¿Qué es y cómo funciona el LVM en Linux ?

Autor: | Última modificación: 21 de marzo de 2022 | Tiempo de Lectura: 4 minutos
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El LVM, Logical Volume Manager o Gestor de Volúmenes Lógicos de Linux, es un software que permite la implementación de RAID a partir de particiones y ofrecerlos al sistema operativo como dispositivos nuevos. Para su funcionamiento, asigna los discos a uno o más volúmenes físicos que deben estar particionados como tipo LVM. Los volúmenes de almacenamiento de LVM tienen la posibilidad de ser redimensionados y transportados dependiendo de las necesidades del usuario y utilizando las herramientas del dispositivo actualizadas.

Fue escrito originalmente, hacia finales de los años 90, por Heinz Mauelshagen, que tomó como base el gestor de volúmenes de Veritas que se usa en sistemas HP- UX.

Este gestor utiliza el RAID0 o stripe de volúmenes lógicos, que no realiza redundancia para el almacenamiento. Además, esta matriz cumple la función de acelerar los datos mediante la combinación de varios discos duros dentro de una unidad lógica.

El usuario root o administrador del Gestor de Volúmenes Lógicos puede manejar volúmenes con nombres diferentes a los de algún dispositivo físico.

Conceptos claves

Para la comprensión del funcionamiento del LVM, hace falta tener claridad sobre algunos conceptos, como por ejemplo:

Volumen físico PV

PV o physical volume hace referencia a las particiones del disco duro que cuentan con sistemas de archivos LVM. Puede ser una partición GPT o MBR, un archivo loopback, entre otros. Para visualizar sus propiedades, se pueden utilizar los comandos:

  • pvs: muestra una línea por volumen físico. La información aparece de manera configurable y ofrece un alto nivel de control en el formato.
  • pvdisplay: ofrece un mensaje de salida de varias líneas por cada uno de los volúmenes físicos. Además, muestra propiedades físicas como el tamaño, la extensión, los grupos de volúmenes, entre otros.
  • pvscan: se encarga de explorar los equipos del bloque LVM que sean soportados por el sistema.

Grupo de volúmenes VG

El Volume Group o VG es el conjunto de volúmenes de tipo físico que funciona como la parte superior del Logical Volume Manager. Para crear un grupo de volúmenes en Linux, se puede utilizar el comando vgcreate, que crea un VG por nombre y se encarga de añadir, por lo menos, un volumen físico. El grupo de volúmenes asigna por defecto las extensiones físicas siguiendo los parámetros de su política de asignación.

Volúmenes lógicos LV

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El Logical Volume o LV está ubicado en un grupo de volúmenes, y se compone de extensiones físicas. Se visualiza como un equipo estandarizado de bloques que puede incluir un sistema de ficheros. Sus propiedades pueden observarse usando códigos como:

  • lvs: este comando muestra información acerca del volumen lógico de una forma ajustable. Permite una gran gestión de formato y es ideal para scripts.
  • lvdisplay: ofrece información del LV como su tamaño, distribución y asignación, a través de un formato fijo.
  • lvscan: se encarga de buscar y enlistar los volúmenes lógicos en el sistema.

Extensiones físicas

También conocidas como Physical extent, son parte de los volúmenes físicos, y pueden ser asignadas a algún volumen lógico.

De manera que el funcionamiento de LVM está enmarcado a partir de la combinación en grupos de volúmenes de sus volúmenes físicos. Los VG se dividen en volúmenes lógicos asignados a punto de montaje. En el caso de que alguno de esos volúmenes lógicos necesite ser ampliado, se puede asignar espacio libre de grupo.

Instantáneas

Crea un nuevo equipo que funciona como copia exacta del LV durante un momento específico. Se realiza de manera automatizada, y cuando esta termina, puede ser eliminada fácilmente del dispositivo.

Ventajas y desventajas de LVM

El uso del Logical Volume Manager trae ventajas como, por ejemplo, que se eliminan las restricciones que tienen los dispositivos físicos, por lo que se aumenta la flexibilidad. Además, realiza Snapshots o instantáneas que permiten almacenar el estado actual de un volumen lógico y hacer copia de respaldo o backup del sistema de archivos. Y también presenta tolerancia al fallo, por lo que un disco es fácilmente reemplazable, en el caso de que llegue a fallar.

Otra de las ventajas del LVM es que puede crear pequeños volúmenes lógicos y cambiar su tamaño cuando estén llenos. De la misma forma, permite redimensionar, crear y eliminar el tamaño de los volúmenes de tipo físico y lógicos en línea. Además, si el LVM es utilizado en sistemas grandes, permite la posibilidad de que los grupos de usuario tengan y creen varios volúmenes lógicos, sobre los que el usuario administrador puede realizar operaciones.

Sin embargo, el Gestor de Volúmenes lógicos de Linux puede presentar inconvenientes como la complicación en los procesos derivados de los pasos extra respecto a la configuración del sistema. Además, los usuarios que utilicen el sistema operativo Windows no podrán acceder a las particiones LVM debido a problemas de compatibilidad con la plataforma.

Además, sus características permiten una visión de muy buen nivel acerca del almacenamiento de un ordenador determinado, en lugar de la vista de discos y particiones utilizada de forma tradicional.

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