to merge invalidated snapshot LV "datasp".

  Unable to merge LV "datasp" into its origin.

[root@xuegod72 ~]# mount /dev/datavg/datasp /data

mount: /dev/mapper/datavg-datasp：不能读超级块

LV快照的大小最好和源LV保持一致

第2章借助ssm管理LVM卷

2.3 操作

安装SSM

[root@xuegod72 Packages]# yum -y install system-storage-manager

检查关于可用硬驱和LVM卷的信息。显示关于现有磁盘存储设备、存储池、LVM卷和存储快照的信息。

命令：

ssm list 列出信息

2.3.1 查看磁盘信息

设备信息

 

 

存储池信息

 

 

卷的信息

 

 

快照信息

 

 

2.3.2 对VG扩容

 

 

[root@xuegod72 ~]# ssm add -p datavg /dev/sdb5

File descriptor 7 (/dev/urandom) leaked on lvm invocation. Parent PID 22600: /usr/bin/python

  Volume group "datavg" successfully extended

2.3.3 对LV进行扩容

使用SSM扩容LV（针对创建了快照的lv无效）

通过resize进行扩容

[root@xuegod72 ~]# lvcreate -n applv -L 500M /dev/datavg

  Logical volume "applv" created.

[root@xuegod72 ~]# lvs

  LV         VG     Attr       LSize   Pool Origin  Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

  applv      datavg -wi-a----- 500.00m                                                     

  data_lv    datavg owi-a-s--- 600.00m                                                    

  data_lv_sp datavg swi-a-s--- 100.00m      data_lv 0.00 

[root@xuegod72 ~]# ssm resize -s +500M /dev/datavg/applv

File descriptor 7 (/dev/urandom) leaked on lvm invocation. Parent PID 22907: /usr/bin/python

  Size of logical volume datavg/applv changed from 500.00 MiB (125 extents) to 1000.00 MiB (250 extents).

  Logical volume applv successfully resized.

[root@xuegod72 ~]# lvs

  LV         VG     Attr       LSize    Pool Origin  Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

  applv      datavg -wi-a----- 1000.00m                                                     

  data_lv    datavg owi-a-s---  600.00m                                                    

  data_lv_sp datavg swi-a-s---  100.00m      data_lv 0.00

比较文件系统容量的变化

[root@xuegod72 ~]# mkfs.xfs /dev/datavg/applv

meta-data=/dev/datavg/applv      isize=256    agcount=4, agsize=64000 blks

         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1

         =                       crc=0        finobt=0

data     =                       bsize=4096   blocks=256000, imaxpct=25

         =                       sunit=0      swidth=0 blks

naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=0

log      =internal log           bsize=4096   blocks=853, version=2

         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1

realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

[root@xuegod72 ~]# mount /dev/datavg/applv /data

[root@xuegod72 ~]# df –Th /data

文件系统                 类型      容量  已用  可用 已用% 挂载点

/dev/mapper/datavg-applv xfs       997M   33M  965M    4% /data

[root@xuegod72 ~]# lvs

  LV         VG     Attr       LSize    Pool Origin  Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

  applv      datavg -wi-ao---- 1000.00m                                                    

  data_lv    datavg owi-a-s---  600.00m                                                    

  data_lv_sp datavg swi-a-s---  100.00m      data_lv 0.00                                  

[root@xuegod72 ~]# ssm resize -s +200M /dev/datavg/applv

File descriptor 7 (/dev/urandom) leaked on lvm invocation. Parent PID 23017: /usr/bin/python

  Size of logical volume datavg/applv changed from 1000.00 MiB (250 extents) to 1.17 GiB (300 extents).

