ヒント: IBM System z: ハードディスク

IBM System zプラットフォーム上のSUSE Linux Enterprise Serverでは、SCSIハードディスクとDASD (Direct Access Storage Device)をサポートしています。SCSIディスクは以下の方法でパーティション設定することが可能ですが、DASDではパーティションテーブルに指定できるパーティションエントリが3つに限られます。

どのハードディスクにも、パーティションテーブルがあり、4つのエントリ領域が設けられています。パーティションテーブルの各エントリは、基本パーティションまたは拡張パーティションのいずれかに対応します。ただし、拡張パーティションとして指定できるエントリは、1つだけです。

基本パーティションは、単純にシリンダの連続した領域(物理ディスク領域)で構成され、これらのシリンダは、特定のオペレーティングシステムに割り当てられています。プライマリパーティションの場合、ハードディスク当たりのパーティション数は、5以上にするとパーティションテーブルに収まらないので、4までに制限されています。このような理由から、拡張パーティションが使用されます。拡張パーティションも、ディスクシリンダ上の連続範囲ですが、さらに論理パーティションに分割することができます。論理パーティションは、必ずしもパーティションテーブルに存在している必要はありません。つまり、拡張パーティションは論理パーティションのコンテナということになります。

パーティションが5つ以上必要な場合は、4番目(またはそれ以前)のパーティションとして拡張パーティションを作成します。この拡張パーティションには、残りの空きシリンダ領域全体を使用します。さらに、この拡張パーティションを複数の論理パーティションに区切ります。論理パーティションの最大数は、63であり、ディスクタイプから独立しています。どのタイプのパーティションを使用しても、Linuxへの影響はありません。プライマリパーティションと論理パーティションは両方とも正常に機能します。

ヒント: GPTパーティションテーブル

ハードディスク上に5つ以上のプライマリパーティションを作成する必要がある場合は、GPTパーティションタイプを使用する必要があります。このタイプを使用すると、プライマリパーティションの番号制限がなくなり、2TBを越える大型パーティションもサポートされます。

GPTを使用するには、YaSTのパーティショナを実行し、システムビューで関連のディスク名をクリックし、エキスパート › 新しいパーティションテーブルの作成 › GPTの順に選択します。

パーティションを初めから作成するには、ハードディスクを選択して、空領域を含むハードディスクを選択します。実際の変更は、パーティションタブで行うことができます。

15.1.2.1 Btrfsパーティショニング #

rootパーティションのデフォルトのファイルシステムはBtrfsです(Btrfsの詳細は、第4章 Snapperを使用したシステムの回復とスナップショット管理, 管理ガイドおよびChapter 1, Overview of File Systems in Linux, Storage Administration Guideを参照してください)。ルートファイルシステムはデフォルトのサブボリュームなので、作成されたサブボリュームのリストには表示されません。デフォルトのBtrfsサブボリュームは、通常のファイルシステムとしてマウントできます。

Btrfsサブボリュームのスナップショットは、手動で作成できるほか、システムイベントに基づいて自動的に作成することもできます。たとえば、ファイルシステムを変更する場合、変更の前後に、zypperによってsnapperコマンドが呼び出され、スナップショットが作成されます。これは、zypperによって行われた変更に満足できず、以前の状態に戻したい場合に役立ちます。zypperによって呼び出されるsnapperは、デフォルトではルートファイルシステムのスナップショットを作成するので、そこに含まれるデータの性質に応じて、特定のディレクトリをスナップショットの対象から外すことは適切な処理です。次に示すような独立したサブボリュームの作成がYaSTで提案される理由はここにあります。

