S'applique à SUSE Linux Enterprise Server 12

15 Configuration avancée des disques

Les configurations système élaborées nécessitent de configurer les disques d'une certaine manière. Toutes les tâches de partitionnement courantes peuvent être effectuées avec YaST. Pour obtenir une dénomination persistante avec les périphériques de bloc, utilisez les périphériques situés sous/dev/disk/by-id ou /dev/disk/by-uuid. Conçu pour être bien plus flexible que le partitionnement physique utilisé dans les configurations standard, le modèle LVM (Logical Volume Management - Gestion des volumes logiques) est un modèle de partition de disque. La fonction d'instantané permet de sauvegarder les données en toute simplicité. Le réseau RAID (Redundant Array of Independent Disks - Réseau redondant de disques indépendants) offre une intégrité, des performances et une tolérance aux pannes accrues des données. SUSE Linux Enterprise Server prend également en charge les E/S réparties sur plusieurs chemins (pour plus d'informations, reportez-vous au Chapter 7, Managing Multipath I/O for Devices, Storage Administration Guide). Vous pouvez aussi utiliser iSCSI en tant que disque en réseau (pour plus d'informations sur iSCSI, reportez-vous au Chapter 14, Mass Storage over IP Networks: iSCSI, Storage Administration Guide).

15.1 Utilisation de l'outil de partitionnement de YaST

Le partitionneur en mode expert, illustré à la Figure 15.1, « Outil de partitionnement de YaST », permet de modifier manuellement le partitionnement d'un ou de plusieurs disques durs. Vous pouvez ajouter, supprimer, redimensionner et modifier les partitions, ainsi qu'accéder à la configuration logicielle RAID et LVM.

Avertissement
Avertissement : repartitionnement du système en cours d'exécution

Même s'il est possible de repartitionner votre système en cours d'exécution, le risque de commettre une erreur qui engendrerait une perte de données est très important. Évitez de repartitionner un système installé et si vous devez vraiment le faire, sauvegardez par avance toutes vos données.

Outil de partitionnement de YaST
Figure 15.1 Outil de partitionnement de YaST
Astuce
Astuce : IBM System z : noms des périphériques

IBM System z reconnaît uniquement les disques durs DASD et SCSI. Les disques durs IDE ne sont pas pris en charge. Pour cette raison, ces périphériques apparaissent dans la table de partition au format de fichier dasda ou sda pour le premier périphérique reconnu.

Toutes les partitions existantes ou proposées de tous les disques durs connectés sont affichées dans la liste de l'Espace de stockage disponible de la boîte de dialogue de l'outil de Expert Partitioner de YaST. Les disques durs complets sont répertoriés sous forme de périphériques sans numéros, tels que /dev/sda (ou /dev/dasda). Les partitions sont répertoriées comme des parties de ces périphériques, par exemple /dev/sda1 (ou /dev/dasda1, respectivement). La taille, le type, l'état de codage, le système de fichiers et le point de montage des disques durs et de leurs partitions sont également affichés. Le point de montage indique l'emplacement où la partition apparaît dans l'arborescence du système de fichiers Linux.

La Vue système de gauche propose plusieurs vues fonctionnelles. Utilisez ces vues pour réunir des informations sur les configurations de stockage existantes, pour configurer des fonctions comme RAID, Gestion du volume, Fichiers codés ou pour afficher des systèmes de fichiers avec des fonctionnalités supplémentaires comme BTRFS, NFS ou TMPFS.

Si vous ouvrez cette boîte de dialogue au cours de l'installation, l'espace disque libre est également répertorié et automatiquement sélectionné. Pour fournir plus d'espace disque à SUSE® Linux Enterprise Server, libérez l'espace requis en commençant au bas de la liste et en remontant progressivement (c'est-à-dire de la dernière partition d'un disque à la première).

15.1.1 Types de partitions

Astuce
Astuce : IBM System z : disques durs

Sur les plates-formes IBM System z, SUSE Linux Enterprise Server prend en charge les disques durs SCSI et les DASD (direct access storage devices - périphériques de stockage à accès direct). Si les disques SCSI peuvent être partitionnés comme indiqué ci-dessous, les DASD ne peuvent pas avoir plus de trois entrées de partition dans leurs tables de partition.

Chaque disque dur possède une table de partition pouvant accepter quatre entrées. Chaque entrée d'une table de partition correspond à une partition principale ou à une partition étendue. Une seule entrée de partition étendue est cependant autorisée.

Une partition principale se compose simplement d'une plage de cylindres continue (zones de disque physiques) affectée à un système d'exploitation en particulier. Si vous n'utilisez que des partitions principales, vous serez limité à quatre partitions par disque dur. En effet, la table de partition ne permet pas d'en définir davantage. On utilise donc également des partitions étendues. Ces dernières constituent également des plages de cylindres de disques continues, mais elles ont la particularité de pouvoir être subdivisées en partitions logiques. Les partitions logiques ne nécessitent pas d'entrées dans la table de partition. En d'autres termes, une partition étendue est un conteneur de partitions logiques.

Si vous avez besoin de plus de quatre partitions, créez une partition étendue en guise de quatrième partition (ou avant). Cette partition étendue doit couvrir l'intégralité de la plage restante de cylindres libres. Vous pouvez ensuite créer plusieurs partitions logiques au sein de cette partition étendue. Le nombre maximum de partitions logiques est 63, quel que soit le type de disque. Le type de partition utilisé pour Linux n'a aucune importance. Les partitions principale et logique fonctionnent normalement.

Astuce
Astuce : table de partitions GPT

Si vous devez créer plus de 4 partitions principales sur un disque dur, vous devrez utiliser le type de partition GPT. Ce type de partition supprime la restriction du nombre de partitions principales et prend également en charge les partitions supérieures à 2 To.

