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Étude sur l'évolution des systèmes de fichiers - Chapitre 7
LVM


7.1 Principe et intérêt

Les volume managers consistent en une technologie ajoutant une interface d'abstraction entre les partitions sur lesquelles le système de fichiers réside, et le ou les supports physiques. Ces supports sont alors accessibles à travers des volumes logiques. On peut donc, par exemple, accéder à un volume logique de 10Go, alors que les supports physiques sont composés d'un disque dur de 8Go et d'un disque dur de 2Go. L'intérêt n'est pas seulement de permettre la concaténation de disques dans une unité logique, mais également d'offrir un ensemble de services tels que le redimensionnement des partitions ou le remplacement progressif des disques d'un système---ayant atteint leur temps moyen avant une panne (MTBF pour Mean Time Before Failure) par exemple--- de manière non destructive. Une autre possibilité, est de pouvoir effectuer, dans certaines conditions, des images du système de fichiers. En effet, sur un système en production, il n'est pas toujours possible d'arrêter la machine pendant quelques heures, le temps de faire une sauvegarde. Effectuer la sauvegarde sur un système de fichiers en cours d'utilisation peut amener des incohérences dans les données. Par exemple, si l'on déplace un fichier depuis le répertoire /root vers le répertoire /tmp, il est possible que le système sauvegarde le contenu de /tmp avant que le fichier y soit présent, et n'arrive sur /root qu'après que le déplacement ait eu lieu. La restauration du système de fichiers ne permettra donc pas de retrouver ce fichier devenu fantôme.

Même si le volume manager correspond à une couche inférieure à celle du système de fichiers, ou tout au plus du même niveau que certains systèmes de fichiers, certains d'entre eux reposent, et utilisent les fonctionnalités des volume managers. Par exemple, le portage de XFS sous Linux utilise XFS pour ses fonctionnalités intrinsèques basées sur les volume manager.


7.2 Volume manager sous Linux

L'implémentation d'un volume manager sous Linux a été faite avec le projet LVM. Il s'agit d'un acronyme pour Linux Volume Manager. Sa conception est basée sur le volume manager propriétaire à l'Unix de Hewlett-Packard (HP/UX). Ce projet est intégré dans la prochaine génération de noyaux Linux (2.4.x) puisqu'on le trouve déjà dans la version de développement de ce noyau. Bien qu'encore en phase de développement, il permet déjà un certain nombre de fonctionnalités, comme la création d'images du système de fichiers, ou la modification non destructrice des partitions du système. Il est actuellement possible, en utilisant ce volume manager, d'augmenter, ou de diminuer, la taille de partitions si le besoin s'en fait sentir. Bien entendu, l'augmentation n'est possible que dans la mesure où le support physique dispose d'espace libre le permettant. L'ajout d'un disque pour étendre une partition est maintenant une réalité.

Le rôle du volume manager est donc d'offrir ses services aux systèmes de fichiers. Cependant, on peut considérer qu'il s'agit d'un élément important de la prochaine génération des systèmes de fichiers. Divers systèmes de fichiers font une grande utilisation du volume manager sous-jacent. C'est notamment le cas du système XFS qui se base sur le volume manager en tant qu'interface logique pour accéder à un ensemble de disques physiques. L'intérêt majeur du volume manager est de permettre de modifier ses caractéristiques d'une manière totalement indépendante des systèmes de fichiers. On peut, par exemple, changer les supports physiques sous-jacents au système, à l'aide du volume manager, sans changer la vue qu'en a le système de fichiers. On peut donc travailler sur des optimisations de l'accès des disques, le système de fichiers se concentrant lui à optimiser l'accès d'un point de vue logique.


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Étude sur l'évolution des systèmes de fichiers
$Revision: 1.24 $ du $Date: 2000/07/04 12:17:41 $
Yves Rougy yves.rougy@alcove.fr