lvm 邏輯卷 和 網絡管理

lvm 邏輯卷 和 網絡管理

邏輯卷管理器（LVM）

LVM: 

    Logical Volume Manager， Version: 2 ?

dm: device mapper：

    將一個或多個底層塊設備組織成一個 邏輯設備的模塊 ? 

設備名：

    /dev/dm-# ? 

軟鏈接： 

    /dev/mapper/VG_NAME-LV_NAME 

    /dev/mapper/vol0-root 

    /dev/VG_NAME/LV_NAME /dev/vol0/root

1 允許對卷進行方便操作的抽象層，包括重新設定 文件系統的大小 ?

2 允許在多個物理設備間重新組織文件系統 

3 將設備指定為物理卷 

4 用一個或者多個物理卷來創建一個卷組 

5 物理卷是用固定大小的物理區域（Physical Extent， PE）來定義的 

6 在物理卷上創建的邏輯卷 是由物理區域（PE）組成 

7 可以在邏輯卷上創建文件 系統

LVM更改文件系統的容量

?LVM可以彈性的更改LVM的容量 通過交換PE來進行資料的轉換，將原來LV內的PE轉 移到其他的設備中以降低LV的容量，或將其他設備 中的PE加到LV中以加大容量

查看LVM的使用情況

增大或減小邏輯卷

刪除邏輯卷

? 刪除邏輯卷必須先刪除LV，再刪除VG，最后刪除PV ? 

點擊邏輯卷管理器的“卷組”->“邏輯視圖”的LV邏輯卷 ? 

點擊“移除選擇的邏輯卷”，再刪除VG，最后刪除PV。

pv管理工具 ? 

顯示pv信息 

    pvs：簡要pv信息顯示 

    pvdisplay ? 

創建pv 

    pvcreate /dev/DEVICE

vg管理工具

? 

顯示卷組 

    vgs vgdisplay ? 

創建卷組 

    vgcreate  [-s #[kKmMgGtTpPeE]] VolumeGroupName  PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath…] ? 

管理卷組 

    vgextend  VolumeGroupName  PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath…] 

    vgreduce  VolumeGroupName  PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath…] ? 

刪除卷組 

    先做pvmove

    再做vgremove

lv管理工具

? 顯示邏輯卷 

   lvs 

   Lvdisplay ? 

創建邏輯卷 

   lvcreate -L #[mMgGtT] -n NAME VolumeGroup ? 

刪除邏輯卷 

   lvremove /dev/VG_NAME/LV_NAME ? 

重設文件系統大小 

   fsadm [options] resize device [new_size[BKMGTEP]] 

   resize2fs [-f] [-F] [-M] [-P] [-p] device [new_size]

擴展和縮減邏輯卷

? 

擴展邏輯卷： 

   lvextend -L [+]#[mMgGtT] /dev/VG_NAME/LV_NAME 

   resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME ? 

縮減邏輯卷： 

   umount /dev/VG_NAME/LV_NAME 

   e2fsck -f /dev/VG_NAME/LV_NAME 

   resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME 

   lvreduce -L [-]

   /dev/VG_NAME/LV_NAME # mount

創建邏輯卷實例

? 

創建物理卷 

    pvcreate  /dev/sda3 ? 

為卷組分配物理卷 

    vgcreate  vg0  /dev/sda3 ? 

從卷組創建邏輯卷 

    lvcreate  -L  256M  -n data  vg0 

    mke2fs  -j   /dev/vg0/data ?

    mount  /dev/vg0/data /mnt/data

邏輯卷管理器快照

? 

快照是特殊的邏輯卷，它是在生成快照時存在的邏輯卷的 準確拷貝 ? 對于需要備份或者復制的現有數據集臨時拷貝以及其它操 作來說，快照是最合適的選擇。 ? 

    1 快照只有在它們和原來的邏輯卷不同時才會消耗空間。 ? 

    2 在生成快照時會分配給它一定的空間，但只有在原來的邏輯卷或 者快照有所改變才會使用這些空間 ? 

    3 當原來的邏輯卷中有所改變時，會將舊的數據復制到快照中。 ? 

    4 快照中只含有原來的邏輯卷中更改的數據或者自生成快照后的快 照中更改的數據 ? 

    5 建立快照的卷大小只需要原始邏輯卷的15%～20%就夠了。也可 以使用lvextend放大快照。

使用LVM快照

? 為現有邏輯卷創建快照

創建快照 

    lvcreate -l  64  -s  -n snap-data -p r /dev/vg0/data ? 