Pour utiliser GPT, exécutez le partitionneur YaST, cliquez sur le nom du disque approprié dans la vue Système, puis sélectionnez Expert › Créer une nouvelle table de partitions › GPT.

15.1.2 Création d'une partition

Pour créer une partition, sélectionnez Disques durs, puis un disque dur avec de l'espace disponible. La modification peut être effectuée dans l'onglet Partitions :

  1. Sélectionnez Ajouter et spécifiez le type de partition (principale ou étendue). Créez jusqu'à quatre partitions principales ou jusqu'à trois partitions principales et une partition étendue. Vous pouvez créer plusieurs partitions logiques au sein de la partition étendue (reportez-vous à la Section 15.1.1, « Types de partitions »).

  2. Spécifiez la taille de la nouvelle partition. Vous pouvez choisir d'occuper tout l'espace disque non partitionné ou de spécifier une taille personnalisée.

  3. Sélectionnez le système de fichiers à utiliser et un point de montage. YaST propose un point de montage pour chaque partition créée. Pour utiliser une méthode de montage différente, comme le montage par étiquette, sélectionnez Options Fstab. Pour plus d'informations sur les systèmes de fichiers pris en charge, reportez-vous à root.

  4. Indiquez des options de système de fichiers supplémentaires si votre configuration l'exige. Cette étape est nécessaire si vous avez besoin de noms de périphériques permanents, par exemple. Pour plus de détails sur les options disponibles, reportez-vous à la Section 15.1.3, « Modification d'une partition ».

  5. Cliquez sur Terminer pour appliquer la configuration du partitionnement et quitter le module.

    Si vous avez créé la partition lors de l'installation, vous revenez à l'écran de présentation de l'installation.

15.1.2.1 Partitionnement Btrfs

Le système de fichiers par défaut pour la partition racine est Btrfs (pour plus d'informations sur Btrfs, voir Chapter 4, System Recovery and Snapshot Management with Snapper, Administration Guide et Chapter 1, Overview of File Systems in Linux, Storage Administration Guide). Le système de fichiers racine est le sous-volume par défaut et il n'est pas répertorié dans la liste des sous-volumes créés. En tant que sous-volume Btrfs par défaut, il peut être monté comme système de fichiers normal.

Il est possible de créer des instantanés de sous-volumes Btrfs, manuellement ou automatiquement, selon les événements système. Par exemple, lorsque vous modifiez le système de fichiers, zypper appelle la commande snapper afin de créer des instantanés avant et après le changement. Cela se révèle particulièrement utile si la modification effectuée par zypper ne vous convient pas et si vous souhaitez revenir à l'état précédent. Étant donné que la commande snapper appelée par zypper réalise, par défaut, un instantané du système de fichiers root, il est raisonnable d'exclure des répertoires spécifiques de la prise d'instantanés en fonction de la nature des données qu'ils contiennent. C'est également la raison pour laquelle YaST propose de créer les sous-volumes distincts suivants.

Sous-volumes Btrfs proposés
/tmp /var/tmp /var/run

Répertoires reprenant du contenu fréquemment modifié.

/var/spool

Contient des données utilisateur, telles que des messages électroniques.

/var/log

Contient les fichiers journaux des applications et du système qui ne doivent jamais faire l'objet d'un retour à l'état initial.

/var/crash

Contient des images mémoire de kernels ayant subi un crash.

/srv

Contient des fichiers de données appartenant à des serveurs FTP et HTTP.

/opt

Contient des logiciels tiers.

Astuce
Astuce : taille de la partition Btrfs

Les instantanés enregistrés nécessitent davantage d'espace disque. Il est donc conseillé de réserver plus d'espace à la partition Btrfs qu'à une partition n'effectuant pas d'instantanés (Ext3, par exemple). La taille recommandée pour une partition Btrfs racine avec les sous-volumes proposés est de 20 Go.

15.1.2.1.1 Gestion de sous-volumes Btrfs à l'aide de YaST

Les sous-volumes d'une partition Btrfs peuvent désormais être gérés avec le module Partitionnement en mode expert de YaST. Vous pouvez ajouter de nouveaux sous-volumes ou des sous-volumes existants.

Procédure 15.1 Sous-volumes Btrfs avec YaST
  1. Démarrez le module Partitionnement en mode expert de YaST à l'aide de Système › Partitionneur.

  2. Sélectionnez Btrfs dans le volet Vue système de gauche.

  3. Sélectionnez la partition Btrfs dont vous souhaitez gérer les sous-volumes et cliquez ensuite sur Modifier.

  4. Cliquez sur Traitement du sous-volume. La liste de tous les sous-volumes existants de la partition Btrfs sélectionnée est alors affichée. Vous remarquerez un certain nombre d'entrées @/.snapshots/xyz/snapshot ; chacun de ces sous-volumes appartient à un seul instantané existant.

  5. Procédez comme suit selon que vous souhaitez ajouter ou supprimer des sous-volumes :

    1. Pour supprimer un sous-volume, sélectionnez-le dans la liste des Sous-volumes existants, puis cliquez sur Supprimer.

    2. Pour ajouter un nouveau sous-volume, entrez son nom dans la zone de texte Nouveau sous-volume, puis cliquez sur Ajouter un nouvel élément.

      Sous-volumes Btrfs dans le partitionneur YaST
      Figure 15.2 Sous-volumes Btrfs dans le partitionneur YaST
  6. Confirmez en sélectionnant OK et Terminer.