提示されるBtrfsサブボリューム #

/tmp /var/tmp /var/run

頻繁に変更されるコンテンツを含むディレクトリ。

/var/spool

メールなどのユーザデータが含まれます。

/var/log

ロールバック不可のシステムおよびアプリケーションのログファイルが含まれます。

/var/crash

クラッシュしたカーネルのメモリダンプが含まれます。

/srv

FTPサーバとHTTPサーバに属しているデータファイルが含まれます。

/opt

サードパーティのソフトウェアが含まれます。

ヒント: Btrfsパーティションのサイズ

スナップショットの保存には多くのディスク容量を必要とするので、Btrfsパーティションには、スナップショット機能のないパーティション(Ext3など)よりも多くの容量を確保することをお勧めします。提示されるサブボリュームを含むルートBtrfsパーティションに推奨されるサイズは20GBです。

15.1.2.1.1 YaSTを使用したBtrfsサブボリュームの管理 #

YaSTのエキスパートパーティショナモジュールでBtrfsパーティションのサブボリュームを管理できるようになりました。新しいサブボリュームを追加したり、既存のサブボリュームを削除したりすることができます。

手順 15.1 YaSTによるBtrfsサブボリューム #

1. システム › ディスクの分割の順に選択して、YaSTのエキスパートパーティショナを起動します。

2. 左側のシステムビューペインでBtrfsを選択します。

3. サブボリュームを管理する必要があるBtrfsパーティションを選択し、編集をクリックします。

4. サブボリューム処理をクリックします。選択したBtrfsパーティションに既存のすべてのサブボリュームのリストが表示されます。ここには多数の@/.snapshots/xyz/snapshotエントリが表示されていますが、これらのサブボリュームはそれぞれ1つの既存のスナップショットに属しています。

5. サブボリュームを追加するのか、削除するのかに応じて、次の手順を実行します。

   1. サブボリュームを削除するには、既存のサブボリュームのリストからそのサブボリュームを選択して、削除を選択します。

   2. 新しいサブボリュームを追加するには、新しいサブボリュームテキストボックスに名前を入力し、新規追加をクリックします。

      

      図 15.2 YaSTのパーティショナでのBtrfsサブボリューム #

6. OKおよび完了をクリックして確定します。

7. 完了をクリックしてパーティショナを閉じます。

新規パーティションの作成または既存パーティションの変更の際には、さまざまなパラメータを設定できます。新規パーティションの場合は、YaSTで設定されているデフォルトパラメータで十分であることが普通で、これらを変更する必要はありません。パーティション設定を手動で編集するには、以下の手順に従ってください。

注記: ファイルシステムのサイズ変更

既存ファイルシステムのサイズを変更するには、パーティションを選択し、サイズ変更をクリックします。パーティションはマウント中にはサイズ変更できないので注意してください。パーティションをサイズ変更するには、パーティショナの実行前に該当するパーティションをアンマウントします。

システムビューペインでハードディスクデバイス(sdaなど)を選択すると、エキスパートパーティショナウィンドウの右下部分にあるエキスパートメニューにアクセスできるようになります。メニューには、次のオプションが含まれています。

コンピュータのホスト名(システムビューペインのツリー最上位にある名前)を選択すると、エキスパートパーティショナウィンドウの右下にある設定メニューにアクセスできるようになります。メニューには、次のオプションが含まれています。

以降のセクションでは、システムの設定時に正しい決定を下すために役立つパーティション設定に関するヒントを示します。

ヒント: シリンダ番号

パーティション設定ツールによっては、パーティションのシリンダの番号を0または1で開始します。シリンダ数を計算するには、最後と最初のシリンダ番号の差に1を加えます。

エキスパートパーティショナから、システムビューペインにあるボリューム管理項目をクリックして、LVM設定にアクセスします。ただし、システムに有効なLVM設定がすでに存在する場合は、セッションの初期LVM設定時に、そのLVM設定が自動的にアクティブになります。この場合、パーティション(アクティブ化されたボリュームグループに属する)を含むすべてのディスクの再パーティション設定は不可能です。Linuxカーネルは、ハードディスクのパーティションが使用中の場合は、そのディスクの変更されたパーティションテーブルを再読み込みすることはできません。有効なLVM設定がシステムにすでに存在する場合は、物理的なパーティション再設定は必要ありません。代わりに、論理ボリュームの設定を変更します。