掛載快照 

    mkdir  -p  /mnt/snap 

    mount -o ro /dev/vg0/snap-data  /mnt/snap ? 

刪除快照 

    umount  /mnt/databackup 

    lvremove  /dev/vg0/databackup

btrfs文件系統

?Btrfs (B-tree, Butter FS, Better FS), GPL, Oracle, 2007, CoW ? 

核心特性： ? 

多物理卷支持：btrfs可由多個底層物理卷組成；支持RAID， 以及聯機“添加”、“移除”，“修改” ? 

寫時復制更新機制(CoW)：復制、更新及替換指針，而非“就地 ”更新 ? 

數據及元數據校驗碼：checksum ? 

子卷：sub_volume ? 

快照：支持快照的快照 ? 

透明壓縮

文件系統創建： ?

mkfs.btrfs 

-L 'LABEL' 

-d <type>: raid0, raid1, raid5, raid6, raid10, single 

-m <profile>: raid0, raid1, raid5, raid6, raid10, single, dup 

-O <feature> 

-O list-all: 列出支持的所有feature 

             mkfs.btrfs -L mydata -f /dev/sdb /dev/sdc ? 

屬性查看： 

    btrfs filesystem show ; blkid 

    btrfs filesystem show –mounted|all-devices ? 

掛載文件系統： 

    mount -t btrfs /dev/sdb MOUNT_POINT

透明壓縮機制： 

    mount -o compress={lzo|zlib} DEVICE MOUNT_POINT ? 

在線修改文件系統大小 ?

    man btrfs 

        btrfs filesystem resize -10G /mydata 

        btrfs filesystem resize +5G /mydata 

        btrfs filesystem resize max /mydata ? 

查看 

    df –lh; btrfs filesytem df /mydata ? 

添加設備:

    man btrfs-device 

        btrfs device add /dev/sdd /mydata

? 

子卷管理 

    btrfs subvolume show /mnt/subv1 

    btrfs subvolume delete /mydata/subv1 ? 

創建快照： 

    btrfs subvolume snapshot /mydata/subv1 \ 

    /mydata/snapshot_subv1 btrfs subvolume list /mydata ? 

刪除快照 

    btrfs subvolume delete /mydata/snapshot_subv1 ? 

對一個文件做快照（當前卷） 

    cd /mydata/subv1 

    cp –reflink testfile snapshot_testfil

實驗ext4和btrfs互轉 ?

btrfs轉化ext4文件系統 ?

    umount /mnt ?

    btrfs-convert -r /dev/sdd1 ?

    blkid /dev/sdd1

? 

再轉換成btrfs ?

    btrfs-convert  /dev/sdd1

網絡管理

網絡概念 

網絡，是指地理位置不同，具有獨立功能的計算機及周邊設備，通過在網絡操作系統中連接的通信線路，管理和協調網絡管理軟件和網絡通信協議，實現計算機系統的資源共享和信息傳輸計算機系統。

資源共享的功能和優點

數據和應用程序 ? 

資源 ? 

網絡存儲 ? 

備份設備

常見的網絡物理組件

路由器

交換機

網卡

連接器

用戶應用程序對網絡的影響

批處理應用程序 ? 

    FTP、TFTP、庫存更新 ? 

    無需直接人工交互 ? 

    帶寬很重要，但并非關鍵性因素 ? 

交互式應用程序 ? 

    庫存查詢、數據庫更新。 ? 

    人機交互。 ? 

    因為用戶需等待響應，所以響應 時間很重要，但并非關鍵性因素， 除非要等待很長 時間。 ? 

實時應用程序 ? 

    VoIP

    視頻 ? 

    人與人的交互 ? 

    端到端的延時至關重要

網絡的特征

速度 ? 

成本 ? 

安全性 ? 

可用性 ? 

可擴展性 ? 

可靠性 ? 

拓撲

物理拓撲分類

總線拓撲

環裝拓撲

星型拓撲

總線拓撲

?所有設備均可接收信號

星型拓撲

?通過中心點傳輸 ?

  單一故障點

擴展星型拓撲

?比星型拓撲的復原能力更強

環拓撲

?信號繞環傳輸 ?

  單一故障點

雙環拓撲

?信號沿相反方向傳輸 ?