  7. Pour quitter le partitionneur, cliquez sur Terminer.

15.1.3 Modification d'une partition

Lorsque vous créez une nouvelle partition ou que vous modifiez une partition existante, vous pouvez définir différents paramètres. Pour les nouvelles partitions, les paramètres par défaut définis par YaST sont généralement suffisants et ne nécessitent aucune modification. Pour modifier manuellement la configuration de votre partition, procédez de la façon suivante :

  1. Sélectionnez la partition.

  2. Cliquez sur Éditer pour modifier la partition et fixer les paramètres :

    ID du système de fichiers

    Même si vous ne souhaitez pas formater la partition à ce stade, affectez-lui un ID de système de fichiers pour vous assurer qu'elle est correctement enregistrée. Les valeurs types sont Linux, Linux swap, Linux LVM et Linux RAID.

    Système de fichiers

    Pour modifier le système de fichiers de la partition, cliquez sur Formater la partition et sélectionnez le type de système de fichiers dans la liste Système de fichiers.

    SUSE Linux Enterprise Server prend en charge plusieurs types de systèmes de fichiers. Btrfs est le système de fichiers Linux privilégié pour la partition racine en raison de ses fonctionnalités avancées. Il prend en charge la fonctionnalité de copie sur écriture, la création d'instantanés, la distribution multi-périphérique, les sous-volumes et autres techniques utiles. XFS, Ext3 et JFS sont des systèmes de fichiers de journalisation. Ces systèmes de fichiers peuvent restaurer très rapidement le système après un crash système en utilisant les processus d'écriture consignés en cours de fonctionnement. Ext2 n'est pas un système de fichiers de journalisation, mais convient pour les partitions plus petites car il requiert peu d'espace disque pour la gestion.

    Le système de fichiers par défaut pour la partition racine est Btrfs. Ce système est XFS pour les partitions supplémentaires.

    Swap est un format spécial permettant d'utiliser la partition comme mémoire virtuelle. Créez une partition Swap d'au moins 256 Mo. Toutefois, si vous utilisez tout votre espace d'échange, pensez à ajouter plus de mémoire sur votre système plutôt que davantage d'espace d'échange.

    Avertissement
    Avertissement : changement de système de fichiers

    Le changement de système de fichiers et le reformatage de partitions effacent irrémédiablement toutes les données de la partition.

    Pour plus d'informations sur les différents systèmes de fichiers, reportez-vous au Storage Administration Guide (Guide d'administration du stockage).

    Chiffrement du périphérique

    Si vous activez le codage, toutes les données seront écrites sur le disque dur sous forme codée. Cela accroît la sécurité des données sensibles, mais ralentit le système en raison du temps requis par le codage. Pour plus d'informations sur le codage des systèmes de fichiers, reportez-vous au Chapter 11, Encrypting Partitions and Files, Security Guide.

    Point de montage

    Définissez le répertoire au niveau duquel la partition doit être montée dans l'arborescence du système de fichiers. Sélectionnez l'une des propositions de YaST ou entrez un autre nom.

    Options Fstab

    Définissez les divers paramètres compris dans le fichier d'administration du système de fichiers global (/etc/fstab). Les paramètres par défaut doivent convenir à la plupart des configurations. Vous pouvez, par exemple, modifier l'identification du système de fichiers et passer d'un nom de périphérique à une étiquette de volume. Pour l'étiquette de volume, vous pouvez utiliser tous les caractères à l'exception de la barre oblique (/) et de l'espace.

    Pour obtenir des noms de périphériques permanents, utilisez l'option de montage Device ID , UUID (Identifiant unique universel) ou LABEL. Dans SUSE Linux Enterprise Server, les noms de périphériques permanents sont activés par défaut.

    Remarque
    Remarque : IBM System z : montage par chemin

    Sur les plates-formes IBM System z, le montage par ID pose problème ; lors d'une copie de disque à disque à des fins de clonage, les périphériques sont donc, par défaut, montés par chemin dans /etc/fstab.

    Si vous préférez monter la partition par son étiquette, vous devez en définir une dans l'entrée de texte Étiquette de volume. Vous pouvez, par exemple, utiliser l'étiquette de partition HOME pour une partition à monter sur /home.

    Si vous prévoyez d'utiliser des quotas sur le système de fichiers, utilisez l'option de montage Activer la prise en charge des quotas. Vous devez activer cette option pour pouvoir définir des quotas utilisateur dans le module Gestion des utilisateurs de YaST. Pour plus d'informations sur la configuration des quotas utilisateurs, reportez-vous à la Section 12.3.4, « Gestion des quotas ».

  3. Sélectionnez Terminer pour enregistrer les modifications.

Remarque
Remarque : redimensionnement des systèmes de fichiers

Pour redimensionner un système de fichiers existant, sélectionnez la partition et cliquez sur Redimensionner. Souvenez-vous qu'il est impossible de redimensionner une partition déjà montée. Pour redimensionner une partition, vous devez la démonter avant d'exécuter l'outil de partitionnement.

15.1.4 Options avancées

Après avoir sélectionné un disque dur (comme sda) dans le volet Vue système, vous pouvez accéder au menu Expert en bas à droite de la fenêtre Partitionnement en mode expert. Le menu contient les options suivantes :

Créer une nouvelle table de partition

Cette option permet de créer une nouvelle table de partition sur le périphérique sélectionné.

Avertissement
Avertissement : création d'une nouvelle table de partition

La création d'une nouvelle table de partition sur un périphérique supprime définitivement toutes les partitions et leurs données du périphérique.

Cloner ce disque

Cette option vous permet de cloner la disposition de la partition du périphérique (et non les données) sur d'autres disques disponibles.

