Logical Volume Manager (LVM) Nedir?

Bilgisayar sistemlerinde veri depolama ve yönetim süreçleri, karmaşık bir süreç olduğunu söyleyebilirim. Bu yazımda veri depolama yönetimini daha esnek, güvenilir ve ölçeklenebilir hale getirmek amacıyla Linux sistemler için geliştirilen bir teknoloji olan bir depolama yönetim sistemi olan LVM’den bahsedeceğim.

Logical Volume (LV) Nedir?

Öncelikle Logical Volume (LV) nedir açıklayayım. LV, bir bilgisayar sisteminde depolama alanını temsil eden, disk bölümlerinin karşılığıdır ve dosya sistemi içerir. LV’ler, genellikle Volume Groups (VG) içinde oluşturulur ve bu şekilde, bir veya daha fazla fiziksel disk sürücüsünü birleştirir. Bu sayede fiziksel diskler tek bir büyük diskmiş gibi kolay bir şekilde yönetimine yardımcı olur.

Aşağıda Volume Groups konusunu da açıklayacağım.

LVM Nedir?

Logical Volume Manager (LVM), Linux ve diğer UNIX benzeri işletim sistemlerinde kullanılan bir depolama yönetim sistemidir. LVM, disk bölümlerini daha esnek bir şekilde yönetmenizi sağlar ve fiziksel depolama alanını mantıksal birimlere ayırarak daha verimli bir veri depolama çözümü sunar.

LVM’nin Yönetim Yapıları Nelerdir ve Nasıl Çalışır?

LVM’nin Yönetim Yapıları

Fiziksel Birimler (Physical Volumes – PV): Physical Volumes (PV),Volume Groups LVM yapısının en alt katmanında yer alır. Hard diskler, klasik SSD’ler, NVMe SSD’ler gibi depolama cihazları bu katman içerisindedir. LVM yapısının çalışabilmesi için öncelikle hangi diski veya disk bölümlerini kullanacağının tanımlanması gerekir.

Birleştirilmiş Birimler (Volume Groups – VG): VG, fiziksel depolama aygıtlarını (disk sürücüleri gibi) birleştirip tek bir yönetilebilir birim olarak sunan katmandır. Örneğin, iki fiziksel disk sürücüye sahip olduğunuzu varsayalım. Her fiziksel disk sürücüsünün 500 GB depolama alanı olduğunu varsayalım. Bu durumda, bir VG oluşturarak bu iki fiziksel disk sürücüsünü birleştirebilirsiniz. VG’yi oluşturduktan sonra, VG’ye iki LV ekleyebilirsiniz. Her LV, 1 TB ortak depolama alanına sahip olacaktır.

Mantıksal Birimler (Logical Volumes – LV): Logical Volume (LV) Nedir? konusunda açıkladığım katmandır. Özetle, disk yönetimini daha esnek ve verimli hale getiren yapı olduğunu söyleyebilirim.

LVM Nasıl Çalışır?

• İlk olarak, fiziksel diskler Volume Group (VG) adı verilen bir havuz altında birleştirilir.
• Daha sonra, VG’nin içinde Logical Volume (LV) adı verilen mantıksal diskler oluşturulur.
• LV’ler, dosya sistemleri, swap alanı veya diğer depolama alanları için kullanılabilir.

LVM’nin Avantajları Nelerdir?

Basit Şekilde Yeniden Boyutlandırılabilme: Fiziksel disklerinizi yeniden biçimlendirmeye veya yeniden bölümlendirmeye gerek kalmadan basit bir şekilde disk alanınızı yeniden boyutlandırabilirsiniz.

Bu kullanıma örnek vermek gerekirse, şirketinizin ortak şekilde kullandığı içerisine tanıtım videolarının saklandığı 250 GB boyutunda özel bir disk biriminiz bulunuyor. Zamanla bu birimdeki depolama ihtiyacının azaldığını tespit ettiniz ve depolama alanından tasarruf etmek için 150 GB boyutuna düşürmek istediniz. LVM kullanarak basit bir kaç komutla disk bölümlerini veya disk içerisinde dosyalara müdahale etmeden disk kullanım alanını istediğiniz boyuta düşürebilir ve diğer birimlerin kullanabilmesi için düzenleyebilirsiniz.