  比單環的復原能力更強

全網狀拓撲

?容錯能力強 ?

  實施成本高

部分網狀拓撲

?在容錯能力與成本之間尋求平衡

OSI 模型的七層結構

應用層：為進程提供網絡服務 提供身份驗證登錄  

表示層：提供加密 構建數據 協商傳輸語法 

會話層：主機間通信 建立管理和終止應用程序之間的會話 

傳輸層：確保數據的可靠性 具有 檢測和恢復數據

網絡層：數據傳輸 選擇最佳路徑 支持邏輯尋址 

數據鏈路層： 定義如何格式化數據 如何控制訪問 支持錯誤檢測 

物理層：  二進制傳輸

數據封裝 

數據解封

對等通信

三種通訊模式

單播

組播

廣播

LAN 的組成

pc router switch hub

制作水晶頭

順序

白橙 橙 白綠 藍 白藍 綠 白棕 棕

UTP直通線 Straight-Through

UTP交叉線 Crossover

沖突檢測的載波偵聽多路訪問CSMA/CD

Hub集線器

Hub：多端口中繼器 ?

Hub并不記憶該信息包是由哪個MAC地址發 出，哪個MAC地址在Hub的哪個端口 ?

Hub的特點： ? 共享帶寬 ? 半雙工

以太網橋

交換式以太網的優勢 

   擴展了網絡帶寬 

   分割了網絡沖突域，使網絡沖突被限制在最小的范圍內 

   交換機作為更加智能的交換設備，能夠提供更多用戶所要 求的功能：優先級、虛擬網、遠程檢測……

以太網橋的工作原理

1 以太網橋監聽數據幀中源MAC地址，學習MAC，建立MAC表 ? 

2 對于未知MAC地址，網橋將轉發到除接收該幀的端口之外的 所有端口 ? 

3 當網橋接到一個數據幀時，如果該幀的目的位于接收端口所 在網段上，它就過濾掉該數據幀；如果目的MAC地址在位于 另外一個端口，網橋就將該幀轉發到該端口 ? 

4 當網橋接到廣播幀時候，它立即轉發到除接收端口之外的所 有其他端口

Hub和交換機比較

1 集線器屬于OSI的第一層物理層設備，而網橋屬于OSI的第二 層數據鏈路層設備 ? 

2 從工作方式來看，集線器是一種廣播模式，所有端口在一個沖 突域里面。網橋的可以通過端口隔離沖突 ? 

3 Hub是所有共享總線和共享帶寬。網橋每個端口占一個帶寬

路由器

為了實現路由,路由器需要做下列事情: ?

分隔廣播域 ?

選擇路由表中到達目標最好的路徑 ?

維護和檢查路由信息 ?

連接廣域網

路由：

把一個數據包從一個設備發送到不同網絡里的另一個設 備上去。這些工作依靠路由器來完成。路由器只關心網絡的 狀態和決定網絡中的最佳路徑。路由的實現依靠路由器中的 路由表來完成

VLAN

 分隔廣播域 

 安全 

 靈活管理

VLAN = 廣播域= 邏輯網絡 (Subnet) 

TCP/IP 協議棧

Transmission Control Protocol 

    /Internet Protocol 

    傳輸控制協議/因特網互聯協議 ? 

TCP/IP是一個Protocol Stack

    包括TCP 、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNET、 FTP、SMTP、ARP等許多協議 ? 

最早發源于美國國防部（縮寫為DoD）的 因特網的前身ARPA網項目，1983年1月1 日，TCP/IP取代了舊的網絡控制協議NCP ，成為今天的互聯網和局域網的基石和標 準。由互聯網工程任務組負責維護。 ? 共定義了四層 ? 

和ISO參考模型的分層有對應關系 

TCP 特性

工作在傳輸層面向連接協議 ? 

    雙工模式操作 ? 

    錯誤檢查 ? 

    數據包序列 ? 

    確認機制 ? 

    數據恢復特性

TCP 包頭

建立鏈接

三次握手

TCP 確認

固定窗口

TCP滑動窗口

UDP 特性

工作在傳輸層 ? 

    提供不可靠的網絡訪問 ? 

    非面向連接協議 ? 

    有限的錯誤檢查 ? 

    傳輸性能高 ? 

    無數據恢復特性 

UDP 包頭

Internet 層

Internet Control Message Protocol

Address Resolution Protocol

ARP 廣播形式 傳輸