15.1.5 Options avancées

Après avoir sélectionné le nom d'hôte de l'ordinateur (niveau supérieur de l'arborescence dans le volet Vue Système), vous pouvez accéder au menu Configurer situé dans la partie inférieure droite de la fenêtre Partitionneur en mode expert. Le menu contient les options suivantes :

Configurer iSCSI

Pour accéder à SCSI sur les périphériques de bloc IP, vous devez d'abord configurer iSCSI. Cela entraîne l'affichage de périphériques disponibles supplémentaires dans la liste de la partition principale.

Configurer multipath

Cette option permet de configurer l'amélioration multipath vers les périphériques de stockage de masse pris en charge.

15.1.6 Autres conseils de partitionnement

Cette section présente quelques conseils et astuces sur le partitionnement qui vous aideront à prendre les bonnes décisions lors de la configuration de votre système.

Astuce
Astuce : nombre de cylindres

Des outils de partition différents peuvent compter les cylindres d'une partition en commençant par 0 ou par 1. Pour calculer le nombre de cylindres, calculez la différence entre le dernier et le premier numéros de cylindre, puis ajoutez 1.

15.1.6.1 Utilisation d'espace d'échange (swap)

L'espace d'échange (swap) est utilisé pour augmenter la mémoire physique disponible. Ainsi, il est possible d'utiliser davantage de mémoire que la mémoire physique RAM disponible. Jusqu'à la version 2.4.10, le système de gestion de la mémoire des kernels exigeait de l'espace d'échange pour des raisons de sécurité. Si vous n'aviez pas deux fois plus d'espace d'échange que de RAM, les performances du système en pâtissaient. Ces limitations ne sont plus d'actualité.

Linux utilise une page appelée « La moins récemment utilisée » (LRU) pour sélectionner les pages à déplacer de la mémoire vers le disque. Par conséquent, les applications en cours d'exécution disposent de plus de mémoire disponible et la mise en cache fonctionne mieux.

Si une application tente d'allouer autant de mémoire qu'elle peut en obtenir, des problèmes d'espace d'échange surviendront. Il existe trois cas principaux :

Système sans espace d'échange

L'application se dote de toute la mémoire qui peut être libérée. Tous les caches sont libérés, donc toutes les autres applications en cours d'exécution sont ralenties. Après quelques minutes, le mécanisme OOM Killer (qui supprime les processus utilisant trop de mémoire) du kernel s'active et supprime le processus.

Système avec espace d'échange moyen (128 à 512 Mo)

Le système est d'abord ralenti, comme un système sans espace d'échange. Une fois que toute la RAM physique a été utilisée, il passe sur l'espace d'échange. À ce moment, le système est très lent et il est impossible d'exécuter des commandes à distance. Il reste dans cet état pendant 10 à 15 minutes (selon la vitesse des disques durs qui exécutent l'espace mémoire d'échange) jusqu'à ce que l'outil OOM Killer du kernel résolve le problème. Vous aurez besoin d'une quantité relativement importante d'espace d'échange si l'ordinateur doit effectuer une « Hibernation » (sauvegarde du contenu de la mémoire vive sur le disque dur). Dans ce cas, l'espace d'échange doit être assez important pour contenir les données de la mémoire (512 Mo à 1 Go).

Système avec grand espace de swap (plusieurs gigaoctets)

Dans ce cas, il est préférable de ne pas avoir d'application non contrôlée qui effectue frénétiquement des échanges. Si ce problème survient, le système mettra plusieurs heures à retrouver son état normal. D'autres processus risquent de subir des défaillances et délais d'attente importants, donc de quitter le système dans un état non défini, même si le processus défectueux est arrêté. Dans ce cas, éteignez, puis rallumez la machine et essayez de la faire fonctionner à nouveau. Un grand volume d'espace d'échange est inutile, sauf si une application nécessite cette configuration. Les applications concernées (notamment les bases de données ou les programmes de manipulation d'images) bénéficient souvent d'une option qui permet d'utiliser directement l'espace de disque dur dont elles ont besoin. Il est recommandé de tirer parti de cette option plutôt que d'utiliser beaucoup d'espace d'échange.

Si votre système est sous contrôle mais s'il a besoin de plus d'espace d'échange après quelque temps, vous pouvez augmenter l'espace d'échange en ligne. Si vous avez préparé une partition pour l'espace d'échange, ajoutez-la à l'aide de YaST. Si vous ne disposez d'aucune partition disponible, vous pouvez également utiliser un fichier d'échange pour augmenter l'espace d'échange. Ces fichiers sont généralement plus lents que les partitions, mais par rapport à la mémoire RAM physique, ces deux types d'éléments sont lents et la différence est négligeable.

Procédure 15.2 Ajout manuel d'un fichier d'échange

Pour ajouter un fichier d'échange dans un système en cours d'exécution, procédez de la façon suivante :

  1. Créez un fichier vide sur votre système. Par exemple, si vous souhaitez ajouter à /var/lib/swap/swapfile un fichier d'échange de 128 Mo, utilisez les commandes suivantes :

    mkdir -p /var/lib/swap
    dd if=/dev/zero of=/var/lib/swap/swapfile bs=1M count=128
  2. Initialisez ce fichier d'échange grâce à la commande suivante :

    mkswap /var/lib/swap/swapfile
  3. Activez le fichier d'échange grâce à la commande :

    swapon /var/lib/swap/swapfile

    Pour désactiver ce fichier d'échange, utilisez la commande suivante :

    swapoff /var/lib/swap/swapfile
  4. Vérifiez les espaces d'échange disponibles actuellement grâce à la commande :

    cat /proc/swaps

    À ce stade, il ne s'agit que d'espace d'échange temporaire. Il ne sera plus utilisé après le prochain redémarrage.