  Logical volume applv successfully resized.

meta-data=/dev/mapper/datavg-applv isize=256    agcount=4, agsize=64000 blks

         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1

         =                       crc=0        finobt=0

data     =                       bsize=4096   blocks=256000, imaxpct=25

         =                       sunit=0      swidth=0 blks

naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=0

log      =internal               bsize=4096   blocks=853, version=2

         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1

realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

data blocks changed from 256000 to 307200

[root@xuegod72 ~]# df –Th /data

文件系统                 类型      容量  已用  可用 已用% 挂载点

/dev/mapper/datavg-applv xfs       1.2G   33M  1.2G    3% /data

总结：使用ssm存储管理器扩容，不需要再针对文件系统进行扩容

2.3.4 创建一个卷

要求：创建一个名为mail 的存储池，并在其上创建一个名为mail-lv，大小为1G的lvm卷，格式化为xfs文件系统，并将其挂载/mail-lv目录下

硬盘准备：

 

 

1)      创建目录

[root@xuegod72 ~]# mkdir /mail-lv

用的命令如下：

ssm  create  –s  lv大小  –n  lv名称  --fstype  lv文件系统类型 -p 卷组名  设备 挂载点

自动创建vg , lv ,格式化文件系统, 自动挂载

 

[root@xuegod72 ~]# ssm create -s 1G -n mail-lv --fstype xfs -p mail /dev/sdb[6-7] /mail-lv

Not enough space (1024000.0 KB) in the pool 'mail' to create volume! Adjust (N/y/q) ? Y

File descriptor 7 (/dev/urandom) leaked on lvm invocation. Parent PID 23153: /usr/bin/python

  Volume group "mail" successfully created

File descriptor 7 (/dev/urandom) leaked on lvm invocation. Parent PID 23153: /usr/bin/python

  Logical volume "mail-lv" created.

meta-data=/dev/mail/mail-lv      isize=256    agcount=4, agsize=63488 blks

         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1

         =                       crc=0        finobt=0

data     =                       bsize=4096   blocks=253952, imaxpct=25

         =                       sunit=0      swidth=0 blks

naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=0

log      =internal log           bsize=4096   blocks=853, version=2

         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1

realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

2）查看挂载状况

[root@xuegod72 ~]# df -Th

文件系统                  类型      容量  已用  可用 已用% 挂载点

/dev/sda3                 xfs       197G  2.9G  194G    2% /

devtmpfs                  devtmpfs  467M     0  467M    0% /dev

tmpfs                     tmpfs     481M   84K  481M    1% /dev/shm

tmpfs                     tmpfs     481M  7.1M  474M    2% /run

tmpfs                     tmpfs     481M     0  481M    0% /sys/fs/cgroup

/dev/sr0                  iso9660   3.8G  3.8G     0  100% /media

/dev/sda1                 xfs       297M  128M  169M   44% /boot

tmpfs                     tmpfs      97M   16K   97M    1% /run/user/42

tmpfs                     tmpfs      97M     0   97M    0% /run/user/0

/dev/mapper/datavg-applv  xfs       1.2G   33M  1.2G    3% /data

/dev/mapper/mail-mail--lv xfs       989M   33M  957M    4% /mail-lv

[root@xuegod72 ~]# ssm list

--------------------------------------------------------------

Device         Free       Used      Total  Pool    Mount point

--------------------------------------------------------------

/dev/fd0                          4.00 KB                    

/dev/sda                        200.00 GB          PARTITIONED

/dev/sda1                       300.00 MB          /boot     

/dev/sda2                         2.93 GB          SWAP      

/dev/sda3                       196.78 GB          /         

/dev/sdb                         20.00 GB                    

/dev/sdb1   0.00 KB  496.00 MB  500.00 MB  datavg            

/dev/sdb2   0.00 KB  496.00 MB  500.00 MB  datavg            

/dev/sdb3   0.00 KB  496.00 MB  500.00 MB  datavg            

/dev/sdb4                         1.00 KB                    

/dev/sdb5  84.00 MB  412.00 MB  500.00 MB  datavg            

/dev/sdb6   0.00 KB  496.00 MB  500.00 MB  mail              

/dev/sdb7   0.00 KB  496.00 MB  500.00 MB  mail              

--------------------------------------------------------------

-----------------------------------------------------

Pool    Type  Devices      Free       Used      Total 

-----------------------------------------------------

datavg  lvm   4        84.00 MB    1.86 GB    1.94 GB 

mail    lvm   2         0.00 KB  992.00 MB  992.00 MB 

-----------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------------------------

