lvm 邏輯卷 和 網(wǎng)絡(luò)管理

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邏輯卷管理器（LVM）

LVM: 

    Logical Volume Manager， Version: 2

dm: device mapper：

    將一個或多個底層塊設(shè)備組織成一個 邏輯設(shè)備的模塊  

設(shè)備名：

    /dev/dm-#  

軟鏈接： 

    /dev/mapper/VG_NAME-LV_NAME 

    /dev/mapper/vol0-root 

    /dev/VG_NAME/LV_NAME /dev/vol0/root

1 允許對卷進(jìn)行方便操作的抽象層，包括重新設(shè)定 文件系統(tǒng)的大小

2 允許在多個物理設(shè)備間重新組織文件系統(tǒng) 

3 將設(shè)備指定為物理卷 

4 用一個或者多個物理卷來創(chuàng)建一個卷組 

5 物理卷是用固定大小的物理區(qū)域（Physical Extent， PE）來定義的 

6 在物理卷上創(chuàng)建的邏輯卷 是由物理區(qū)域（PE）組成 

7 可以在邏輯卷上創(chuàng)建文件 系統(tǒng)

LVM更改文件系統(tǒng)的容量

LVM可以彈性的更改LVM的容量 通過交換PE來進(jìn)行資料的轉(zhuǎn)換，將原來LV內(nèi)的PE轉(zhuǎn) 移到其他的設(shè)備中以降低LV的容量，或?qū)⑵渌O(shè)備 中的PE加到LV中以加大容量

查看LVM的使用情況

增大或減小邏輯卷

刪除邏輯卷

刪除邏輯卷必須先刪除LV，再刪除VG，最后刪除PV  

點(diǎn)擊邏輯卷管理器的“卷組”->“邏輯視圖”的LV邏輯卷  

點(diǎn)擊“移除選擇的邏輯卷”，再刪除VG，最后刪除PV。

pv管理工具  

顯示pv信息 

    pvs：簡要pv信息顯示 

    pvdisplay  

創(chuàng)建pv 

    pvcreate /dev/DEVICE

vg管理工具

顯示卷組 

    vgs vgdisplay  

創(chuàng)建卷組 

    vgcreate  [-s #[kKmMgGtTpPeE]] VolumeGroupName  PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath...]  

管理卷組 

    vgextend  VolumeGroupName  PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath...] 

    vgreduce  VolumeGroupName  PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath...]  

刪除卷組 

    先做pvmove

    再做vgremove

lv管理工具

顯示邏輯卷 

   lvs 

   Lvdisplay  

創(chuàng)建邏輯卷 

   lvcreate -L #[mMgGtT] -n NAME VolumeGroup  

刪除邏輯卷 

   lvremove /dev/VG_NAME/LV_NAME  

重設(shè)文件系統(tǒng)大小 

   fsadm [options] resize device [new_size[BKMGTEP]] 

   resize2fs [-f] [-F] [-M] [-P] [-p] device [new_size]

擴(kuò)展和縮減邏輯卷

擴(kuò)展邏輯卷： 

   lvextend -L [+]#[mMgGtT] /dev/VG_NAME/LV_NAME 

   resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME  

縮減邏輯卷： 

   umount /dev/VG_NAME/LV_NAME 

   e2fsck -f /dev/VG_NAME/LV_NAME 

   resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME 

   lvreduce -L [-]

   /dev/VG_NAME/LV_NAME # mount

創(chuàng)建邏輯卷實(shí)例

創(chuàng)建物理卷 

    pvcreate  /dev/sda3  

為卷組分配物理卷 

    vgcreate  vg0  /dev/sda3  

從卷組創(chuàng)建邏輯卷 

    lvcreate  -L  256M  -n data  vg0 

    mke2fs  -j   /dev/vg0/data

    mount  /dev/vg0/data /mnt/data

邏輯卷管理器快照

快照是特殊的邏輯卷，它是在生成快照時存在的邏輯卷的 準(zhǔn)確拷貝 對于需要備份或者復(fù)制的現(xiàn)有數(shù)據(jù)集臨時拷貝以及其它操 作來說，快照是最合適的選擇。  

    1 快照只有在它們和原來的邏輯卷不同時才會消耗空間。  

    2 在生成快照時會分配給它一定的空間，但只有在原來的邏輯卷或 者快照有所改變才會使用這些空間  

    3 當(dāng)原來的邏輯卷中有所改變時，會將舊的數(shù)據(jù)復(fù)制到快照中。  

    4 快照中只含有原來的邏輯卷中更改的數(shù)據(jù)或者自生成快照后的快 照中更改的數(shù)據(jù)  

    5 建立快照的卷大小只需要原始邏輯卷的15%～20%就夠了。也可 以使用lvextend放大快照。

使用LVM快照

為現(xiàn)有邏輯卷創(chuàng)建快照

創(chuàng)建快照 

    lvcreate -l  64  -s  -n snap-data -p r /dev/vg0/data  

掛載快照 

    mkdir  -p  /mnt/snap 

    mount -o ro /dev/vg0/snap-data  /mnt/snap  

刪除快照 

    umount  /mnt/databackup 

    lvremove  /dev/vg0/databackup

btrfs文件系統(tǒng)