  5. Pour activer ce fichier d'échange de façon permanente, ajoutez à /etc/fstab la ligne suivante :

    /var/lib/swap/swapfile swap swap defaults 0 0

15.1.7 Partitionnement et LVM

Depuis le partitionneur expert, accédez à la configuration LVM en cliquant sur l'option Gestion du volume dans le volet Vue Système. Cependant, si une configuration LVM fonctionnelle existe déjà sur votre système, celle-ci s'active automatiquement dès que vous entrez pour la première fois en mode de configuration LVM au cours d'une session. Dans ce cas, aucun disque contenant une partition (appartenant à un groupe de volumes activé) ne peut être repartitionné. En effet, le kernel Linux ne peut pas lire la table de partition modifiée d'un disque dur si une partition du disque est en cours d'utilisation. Si vous disposez déjà d'une configuration LVM fonctionnelle sur votre système, aucun repartitionnement physique ne devrait être nécessaire. Modifiez plutôt la configuration des volumes logiques.

Au début de chaque volume physique, des informations sur le volume sont écrites dans la partition. Pour réutiliser une partition de ce type avec un gestionnaire différent de LVM, il est conseillé de supprimer le début de ce volume. Par exemple, avec le groupe de volumes system et le volume physique /dev/sda2, utilisez la commande dd if=/dev/zero of=/dev/sda2 bs=512 count=1.

Avertissement
Avertissement : système de fichiers pour le démarrage

Le système de fichiers utilisé pour le démarrage (système de fichiers root ou /boot) ne doit pas être stocké sur un volume logique LVM. Stockez-le plutôt sur une partition physique normale.

Pour plus d'informations sur le LVM, reportez-vous au Storage Administration Guide.

15.2 Configuration de LVM

Cette section décrit brièvement les bases du gestionnaire de volume logique (LVM - Logical Volume Manager) et ses fonctionnalités polyvalentes. Pour plus d'informations sur la configuration de LVM avec YaST, reportez-vous à la Section 15.2.2, « Configuration de LVM avec YaST ».

Avertissement
Avertissement : sauvegarde des données

L'utilisation de LVM peut induire une augmentation des risques, notamment en ce qui concerne la perte de données. Mais les risques comprennent également le crash des applications, les pannes de courant ou les commandes défectueuses. Aussi, avant d'implémenter LVM ou de reconfigurer des volumes, enregistrez vos données. Ne travaillez jamais sans avoir au préalable fait une sauvegarde.

15.2.1 Gestionnaire de volume logique

Le gestionnaire de volume logique (LVM) permet de distribuer de manière flexible de l'espace disque dur sur plusieurs systèmes de fichiers. La raison de son développement est liée au fait que, parfois, ce n'est qu'après le partitionnement qu'il faut modifier cette segmentation initiale de l'espace disque dur. Parce qu'il est difficile de modifier des partitions sur un système en cours d'exécution, LVM propose une réserve virtuelle (un groupe de volumes [VG]) d'espace mémoire, que vous pouvez utiliser au besoin pour créer des volumes logiques (LV). Le système d'exploitation accède à ces volumes logiques au lieu d'accéder aux partitions physiques. Les groupes de volumes pouvant s'étendre sur plusieurs disques, différents disques ou portions de disque peuvent donc constituer un seul et même groupe de volumes. De cette façon, LVM propose en quelque sorte un espace disque physique abstrait qui permet d'en modifier la segmentation avec beaucoup plus de facilité et de sécurité que le repartitionnement physique. Pour obtenir des informations de base sur le partitionnement physique, reportez-vous à la Section 15.1.1, « Types de partitions » et à la Section 15.1, « Utilisation de l'outil de partitionnement de YaST ».

Partitionnement physique VS LVM
Figure 15.3 Partitionnement physique VS LVM

Figure 15.3, « Partitionnement physique VS LVM » Appuyez-vous sur la pour comparer le partitionnement physique (à gauche) et la segmentation LVM (à droite). À gauche, un seul disque a été divisé en trois partitions physiques (PART), dotées chacune d'un point de montage (MP) qui permet au système d'exploitation d'accéder à ces partitions. À droite, les deux disques ont été divisés respectivement en deux et trois partitions physiques. Deux groupes de volumes LVM (VG 1 et VG 2) ont été définis. Le groupe de volumes VG 1 comporte les deux partitions du disque DISK 1 et une partition du disque DISK 2. Le groupe de volumes VG 2 contient les deux partitions restantes du disque DISK 2. Dans LVM, les partitions des disques physiques incorporées dans un groupe de volumes sont appelées « volumes physiques » (ou PV pour Physical Volume). Parmi les groupes de volumes, quatre volumes logiques (de LV 1 à LV 4) ont été définis. Il peuvent être utilisés par le système d'exploitation via les points de montage associés. La limite entre les différents LV n'a pas besoin d'être alignée sur la limite d'une partition. Reprenez dans cet exemple la limite entre LV 1 et LV 2.

Fonctions de LVM :

  • Plusieurs disques durs ou partitions peuvent être combinés au sein d'un même volume logique de grande ampleur.

  • Si la configuration est adaptée, il est possible d'agrandir un volume logique (tel que /usr) lorsque l'espace libre vient à manquer.

  • Grâce à LVM, vous pouvez même ajouter des disques durs ou des volumes logiques sur un système en cours d'exécution. Pour ce faire, vous devez néanmoins disposer d'un matériel pouvant être connecté à chaud.

  • Il est possible d'activer un « mode segmentation » qui distribue le flux de données d'un LV sur plusieurs PV. Si les PV résident sur différents disques, la performance de lecture et d'écriture s'en trouve améliorée, comme avec RAID 0.