Volume               Pool    Volume size  FS     FS size       Free  Type    Mount point

----------------------------------------------------------------------------------------

/dev/datavg/data_lv  datavg    600.00 MB  xfs  596.67 MB  586.54 MB  linear            

/dev/datavg/applv    datavg      1.17 GB  xfs  996.67 MB  996.54 MB  linear  /data     

/dev/mail/mail-lv    mail      992.00 MB  xfs  988.67 MB  988.54 MB  linear  /mail-lv  

/dev/sda1                      300.00 MB  xfs  296.67 MB  183.90 MB  part    /boot     

/dev/sda3                      196.78 GB  xfs  196.68 GB  193.82 GB  part    /         

----------------------------------------------------------------------------------------

---------------------------------------------------------------------

Snapshot                Origin   Pool    Volume size     Size  Type 

---------------------------------------------------------------------

/dev/datavg/data_lv_sp  data_lv  datavg    100.00 MB  0.00 KB  linear

2.3.5 创建快照

ssm  snapshot快照  -s 大小  -n 名称   创建快照的设备

 

 

2.3.6 删除快照

[root@xuegod72 ~]# ssm remove /dev/mail/mail-lv-sp

Device '/dev/mail/mail-lv-sp' is mounted on '/mail-sp' Unmount (N/y/q) ? Y

File descriptor 7 (/dev/urandom) leaked on lvm invocation. Parent PID 23860: /usr/bin/python

Do you really want to remove active logical volume mail-lv-sp? [y/n]: y

  Logical volume "mail-lv-sp" successfully removed

第3章 磁盘配额

q  磁盘配额：

       利用磁盘配额这种技术，系统管理员可以限制某个用户在某个硬盘分区可使用的大小，和可以创建文件数量的多少；目前Linux系统和Windows系统都支持这种技术

q  磁盘配额使用条件：

       磁盘配额实施的对象是硬盘分区

       磁盘配额只对一般身份用户有效，对root权限用户无效；

q  磁盘配额的限制类型

       磁盘的容量：限制用户使用Blocks大小,限制磁盘空间的大小 默认单位是KB

       文件的数量：限制用户能够拥有而文件个数,根据i节点的数量实现对文件数量的限制

q  磁盘配额的相关名词解释：

       最低限制（软限制，soft）：最低限制容量（可以被超过，但会出现警告，超过的部分会保存到宽限时间到期）

       最高限制（硬限制，hard）: 绝对禁止用户超过硬限制,当超过时系统会给出警告信息,并且禁止继续写入数据

       宽限时间：当用户使用的空间超过了最低限制但还没到达最高限制时，在这个宽限时间到期前必须将超额的数据降低到最低限制以下（默认为7天），当宽限时间到期，系统将自动清除超出的数据

注意:硬限制的配额值应大于相应的软限制值,否则软限制将失效.

3.1 RHEL7磁盘配额

n  确认配额命令已经安装

[root@xuegod72 ~]# dmesg|grep quota

[    1.943815] VFS: Disk quotas dquot_6.5.2

[root@xuegod72 ~]# rpm -q quota

quota-4.01-11.el7.x86_64

[root@xuegod72 ~]# mount|grep quota

/dev/sda3 on / type xfs (rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,noquota)

/dev/sda1 on /boot type xfs (rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,noquota)

/dev/mapper/datavg-applv on /data type xfs (rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,noquota)

l  首先创建新的测试分区/data

 

