Linux에서 LVM(논리 볼륨 관리자)이 작동하는 방식

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LVM(논리 볼륨 관리자)은 Linux용 강력한 디스크 관리 도구입니다. LVM은 하드 드라이브, SATA SSD, NVME SSD 등 여러 디스크를 한 번에 관리할 수 있습니다. 디스크에 물리적 파티션을 생성하는 대신 LVM은 여러 디스크에 걸쳐 있을 수 있는 논리 볼륨(LVM에서 관리)을 사용합니다. 이 기능은 LVM의 저장소 관리에 있어 더 큰 유연성을 제공합니다.

이 글에서는 LVM(Logical Volume Manager)의 작동 방식과 LVM의 기능에 대해 설명합니다.

목차 주제:

  1. LVM의 기본 작동 원리
  2. LVM(논리 볼륨 관리자) 기능
  3. 결론

LVM의 기본 작동 원리

LVM이 디스크를 관리하는 방법에 대한 프로세스는 다음 그림에 설명되어 있습니다.











LVM의 중요한 용어 중 일부는 다음과 같이 설명됩니다.



물리적 볼륨(PV): 관리를 위해 LVM 시스템에 추가되는 물리 디스크(HDD, SSD 등)를 LVM 물리 볼륨(PV)이라고 합니다. 그림에서 디스크 1, 디스크 2, 디스크 3을 LVM 물리 볼륨(PV)이라고 합니다.





볼륨 그룹(VG): 하나 이상의 물리적 디스크가 LVM 볼륨 그룹(VG)을 형성합니다. 그림에 표시된 대로 디스크 1, 디스크 2, 디스크 3은 LVM 볼륨 그룹(VG)을 구성합니다.

논리 볼륨(LV): 각 LVM 볼륨 그룹에서는 최대 256개의 LVM 논리 볼륨(LV)을 생성할 수 있습니다. LVM 논리 볼륨(LV)은 디스크 파티션과 같습니다. 디스크 파티션을 포맷하고 마운트하는 것과 동일한 방식으로 포맷하고 Linux 파일 시스템에 마운트할 수 있습니다. 이는 이전 그림에 설명되어 있습니다.



LVM(논리 볼륨 관리자) 기능

LVM(논리 볼륨 관리자)의 기능은 다음에서 간략하게 설명됩니다.

논리 볼륨 관리: LVM의 주요 목적은 HDD/SSD와 같은 물리적 디스크를 논리 볼륨/파티션으로 추상화하여 보다 쉽고 유연하게 관리할 수 있도록 하는 것입니다. LVM의 다른 기능에 대해 읽으면 이러한 용어가 더 명확해질 것입니다.

동적 크기 조정: 논리 볼륨의 동적 크기 조정은 LVM의 주요 기능 중 하나입니다. MBR 또는 GPT 파티션의 한계 중 하나는 파티션이 생성되면 크기를 조정하기가 매우 어렵다는 것입니다. 또한 MBR 또는 GPT 파티션이 마운트된 동안에는 크기를 조정할 수 없습니다. LVM 동적 크기 조정 기능을 사용하면 논리 볼륨을 마운트 해제할 필요 없이 즉시 LVM 논리 볼륨(LV)의 크기를 조정(축소/확장)할 수 있습니다.

씬 프로비저닝: 10GB LVM 논리 볼륨을 생성하고 여기에 2GB의 파일만 저장하는 경우 LVM 논리 볼륨은 LVM 볼륨 그룹에서 10GB가 아닌 2GB만 할당합니다. LVM의 이 기능을 씬 프로비저닝이라고 합니다. LVM 그룹의 모든 논리 볼륨에서 사용된 총 디스크 공간이 LVM 볼륨 그룹의 사용 가능한 총 디스크 공간보다 작은 한 LVM 볼륨 그룹에 필요한 만큼 많은 논리 볼륨을 생성할 수 있습니다.

스냅샷 : LVM 논리 볼륨의 스냅샷을 찍고 문제가 발생한 경우 스냅샷에서 논리 볼륨을 복원할 수 있습니다. LVM 스냅샷 기능은 데이터 백업, 테스트 및 데이터 복구에 매우 유용합니다.

여러 디스크에 걸쳐 데이터 스트리핑: 우리는 이미 LVM의 이 기능에 대해 논의했습니다. LVM은 LVM 논리 볼륨에 저장된 데이터를 LVM 볼륨 그룹에 추가된 모든 물리 볼륨(HDD/SSD)에 분산시킵니다. 이는 LVM 논리 볼륨의 읽기/쓰기 성능을 향상시킵니다. 어떤 의미에서 LVM 볼륨 그룹은 RAID-0 어레이처럼 작동합니다. 물리적 디스크를 서로 접착하여 사용 가능한 총 디스크 공간을 늘립니다.

여러 디스크의 데이터 미러링: LVM은 하나의 물리 디스크의 데이터를 동일한 LVM 볼륨 그룹에 추가된 다른 물리 디스크에 복제하도록 구성할 수도 있습니다. 이는 RAID-1 어레이와 동일한 방식으로 작동합니다. LVM 볼륨 그룹의 디스크 중 하나에 오류가 발생하더라도 LVM 볼륨 그룹의 데이터는 여전히 안전합니다.

RAID와 함께 작동: LVM은 소프트웨어 및 하드웨어 RAID와 완벽하게 작동합니다. RAID 배열을 설정하고 LVM을 사용하여 RAID 배열의 볼륨/파티션을 관리할 수 있습니다.

데이터 마이그레이션: LVM은 물리 볼륨 간에 데이터를 쉽게 마이그레이션할 수 있습니다. LVM 데이터 마이그레이션은 물리 볼륨이 iSCSI 장치인 경우에도 작동합니다. 따라서 iSCSI를 통해 네트워크를 통해 LVM 데이터를 마이그레이션할 수 있습니다.

결론

LVM(논리 볼륨 관리자)의 작동 방식을 설명했습니다. 또한 LVM이 물리적 디스크를 추상화하고 디스크를 논리적으로 관리하는 방법을 설명하고 LVM(논리 볼륨 관리자)의 기능에 대해서도 설명하는 그림을 보여주었습니다.