  • La fonction d'instantané assure l'homogénéisation des sauvegardes (notamment pour les serveurs) du système en cours d'exécution.

Ces fonctionnalités rendent LVM totalement adapté à une utilisation sur les ordinateurs privés ou les petits serveurs très sollicités. Si votre stock de données croît en permanence (comme avec les bases de données, les archives de musique ou les répertoires utilisateur), LVM est exactement l'outil qu'il vous faut. En effet, il permet de disposer de systèmes de fichiers plus volumineux que le disque dur physique. Un autre avantage de LVM est que vous pouvez ajouter jusqu'à 256 volumes logiques. Toutefois, l'utilisation de LVM diffère de celle de partitions conventionnelles. Pour obtenir des instructions, ainsi que d'autres informations relatives à la configuration de LVM, reportez-vous aux HOWTO (guides pratiques) officiels de LVM, disponibles à l'adresse suivante : http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/.

À partir du kernel version 2.6, LVM version 2 est disponible, garantissant une compatibilité descendante avec la précédente version de LVM, ainsi que la gestion continue des anciens groupes de volumes. Lorsque vous créez de nouveaux groupes de volumes, vous pouvez utiliser soit le nouveau format de LVM, soit sa version à compatibilité descendante. LVM 2 ne requiert aucun correctif de kernel. Il utilise le système de transfert du périphérique intégré au kernel 2.6. Ce kernel ne prend en charge que LVM version 2. Par conséquent, lorsque LVM est mentionné dans cette section, cela correspond systématiquement à LVM version 2.

15.2.1.1 Allocation fine et dynamique (Thin Provisioning)

Depuis la version 3.4 du kernel, LVM prend en charge l'allocation fine et dynamique. Un volume alloué de manière fine et dynamique possède une capacité virtuelle et une capacité réelle. La capacité virtuelle est la capacité de stockage du volume disponible pour un hôte. La capacité réelle est la capacité de stockage allouée à une copie de volume à partir d'une réserve (pool) de stockage. Dans un volume entièrement alloué, la capacité virtuelle et la capacité réelle sont identiques. Cependant, dans un volume à allocation dynamique, la capacité virtuelle peut être largement supérieure à la capacité réelle. Si un volume à allocation dynamique ne dispose pas de suffisamment de capacité réelle pour une opération d'écriture, il est mis hors ligne et une erreur est consignée.

Pour plus d'informations, reportez-vous à l'adresse http://wikibon.org/wiki/v/Thin_provisioning.

15.2.2 Configuration de LVM avec YaST

Pour configurer LVM avec YaST, utilisez le partitionneur en mode expert de YaST (voir Section 15.1, « Utilisation de l'outil de partitionnement de YaST »), option Gestion du volume du volet Vue système. Cet outil de partitionnement permet de modifier et de supprimer des partitions existantes, mais également d'en créer de nouvelles, destinées à LVM. La première tâche à accomplir consiste à créer des PV qui fournissent de l'espace à un groupe de volumes :

  1. Sélectionnez un disque dur dans Disques durs.

  2. Placez-vous sur l'onglet Partitions.

  3. Cliquez sur Ajouter et indiquez la taille du PV souhaitée sur le disque.

  4. Cliquez sur Ne pas formater la partition et remplacez l'ID du système de fichiers par 0x8E Linux LVM. Ne montez pas cette partition.

  5. Répétez cette procédure jusqu'à ce que vous ayez défini tous les volumes physiques souhaités sur les disques disponibles.

15.2.2.1 Création de groupes de volumes

Si votre système ne comprend aucun groupe de volumes, vous devrez en ajouter un (reportez-vous à la Figure 15.4, « Création d'un groupe de volumes »). Il est possible de créer des groupes supplémentaires en cliquant sur l'option Gestion du volume du volet Vue système, puis sur Ajouter un groupe de volumes. En règle générale, un seul groupe de volumes suffit.

  1. Entrez un nom pour le VG, par exemple système.

  2. Sélectionnez la Taille des étendues physiques souhaitée. Cette valeur définit la taille d'un bloc physique dans un groupe de volumes. Tout l'espace disque d'un groupe de volumes est géré par l'intermédiaire de blocs de cette taille.

  3. Ajoutez les PV préparés au VG en sélectionnant le périphérique, puis en cliquant sur Ajouter. Vous pouvez sélectionner plusieurs périphériques à la fois. Pour ce faire, appuyez sur Ctrl tout en sélectionnant les périphériques.

  4. Sélectionnez Terminer pour que le groupe de volumes soit disponible lors des prochaines étapes de la configuration.

Création d'un groupe de volumes
Figure 15.4 Création d'un groupe de volumes

Si plusieurs groupes de volumes sont définis et si vous souhaitez ajouter ou supprimer des PV, sélectionnez le groupe de volumes dans la liste Gestion du volume, puis cliquez sur Redimensionner. Le fenêtre suivante permet d'ajouter ou de supprimer des PV dans le groupe de volumes sélectionné.

15.2.2.2 Configuration des volumes logiques

Une fois le groupe de volumes peuplé de volumes physiques, définissez les volumes logiques que le système d'exploitation doit utiliser dans la boîte de dialogue suivante. Choisissez le groupe de volumes actuel et accédez à l'onglet Volumes logiques. Utilisez les options Ajouter, Modifier, Redimensionner et Supprimer des volumes logiques si nécessaire, jusqu'à épuisement de l'espace du groupe de volumes. Assignez au moins un LV à chaque groupe de volumes.