 

n  查看配额是否启动

 

 

n  启用配额

[root@xuegod72 ~]# umount /data

[root@xuegod72 ~]# mount -o uquota,gquota /dev/datavg/data_lv /data

[root@xuegod72 ~]# mount|grep datavg|grep quota

/dev/mapper/datavg-data_lv on /data type xfs (rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,usrquota,grpquota)

n  设置开机自动启动配额

 

 

n  设置目录权限，并创建配额用户

 

 

3.2 实验

3.2.1 查看配额状态

命令：xfs_quota

xfs_quota命令用于管理XFS文件系统的quota硬盘配额，格式为：“quota [参数] 配额 文件系统名称”

参数：

       -x           使用配额模式，只有此模式才能设置配额

       -c           启用命令模式

       report      显示配额信息

       limit              设置配额  

       bsoft 软限制 （硬盘）

       bhard 硬配额

       -u 用户

       -g 组

3.2.2 查看用户和组的配额信息

 

 

3.2.3 设置配额

限制磁盘软限制为10m、磁盘硬限制为50m、文件软限制为3个且文件硬限制为6个

[root@xuegod72 ~]# xfs_quota -x -c 'limit bsoft=10M bhard=50M isoft=3 ihard=6 -u zhangsna' /data

[root@xuegod72 ~]# xfs_quota -x -c report /data

User quota on /data (/dev/mapper/datavg-data_lv)

                               Blocks                    

User ID          Used       Soft       Hard    Warn/Grace    

---------- --------------------------------------------------

root            10248          0          0     00 [--------]

zhangsna            0      10240      51200     00 [--------]

 

Group quota on /data (/dev/mapper/datavg-data_lv)

                               Blocks                    

Group ID         Used       Soft       Hard    Warn/Grace    

---------- --------------------------------------------------

root            10248          0          0     00 [--------]

3.2.4 验证

 

 

 

 

3.2.5 修改磁盘配额

[root@xuegod72 ~]# edquota -u zhangsna

Disk quotas for user zhangsna (uid 1001):

  Filesystem                   blocks       soft       hard     inodes     soft     hard

  /dev/mapper/datavg-data_lv      20480      10240      51200          6        3        6

[zhangsna@xuegod72 data]$ ls

aa.txt  bb.txt  cc  dd  e  f

[zhangsna@xuegod72 data]$ touch ee

[zhangsna@xuegod72 data]$ touch ff

[zhangsna@xuegod72 data]$ ls|wc -l

8

[zhangsna@xuegod72 data]$ touch gg

touch: 无法创建"gg": 超出磁盘限额

查看所有用户的配额信息：

[root@panda ~]# repquota -a

*** Report for user quotas on device /dev/mapper/vg2-applv

Block grace time: 7days; Inode grace time: 7days

                        Block limits                File limits

User            used    soft    hard  grace    used  soft  hard  grace

----------------------------------------------------------------------

root      --       0       0       0              3     0     0      

user1     +-   15360   10240   51200  4days       1     3     7      

user2     -+       0       0       0              6     3     6  6days

查看用户自己的配额限制信息：

[user2@panda lv1]$ quota

Disk quotas for user user2 (uid 1002):

     Filesystem  blocks   quota   limit   grace   files   quota   limit   grace

/dev/mapper/vg2-applv

                      0       0       0               6*      3       6   6days

用root用户查看单个普通用户的配额信息：

[root@panda ~]# quota user1

Disk quotas for user user1 (uid 1001):

     Filesystem  blocks   quota   limit   grace   files   quota   limit   grace

/dev/mapper/vg2-applv

                  15360*  10240   51200   4days       1       3       7       

[root@panda ~]# quota user2

Disk quotas for user user2 (uid 1002):

     Filesystem  blocks   quota   limit   grace   files   quota   limit   grace

/dev/mapper/vg2-applv

                      0       0       0               6*      3       6   6days