Bu durumun tersi senaryoda yani disk alanının yetersiz geldiğini düşündüğünüzde de aynı şekilde yeni bir fiziksel disk ekleyerek mevcut LV’ye basit bir şekilde ekleyebilirsiniz.

Esnek Kapasite: Bir sunucunuzun olduğunu varsayalım. Depolama ihtiyaçlarını karşılamak için 3 adet fiziksel disk taktınız. Normal şartlarda her fiziksel diskin farklı bölümleri olur. Windows sistemlerden aşina olacağınız gibi C, D ve E olarak ayrı ayrı depolama birimleri oluşturulur ve birleştirilemezler. Bu nedenle eğer bu birimlerden biri dolarsa ek disk tanımlanamayacağı için ya disk içerisinden verilerinizi silecek ya da daha yüksek kapasiteli bir diske geçerek verilerinizi yeni diske taşımanız gerekecektir.

LVM yapısındaysa tüm diskleri birleştirebilir ve tek bir büyük disk gibi yönetimini sağlayabilirsiniz. Bu sayede 3 birimin disk alanını ortak olarak kullanabilirsiniz.

Önbellekleme: Eski teknolojiye sahip düşük performanslı hardiskler için daha yüksek okuma yazma hızlarına sahip olan SSD veya NVMe diskleri önbellek sürücüleri olarak kullanan hibrit birimler oluşturulabilir. Bu sayede daha hızlı şekilde verilerinize ulaşabilirsiniz.

Anlık Yedek (Snapshot): Sisteminizde bazı verileri değiştirmeniz gereken testler yapmak istiyorsanız LVM yapısının Snapshot özelliği sayesinde veri kaybınızın önüne geçebilirsiniz. Snapshot özelliği, LV birimlerinin dilediğiniz zaman kopyalarını oluşturmak için anlık görüntüler alabilirsiniz. Bu kopyalar tutarlı yedeklemeler oluşturmak veya gerçek verileri etkilemeden değişikliklerin etkisini test etmek için kullanılabilir. Olası bir problem yaşanması halinde anlık yedek üzerinden verilerinizi geri döndürebilirsiniz.

Mirroring (Yansıtma): LVM yapısında mirroring (yansıtma) işlemi yapılabilir. Mirorring, verilerin bir disk üzerinde depolanması sırasında aynı verilerin başka bir diskte de aynı anda depolanması anlamına gelir. Bu, veri güvenilirliğini artırmak için kullanılan bir yöntemdir. Eğer bir fiziksel birimde bir arıza meydana gelirse, verilere hala erişilebilir, çünkü bu veriler diğer sağlam fiziksel birimlerdeki kopyalardan alınabilir.

LVM, RAID 1, RAID 4, RAID 5 ve RAID 6 gibi farklı yansıtma yapılandırmalarını destekler. Bu sayede, kullanıcılara çeşitli seçenekler sunarak, sistem ihtiyaçlarına ve güvenlik gereksinimlerine uygun bir yansıtma stratejisi seçme esnekliği sağlar.

LVM’nin Dezavantajları Var mı Varsa Nelerdir?

Tecrübe Gerektirir: LVM, disk yapıları ve sistem yönetimi konusunda tecrübe gerektirir. Veri kaybı yaşamadan önce detaylı olarak araştırmanızı ve tam olarak emin olduktan sonra LVM yapısına geçmeniz veri kayıpları yaşamamanız için önemlidir.

Yanlış Yapılandırma Sorunları: Önbellekleme veya mirroring gibi destekleri kurgularken dikkatli olmalısınız. Konfigürasyonda bir hata yapılması halinde veri güvenliği veya veri kayıpları gibi sorunlar yaşanabilir. Bu nedenle konfigürasyonlarınızı sisteminize uygun şekilde düzenlemeniz ve konfigürasyon sonrasında yapının çalışmasını kontrol etmenizi öneririm. Ek olarak düzenli olarak anlık yedek alarak veri kaybınızı minimuma düşürebilirsiniz.