Gestion des volumes logiques
Figure 15.5 Gestion des volumes logiques

Cliquez sur Ajouter et placez-vous sur la fenêtre contextuelle qui s'ouvre (elle ressemble à un assistant) :

  1. Entrez le nom du LV. Pour une partition à monter dans /home, vous pouvez utiliser un nom tel que HOME.

  2. Sélectionnez le type du volume logique. Il peut s'agir de Volume normal, Pool à allocation dynamique ou Volume à allocation dynamique. Notez que vous devez d'abord créer un pool à allocation dynamique, lequel peut stocker des volumes à allocation dynamique.

  3. Sélectionnez la taille et le nombre de segments du LV. Si vous n'avez qu'un seul PV, il est inutile de sélectionner plusieurs segments.

    Astuce
    Astuce

    L'allocation fine et dynamique présente un avantage de taille : la somme totale de tous les volumes à allocation dynamique stockés dans un pool de ce type peut, en effet, dépasser la taille du pool proprement dit.

  4. Choisissez le système de fichiers à utiliser sur le volume logique, ainsi que le point de montage.

L'utilisation de segments permet de distribuer le flux de données du LV parmi plusieurs PV (segmentation). Toutefois, la segmentation d'un volume ne peut être exécutée que sur des PV différents, chacun d'entre eux disposant au moins de l'espace du volume. Le nombre maximum de blocs est égal au nombre de PV, avec le bloc 1 signifiant « pas de segmentation ». La segmentation n'est utile que si les PV se trouvent sur différents disques durs, faute de quoi les performances risquent de s'affaiblir.

Avertissement
Avertissement : segmentation

À ce stade, YaST ne peut pas vérifier l'exactitude de vos entrées relatives à la segmentation. Toute erreur à ce stade ne sera visible qu'au moment de l'implémentation de LVM sur le disque.

Si vous avez déjà configuré LVM sur votre système, vous pouvez également utiliser les volumes logiques existants. Avant de poursuivre, assignez à ces volumes logiques les points de montage appropriés. Cliquez sur Terminer pour revenir au partitionneur en mode expert de YaST et terminer vos opérations grâce à cet outil.

15.3 Configuration de Soft RAID

L'objectif de la technologie RAID (Redundant Array of Independent Disks - Réseau redondant de disques indépendants) consiste à combiner plusieurs partitions de disque dur en un seul disque dur virtuel, plus volumineux, afin d'optimiser les performances et/ou la sécurité des données. La plupart des contrôleurs RAID utilisent le protocole SCSI car il gère mieux un nombre de disques plus important que le protocole IDE. En outre, le protocole SCSI est plus adapté au traitement parallèle des commandes. Certains contrôleurs RAID prennent en charge les disques durs IDE ou SATA. Soft RAID présente les mêmes avantages que les systèmes RAID, tout en vous épargnant le coût supplémentaire des contrôleurs RAID matériels. Toutefois, cette technologie sollicite les ressources de l'unité centrale et ses exigences en termes de mémoire sont inadaptées aux ordinateurs hautes performances.

SUSE® Linux Enterprise Server vous permet de combiner plusieurs disques durs dans un même système Soft RAID RAID exploite plusieurs stratégies pour combiner plusieurs disques durs en un seul système RAID, chacune avec des objectifs, des caractéristiques et des avantages différents. Ces variantes sont généralement appelées niveaux RAID.

Les niveaux RAID courants sont les suivants :

RAID 0

Ce niveau améliore les performances de l'accès aux données, en répartissant des blocs de chaque fichier sur plusieurs disques. En réalité, il ne s'agit pas vraiment d'une configuration RAID, car elle n'assure pas la sauvegarde des données, mais le nom RAID 0 attribué à ce système est devenu un standard. Dans la configuration RAID 0, au moins deux disques sont mutualisés. Les performances sont très satisfaisantes, mais, en cas de défaillance d'un seul disque dur, tout le système RAID est détruit et vos données sont perdues.

RAID 1

Ce niveau assure un degré de sécurité acceptable pour vos données, car elles sont copiées sur un autre disque, selon un système 1:1, appelé mise en miroir de disques durs. Si un disque est détruit, une copie de son contenu est toujours disponible sur un autre disque. Tous les disques, sauf un, peuvent être endommagés sans mettre vos données en danger. Toutefois, si le dommage n'est pas détecté, les données endommagées peuvent être mises en miroir sur le disque sain. Ceci risque d'entraîner une perte des données. Dans le cadre du processus de copie, les performances d'écriture sont réduites par rapport à l'utilisation d'un accès disque unique (10 à 20 % plus lent), mais l'accès en lecture est beaucoup plus rapide par rapport à l'accès à un disque dur physique normal. En effet, les données étant dupliquées, elles peuvent être consultées en parallèle. En général, le niveau 1 offre une vitesse de lecture presque deux fois supérieure à celle d'un disque unique et une vitesse d'écriture presque égale.

RAID 5

RAID 5 est un compromis optimisé entre le niveau 0 et le niveau 1, en ce qui concerne les performances et la redondance. L'espace disque dur équivaut au nombre de disques utilisés moins un. Les données sont réparties sur les disques durs, comme avec le RAID 0. Des blocs de parité sont créés sur l'une des partitions pour des raisons de sécurité. Ils sont liés les uns aux autres par l'opérateur OR exclusif (XOR) ; le contenu peut ainsi être reconstruit, avec ce même opérateur, par le bloc de parité correspondant, en cas de défaillance du système. RAID 5 ne gère pas les défaillances simultanées de plusieurs disques. Si un disque dur tombe en panne, remplacez-le dès que possible pour éviter tout risque de perte de données.