Btrfs (B-tree, Butter FS, Better FS), GPL, Oracle, 2007, CoW  

核心特性：  

多物理卷支持：btrfs可由多個底層物理卷組成；支持RAID， 以及聯(lián)機(jī)“添加”、“移除”，“修改”  

寫時復(fù)制更新機(jī)制(CoW)：復(fù)制、更新及替換指針，而非“就地 ”更新  

數(shù)據(jù)及元數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼：checksum  

子卷：sub_volume  

快照：支持快照的快照  

透明壓縮

文件系統(tǒng)創(chuàng)建：

mkfs.btrfs 

-L 'LABEL' 

-d : raid0, raid1, raid5, raid6, raid10, single 

-m : raid0, raid1, raid5, raid6, raid10, single, dup 

-O  

-O list-all: 列出支持的所有feature 

             mkfs.btrfs -L mydata -f /dev/sdb /dev/sdc  

屬性查看： 

    btrfs filesystem show ; blkid 

    btrfs filesystem show –mounted|all-devices  

掛載文件系統(tǒng)： 

    mount -t btrfs /dev/sdb MOUNT_POINT

透明壓縮機(jī)制： 

    mount -o compress={lzo|zlib} DEVICE MOUNT_POINT  

在線修改文件系統(tǒng)大小

    man btrfs 

        btrfs filesystem resize -10G /mydata 

        btrfs filesystem resize +5G /mydata 

        btrfs filesystem resize max /mydata  

查看 

    df –lh; btrfs filesytem df /mydata  

添加設(shè)備:

    man btrfs-device 

        btrfs device add /dev/sdd /mydata

子卷管理 

    btrfs subvolume show /mnt/subv1 

    btrfs subvolume delete /mydata/subv1  

創(chuàng)建快照： 

    btrfs subvolume snapshot /mydata/subv1 \ 

    /mydata/snapshot_subv1 btrfs subvolume list /mydata  

刪除快照 

    btrfs subvolume delete /mydata/snapshot_subv1  

對一個文件做快照（當(dāng)前卷） 

    cd /mydata/subv1 

    cp --reflink testfile snapshot_testfil

實(shí)驗(yàn)ext4和btrfs互轉(zhuǎn)

btrfs轉(zhuǎn)化ext4文件系統(tǒng)

    umount /mnt

    btrfs-convert -r /dev/sdd1

    blkid /dev/sdd1

再轉(zhuǎn)換成btrfs

    btrfs-convert  /dev/sdd1

網(wǎng)絡(luò)管理

網(wǎng)絡(luò)概念 

網(wǎng)絡(luò)，是指地理位置不同，具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)及周邊設(shè)備，通過在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中連接的通信線路，管理和協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)管理軟件和網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源共享和信息傳輸計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

資源共享的功能和優(yōu)點(diǎn)

數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序  

資源  

網(wǎng)絡(luò)存儲  

備份設(shè)備

常見的網(wǎng)絡(luò)物理組件

路由器

交換機(jī)

網(wǎng)卡

連接器

用戶應(yīng)用程序?qū)W(wǎng)絡(luò)的影響

批處理應(yīng)用程序  

    FTP、TFTP、庫存更新  

    無需直接人工交互  

    帶寬很重要，但并非關(guān)鍵性因素  

交互式應(yīng)用程序  

    庫存查詢、數(shù)據(jù)庫更新。  

    人機(jī)交互。  

    因?yàn)橛脩粜璧却憫?yīng)，所以響應(yīng) 時間很重要，但并非關(guān)鍵性因素， 除非要等待很長 時間。  

實(shí)時應(yīng)用程序  

    VoIP

    視頻  

    人與人的交互  

    端到端的延時至關(guān)重要

網(wǎng)絡(luò)的特征

速度  

成本  

安全性  

可用性  

可擴(kuò)展性  

可靠性  

拓?fù)?/p>

物理拓?fù)浞诸?/p>

總線拓?fù)?/p>

環(huán)裝拓?fù)?/p>

星型拓?fù)?/p>

總線拓?fù)?/p>

所有設(shè)備均可接收信號

星型拓?fù)?/p>

通過中心點(diǎn)傳輸

  單一故障點(diǎn)

擴(kuò)展星型拓?fù)?/p>

比星型拓?fù)涞膹?fù)原能力更強(qiáng)

環(huán)拓?fù)?/p>

信號繞環(huán)傳輸

  單一故障點(diǎn)

雙環(huán)拓?fù)?/p>

信號沿相反方向傳輸

  比單環(huán)的復(fù)原能力更強(qiáng)

全網(wǎng)狀拓?fù)?/p>

容錯能力強(qiáng)

  實(shí)施成本高

部分網(wǎng)狀拓?fù)?/p>

在容錯能力與成本之間尋求平衡

OSI 模型的七層結(jié)構(gòu)

應(yīng)用層：為進(jìn)程提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 提供身份驗(yàn)證登錄  