物理ボリューム(PV)の先頭では、そのボリュームに関する情報がパーティションに書き込まれます。こうしたパーティションをLVM以外の目的で再使用するには、このボリュームの先頭を削除ておくようにお勧めします。たとえば、VG systemおよびPV /dev/sda2では、これは、コマンドddif=/dev/zero of=/dev/sda2 bs=512 count=1で行うことができます。

警告: ブート用ファイルシステム

ブートに使用するファイルシステム(rootファイルシステムまたは/boot)をLVM論理ボリュームに格納しないでください。通常の物理パーティションに格納してください。

LVMの詳細については、Storage Administration Guideを参照してください。

LVMは、複数のファイルシステム上でハードディスクスペースを柔軟に割り振ることができます。LVMが開発された理由は、初期パーティショニングの完了直後に、ハードディスクスペースのセグメンテーションを変更する必要が生じる場合があるためです。稼動中のシステムでパーティションを変更することは困難なため、LVMは必要に応じて論理ボリューム(LV)を作成できるメモリスペースの仮想プール(ボリュームグループ(VG))を提供します。オペレーティングシステムは物理パーティションの代わりにこれらのLVにアクセスします。ボリュームグループは2つ以上のディスクを占有できるので、複数のディスクまたはそれらの一部で1つのボリュームグループを構成することができます。このようにして、LVMは物理ディスクスペースからの一種の抽象化を提供します。これによって、物理的な再パーティショニングよりはるかに簡単で安全な方法で物理ディスクスペースのセグメンテーションを変更できます。物理パーティショニングに関連する背景情報については15.1.1項 「パーティションのタイプ」および15.1項 「YaSTのパーティショナの使用」を参照してください。

図 15.3 物理パーティショニング対LVM #

図15.3「物理パーティショニング対LVM」では物理パーティショニング(左)とLVM区分(右)を比較しています。左側では、1つのディスクが3つの物理パーティション(PART)に分割され、オペレーティングシステムがアクセスできるように、各PARTにはマウントポイント(MP)が割り当てられています。右側では2つのディスクがそれぞれ3つの物理パーティションに分かれています。2つのLVMボリュームグループ(VG 1およびVG 2)が定義されています。VG 1にはDISK 1とDISK 2の2つのパーティションが含まれます。VG 2はDISK 2の2つのパーティションを除いた残り部分になります。LVMではボリュームグループに組み込まれた物理ディスクパーティションは物理ボリューム(PV)と呼ばれます。ボリュームグループ内では、4つのLV(LV1からLV4まで)が定義されています。オペレーティングシステムは、これらのLVを関連のマウントポイントを介して使用できます。異なるLV間の境界をパーティション境界と整合させる必要はありません。この例ではLV 1およびLV 2の間に境界があります。

LVMの機能:

これらの機能を持つLVMは、酷使される家庭用PCや小規模なサーバに利用できます。LVMは、データストック(データベース、ミュージックアーカイブ、ユーザディレクトリなど)が増大するユーザに最適です。LVMは物理ハードディスクより大きなファイルシステムを利用できます。LVMのもう1つの利点は最大256個のLVを追加できることです。ただし、LVMの操作は、従来のパーティションの操作と異なります。LVMの設定についての指示および詳しい情報はhttp://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/の公式LVM HOWTOからご利用いただけます。

LVMバージョン2は、カーネルバージョン2.6以降で使用可能です。LVMバージョン2は、旧バージョンと後方互換性があり、これまでのボリュームグループの管理を継続できます。新しいボリュームグループを作成する場合は、新しいフォーマットと後方互換バージョンのどちらを使用するか決定します。LVM 2にはいずれのカーネルパッチも必要ありません。これは、カーネル2.6に統合されているデバイスマッパーを活用しています。このカーネルはLVMバージョン2のみをサポートしています。そのため、このセクションでLVMと書かれている場合、それはLVMバージョン2を指しています。

