重生之我要当云原生大师（十九）管理存储堆栈

目录

一、简述物理设备、物理卷（PV）、卷组（VG）、逻辑卷（LV）

二、逻辑卷管理器工作流。

三、stratis如何管理存储？

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一、简述物理设备、物理卷（PV）、卷组（VG）、逻辑卷（LV）

物理设备：

   逻辑卷使用物理设备来存储数据。这些设备可以是磁盘分区、整个磁盘、RAID阵列或SAN磁盘。您必须将设备初始化为LVM物理卷。LVM物理卷必须使用整个物理设备。

物理卷（PV）:
   LVM使用底层物理设备作为LVM物理卷。LVM工具回将物理卷划分为物理区块（PE），形成作为PV上最小存储块的小块数据。

卷组（VG）：

   卷组是存储池，由多个物理卷（PV组成），在功能上和于物理存储的整个磁盘相当。一个PV必须仅分配给一个VG。LVM会自动设置PE大小，但也可以指定他的大小。VG可以包含未使用空间和数个逻辑卷。

逻辑卷：
   逻辑卷根据VG中的空闲物理区块创建，提供应用、用户、和操作系统所使用的存储设备。LV是逻辑区块（LE）的集合。默认情况下，每个LE映射到一个PE。设置特定的LV选项可以更改此映射。

总结

• 物理设备：实际的存储设备（如硬盘或分区）。
• 物理卷（PV）：由物理设备初始化形成的 LVM 存储单元。
• 卷组（VG）：由多个物理卷组成的存储池。
• 逻辑卷（LV）：从卷组中划分的逻辑存储单元，用于创建文件系统。

二、逻辑卷管理器工作流。

1.确定物理设备，将设备初始化为LVM物理卷。

2.从多个物理卷创建卷组。

3.从卷组中的可用空间创建逻辑卷。

4.使用文件系统格式化逻辑卷并进行挂载，或激活为交换空间，或者将原始卷传递到数据库或存储服务器等用以高级结构。

三、stratis如何管理存储？

1. Stratis 的核心概念

• Pool（池）：
  • Stratis 使用存储池来管理物理设备。池是一个逻辑存储单元，由一个或多个物理设备组成。
  • 池会自动管理文件系统、快照和缓存。
• Filesystem（文件系统）：
  • 在池中创建的文件系统是动态调整大小的，无需手动干预。
• Snapshot（快照）：
  • Stratis 支持文件系统的快照，用于备份或测试。
• Cache（缓存）：
  • Stratis 支持使用高速设备（如 SSD）作为缓存，以提高性能。

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2. Stratis 的安装

在 RHEL 8 或更高版本中，Stratis 已经集成到系统中。可以通过以下命令安装：

sudo dnf install stratisd stratis-cli

启动并启用 Stratis 服务：

sudo systemctl enable --now stratisd

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3. Stratis 的管理流程

步骤 1：创建存储池

1. 列出可用设备：

sudo stratis pool list

1. 创建一个存储池（例如使用 /dev/sdb）：

sudo stratis pool create mypool /dev/sdb

1. 查看创建的池：

sudo stratis pool list

步骤 2：在池中创建文件系统

1. 在池中创建一个文件系统：

sudo stratis filesystem create mypool myfs

1. 查看文件系统：

sudo stratis filesystem list

步骤 3：挂载文件系统

1. 查看文件系统的设备路径：

sudo stratis filesystem list

输出示例：

Pool Name  Name  Used     Created            Device              UUID

mypool     myfs  546 MiB  Oct 01 2023 10:00  /dev/stratis/mypool/myfs  1234-5678-90AB-CDEF

1. 挂载文件系统：

sudo mount /dev/stratis/mypool/myfs /mnt/mystratis

1. 验证挂载：

df -h

步骤 4：扩展存储池

1. 添加新的物理设备到池中：

sudo stratis pool add-data mypool /dev/sdc

1. 查看池的详细信息：

sudo stratis pool list

步骤 5：创建快照

1. 创建文件系统的快照：

sudo stratis filesystem snapshot mypool myfs myfs-snapshot

1. 查看快照：

sudo stratis filesystem list

步骤 6：删除文件系统或快照

1. 删除文件系统：

sudo stratis filesystem destroy mypool myfs

1. 删除快照：

sudo stratis filesystem destroy mypool myfs-snapshot

步骤 7：删除存储池

1. 删除存储池：

sudo stratis pool destroy mypool

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4. Stratis 的高级功能

• 缓存：
  • 使用高速设备（如 SSD）作为缓存：

sudo stratis pool add-cache mypool /dev/nvme0n1

• 分层存储：
  • Stratis 支持将不同类型的设备（如 HDD 和 SSD）组合到池中，自动优化存储性能。

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5. Stratis 的优势

• 自动化管理：
  • Stratis 自动处理文件系统的扩展、快照和缓存，减少了手动配置的复杂性。
• 动态调整：
  • 文件系统大小动态调整，无需手动干预。
• 快照支持：
  • 支持文件系统的快照，便于备份和测试。
• 缓存优化：
  • 支持使用高速设备作为缓存，提升性能。

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6. Stratis 的局限性

• 仅支持 RHEL 8 及以上版本：
  • Stratis 是 RHEL 8 引入的新工具，旧版本不支持。
• 文件系统类型限制：
  • Stratis 使用 XFS 作为底层文件系统，不支持其他文件系统类型。