Gestor de volúmenes lógicos

Diseño

Los gestores de volumen difieren, pero existen algunos conceptos básicos en la mayoría de las versiones. El gestor de volumen comienza con volúmenes físicos o PVs, que pueden ser particiones de disco duro, dispositivos RAID o LUNs SAN. Los PVs se dividen en pequeños trozos de tamaño uniforme (un valor por defecto de 4 MB en HP-UX) llamados extensiones físicas o PEs. Los PEs se agrupan en un grupo de volúmenes o VG.

Los PEs agrupados pueden entonces concatenarse en particiones de disco virtual llamadas volúmenes lógicos o LVs. Estos LVs se comportan igual que las particiones de disco duro: se pueden crear sistemas de archivos montables en ellos, o se pueden utilizar como dispositivos de bloque sin procesar para el intercambio.

Los LVs pueden crecer concatenando más PEs del pool. Algunos gestores de volumen permiten reducir el tamaño del BT; otros permiten cambiar el tamaño en línea en cualquier dirección. Cambiar el tamaño del LV no necesariamente cambia el tamaño de un sistema de archivos en él; simplemente cambia el tamaño de su espacio contenedor. Se recomienda un sistema de archivos que pueda ser redimensionado en línea porque permite que el sistema ajuste su almacenamiento sobre la marcha sin interrumpir las aplicaciones.

Los PVs también pueden organizarse en grupos de volúmenes físicos o PVGs. Esto permite que los VL se reflejen emparejando sus PE con otros redundantes en un PVG diferente, de modo que el fallo de un PVG siga dejando al menos una copia completa del VL en línea. En la práctica, los PVGs suelen elegirse de forma que sus PVs estén en diferentes conjuntos de discos y/o buses de datos para conseguir la máxima redundancia.

Algunos gestores de volumen también implementan el snapshotting aplicando copy-on-write (COW) a cada PE. En este esquema, el gestor de volumen copiará un PE en una tabla COW justo antes de que se escriba en él. Esto conserva una versión antigua de la LE -la instantánea- que puede reconstruirse posteriormente superponiendo la tabla de copia en escritura a la LE actual. Las instantáneas de lectura-escritura son instantáneas de ramificación porque permiten implícitamente versiones divergentes de una LE.

Las instantáneas pueden ser útiles para hacer copias de seguridad de versiones autoconsistentes de datos volátiles, como archivos de tablas de una base de datos ocupada, o para revertir grandes cambios de un solo golpe, como una actualización del sistema operativo. Algunos sistemas LiveCD basados en Linux también utilizan instantáneas para simular el acceso de lectura y escritura en un disco compacto de sólo lectura.

Desventajas

Los niveles de indirección que introducen los gestores de volumen pueden complicar la recuperación de desastres, especialmente cuando el sistema operativo base y otras herramientas esenciales están a su vez en un LE.

Implementaciones

Muchos sistemas operativos vienen con LVMs:

• AIX - Administrador de volúmenes lógicos
• FreeBSD - Vinum
• HP-UX - HP Logical Volume Manager, desde la versión 9.0 de HP-UX en julio de 1992.
• Linux - Logical Volume Manager (LVM) y Enterprise Volume Management System (EVMS). Ambos son front-ends del mapeador de dispositivos de Linux.
• Microsoft Windows - Logical Disk Manager (LDM), Windows 2000 o sistemas operativos posteriores basados en NT.
• OS/2 - (LVM), a partir de la versión 4.5, incluida la eComStation.
• Solaris - Solaris Volume Manager (SVM) incluido en Solaris 9 y Solstice DiskSuite (SDS) hasta Solaris 8.
• Veritas Volume Manager (VxVM), disponible en una variedad de sistemas operativos (tipo Unix). Ahora se incluye en la Storage Foundation Suite de Symantec