表示層：提供加密 構(gòu)建數(shù)據(jù) 協(xié)商傳輸語法 

會話層：主機(jī)間通信 建立管理和終止應(yīng)用程序之間的會話 

傳輸層：確保數(shù)據(jù)的可靠性 具有 檢測和恢復(fù)數(shù)據(jù)

網(wǎng)絡(luò)層：數(shù)據(jù)傳輸 選擇最佳路徑 支持邏輯尋址 

數(shù)據(jù)鏈路層： 定義如何格式化數(shù)據(jù) 如何控制訪問 支持錯誤檢測 

物理層：  二進(jìn)制傳輸

數(shù)據(jù)封裝 

數(shù)據(jù)解封

對等通信

三種通訊模式

單播

組播

廣播

LAN 的組成

pc router switch hub

制作水晶頭

順序

白橙 橙 白綠 藍(lán) 白藍(lán) 綠 白棕 棕

UTP直通線 Straight-Through

UTP交叉線 Crossover

沖突檢測的載波偵聽多路訪問CSMA/CD

Hub集線器

Hub：多端口中繼器

Hub并不記憶該信息包是由哪個MAC地址發(fā) 出，哪個MAC地址在Hub的哪個端口

Hub的特點(diǎn)： 共享帶寬 半雙工

以太網(wǎng)橋

交換式以太網(wǎng)的優(yōu)勢 

   擴(kuò)展了網(wǎng)絡(luò)帶寬 

   分割了網(wǎng)絡(luò)沖突域，使網(wǎng)絡(luò)沖突被限制在最小的范圍內(nèi) 

   交換機(jī)作為更加智能的交換設(shè)備，能夠提供更多用戶所要 求的功能：優(yōu)先級、虛擬網(wǎng)、遠(yuǎn)程檢測……

以太網(wǎng)橋的工作原理

1 以太網(wǎng)橋監(jiān)聽數(shù)據(jù)幀中源MAC地址，學(xué)習(xí)MAC，建立MAC表  

2 對于未知MAC地址，網(wǎng)橋?qū)⑥D(zhuǎn)發(fā)到除接收該幀的端口之外的 所有端口  

3 當(dāng)網(wǎng)橋接到一個數(shù)據(jù)幀時，如果該幀的目的位于接收端口所 在網(wǎng)段上，它就過濾掉該數(shù)據(jù)幀；如果目的MAC地址在位于 另外一個端口，網(wǎng)橋就將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到該端口  

4 當(dāng)網(wǎng)橋接到廣播幀時候，它立即轉(zhuǎn)發(fā)到除接收端口之外的所 有其他端口

Hub和交換機(jī)比較

1 集線器屬于OSI的第一層物理層設(shè)備，而網(wǎng)橋?qū)儆贠SI的第二 層數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備  

2 從工作方式來看，集線器是一種廣播模式，所有端口在一個沖 突域里面。網(wǎng)橋的可以通過端口隔離沖突  

3 Hub是所有共享總線和共享帶寬。網(wǎng)橋每個端口占一個帶寬

路由器

為了實(shí)現(xiàn)路由,路由器需要做下列事情:

分隔廣播域

選擇路由表中到達(dá)目標(biāo)最好的路徑

維護(hù)和檢查路由信息

連接廣域網(wǎng)

路由：

把一個數(shù)據(jù)包從一個設(shè)備發(fā)送到不同網(wǎng)絡(luò)里的另一個設(shè) 備上去。這些工作依靠路由器來完成。路由器只關(guān)心網(wǎng)絡(luò)的 狀態(tài)和決定網(wǎng)絡(luò)中的最佳路徑。路由的實(shí)現(xiàn)依靠路由器中的 路由表來完成

VLAN

 分隔廣播域 

 安全 

 靈活管理

VLAN = 廣播域= 邏輯網(wǎng)絡(luò) (Subnet) 

TCP/IP 協(xié)議棧

Transmission Control Protocol 

    /Internet Protocol 

    傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議  

TCP/IP是一個Protocol Stack

    包括TCP 、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNET、 FTP、SMTP、ARP等許多協(xié)議  

最早發(fā)源于美國國防部（縮寫為DoD）的 因特網(wǎng)的前身ARPA網(wǎng)項(xiàng)目，1983年1月1 日，TCP/IP取代了舊的網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議NCP ，成為今天的互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)的基石和標(biāo) 準(zhǔn)。由互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組負(fù)責(zé)維護(hù)。 共定義了四層  

和ISO參考模型的分層有對應(yīng)關(guān)系 

TCP 特性

工作在傳輸層面向連接協(xié)議  

    雙工模式操作  

    錯誤檢查  

    數(shù)據(jù)包序列  

    確認(rèn)機(jī)制  

    數(shù)據(jù)恢復(fù)特性

TCP 包頭

建立鏈接

三次握手

TCP 確認(rèn)

固定窗口

TCP滑動窗口

UDP 特性

工作在傳輸層  

    提供不可靠的網(wǎng)絡(luò)訪問  

    非面向連接協(xié)議  

    有限的錯誤檢查  

    傳輸性能高  

    無數(shù)據(jù)恢復(fù)特性 

UDP 包頭

Internet 層

Internet Control Message Protocol

Address Resolution Protocol

ARP 廣播形式 傳輸