RAID 6

Pour augmenter renforcer la fiabilité du système RAID, vous pouvez utiliser RAID 6. Avec ce niveau, le tableau peut toujours être reconstruit même si deux disques tombent en panne. Avec RAID 6, au moins 4 disques durs sont nécessaires pour exécuter le tableau. Lors de l'exécution d'un système RAID logiciel, cette configuration a besoin de beaucoup de temps et de mémoire processeur.

RAID 10 (RAID 1+0)

Cette mise en oeuvre RAID associe les fonctionnalités des systèmes RAID 0 et RAID 1 : les données sont d'abord mises en miroir dans des piles de disques distinctes, qui sont insérées dans une nouvelle pile de type RAID 0. Dans chaque sous-pile RAID 1, un disque peut tomber en panne sans que les données ne soient endommagées. Une configuration RAID 10 doit comporter, au minimum, quatre disques et un nombre pair de disques. Ce type de configuration RAID est utilisé pour une application de base de données dans laquelle une charge importante est prévue.

Autres niveaux RAID

D'autres niveaux RAID ont été développés (RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAIDn, RAID 10, RAID 0+1, RAID 30, RAID 50, etc.), dont certains dans le cadre de configurations propriétaires créées par des fabricants de matériel. Ces niveaux étant peu répandus, ils ne sont pas détaillés ici.

15.3.1 Configuration de Soft RAID avec YaST

Pour configurer RAID avec YaST, utilisez l'outil YaST Expert Partitioner, décrit à la Section 15.1, « Utilisation de l'outil de partitionnement de YaST ». Cet outil de partitionnement permet de modifier et de supprimer des partitions existantes, et d'en créer de nouvelles pour les utiliser avec Soft RAID :

  1. Sélectionnez un disque dur dans Disques durs.

  2. Placez-vous sur l'onglet Partitions.

  3. Cliquez sur Ajouter et indiquez la taille de la partition RAID souhaitée sur ce disque.

  4. Cliquez sur Ne pas formater la partition et remplacez l'ID du système de fichiers par 0xFD Linux RAID. Ne montez pas cette partition.

  5. Répétez cette procédure jusqu'à ce que vous ayez défini tous les volumes physiques souhaités sur les disques disponibles.

Pour RAID 0 et RAID 1, au moins deux partitions sont nécessaires ; pour RAID 1, vous devez même en avoir exactement deux, pas plus. Si vous utilisez RAID 5, vous avez besoin d'au moins trois partitions. Au moins quatre partitions sont nécessaires pour RAID 6 et RAID 10. Il est recommandé d'utiliser des partitions de même taille. Les partitions RAID doivent être situées sur des disques durs différents afin de diminuer le risque de perte de données au cas où l'une des partitions serait défectueuse (RAID 1 et 5) et afin d'optimiser les performances de RAID 0. Après avoir créé toutes les partitions à utiliser avec RAID, cliquez sur RAID › Ajouter un RAID pour démarrer la configuration de RAID.

Dans la boîte de dialogue suivante, choisissez entre les niveaux RAID 0, 1, 5, 6 ou 10. Sélectionnez ensuite toutes les partitions de type « Linux RAID » ou « Linux native »que doit utiliser le système RAID. Aucune partition d'échange ou DOS n'est affichée.

Astuce
Astuce

Dans le cas des types RAID où l'ordre des disques ajoutés a de l'importance, vous pouvez marquer chaque disque avec une lettre comprise entre A et E. Cliquez sur le bouton Classer, sélectionnez le disque et cliquez ensuite sur l'un des boutons Classe X, où X correspond à la lettre que vous souhaitez assigner au disque. Utilisez cette méthode pour assigner tous les disques RAID disponibles, puis confirmez en cliquant sur OK. Vous pouvez facilement trier les disques classés à l'aide des boutons Triés ou Intercalés, ou encore ajouter un modèle à partir d'un fichier texte à l'aide de l'option Fichier de modèle.

Partitions RAID
Figure 15.6 Partitions RAID

Pour ajouter une partition non assignée au volume RAID sélectionné, cliquez d'abord sur la partition, puis sur Ajouter. Assignez toutes les partitions réservées pour RAID. Sinon, l'espace de ces partitions reste inutilisé. Après avoir assigné toutes les partitions, cliquez sur Suivant pour sélectionner les Options RAID disponibles.

À la dernière étape, définissez le système de fichiers à utiliser, ainsi que le codage et le point de montage du volume RAID. Une fois la configuration terminée (cliquez sur Terminer), vous pouvez voir le périphérique /dev/md0, ainsi que les autres, signalés par RAID dans le programme de partitionnement en mode expert.

15.3.2 Dépannage

Reportez-vous au fichier /proc/mdstat pour savoir si une partition RAID a été endommagée. En cas de défaillance système, arrêtez votre système Linux et remplacez le disque dur défectueux par un nouveau disque partitionné de la même manière. Redémarrez ensuite votre système et entrez la commande mdadm /dev/mdX --add /dev/sdX. Remplacez « X » par vos identificateurs de périphérique. Cette commande intègre automatiquement le nouveau disque dur dans le système RAID et le reconstruit complètement.

Bien que vous puissiez accéder à toutes les données lors de la reconstruction, vous rencontrerez peut-être des problèmes de performances jusqu'à ce que le RAID soit complètement reconstruit.

15.3.3 Pour plus d'informations

Vous trouverez des instructions de configuration, ainsi que d'autres détails sur Soft RAID, dans les HOWTO (Guides pratiques), à l'adresse suivante :

Des listes de diffusion concernant Linux RAID sont disponibles, notamment à l'adresse http://marc.info/?l=linux-raid.

Imprimer cette page