YaSTのLVM設定には、システムビューペインのボリューム管理項目にあるYaSTエキスパートパーティショナ(15.1項 「YaSTのパーティショナの使用」参照)からアクセスできます。エキスパートパーティショナにより、既存のパーティションを編集および削除できます。また、LVMで使用する必要のある新規パーティションを作成することもできます。最初のタスクは、ボリュームグループに容量を提供するPVを作成することです。

15.2.2.1 ボリュームグループの作成 #

システムにボリュームグループがまったく存在しない場合は、ボリュームグループを追加する必要があります(図15.4「ボリュームグループの作成」を参照)。システムビューペインでボリューム管理をクリックし、続いてボリュームグループの追加をクリックすることで、追加グループを作成できます。ボリュームグループは、通常、1つだけで十分です。

1. ボリュームグループの名前(たとえば、システム)を入力します。

2. Physical Extend Sizeで希望する物理エクステントサイズを選択します。この値はボリュームグループの物理ブロックサイズを定義します。ボリュームグループ内の全ディスクスペースが、このサイズのブロック単位で操作されます。

3. デバイスを選択して追加をクリックし、用意したPVをVGに追加します。Ctrlを押しながらデバイスを選択すると、複数のデバイスを選択できます。

4. 完了を選択し、さらに詳細な設定手順でVGを使用できるようにします。

図 15.4 ボリュームグループの作成 #

複数の定義されたボリュームグループがあり、PVを追加または削除したい場合は、ボリューム管理リストでボリュームグループを選択し、サイズ変更をクリックします。次のウィンドウでは、選択したボリュームグループに対してPVを追加または削除できます。

15.2.2.2 物理ボリュームの設定 #

ボリュームグループへのPVの追加を完了したら、次のダイアログでオペレーティングシステムが使用するLVを定義します。現在のボリュームグループを選択し、論理ボリュームタブに切り替えます。ボリュームグループ内のすべての領域が満たされるまで、必要に応じて、追加、編集、サイズ変更、または削除でLVを操作します。各ボリュームグループに少なくとも1つのLVを割り当ててください。

図 15.5 論理ボリューム管理 #

追加をクリックして開いたウィザードのようなポップアップの指示に従って、次の手順を実行します。

1. LVの名前を入力します。/homeにマウントするパーティションには、HOMEなどの名前を使用できます。

2. LVのタイプを選択します。ノーマルボリューム、シンプール、またはシンボリュームのいずれかとすることができます。個々のシンボリュームを保存できるシンプールを最初に作成する必要のあることに注意してください。

3. LVのサイズ、およびストライプ数を選択します。PVが1つだけの場合は、複数のストライプを選択しても役に立ちません。

   

   ヒント

   シンプロビジョニングの大きなメリットは、シンプールに保存されたすべてのシンボリュームの総合計がプール自体のサイズを超過することができることです。

4. LV上で使用するファイルシステムとマウントポイントを選択します。

ストライプを使用することにより、複数のPV上(ストライピング)に存在するLVにデータストリームを分配することも可能です。ただし、ボリュームのストライピングは、各PVが少なくともそのボリュームのスペース量を提供する異なるPV間でのみ実行できます。ストライプの最大数は、PVの数に等しいので、ストライプ「1」とは、「ストライピングなし」を意味します。ストライピングは、互いに異なるハード デスクに存在するPV間で行う場合のみ有用です。そうでない場合は、パフォーマンスが減少します。

警告: ストライピング

YaSTは、現時点では、ストライピングに関するエントリの正しさを確認できません。何か間違いがあった場合、それが明らかになるのはLVMがディスクに実装された後です。

すでにシステム上にLVMを設定した場合、ここで既存の論理ボリュームを使用することもできます。続行する前に、これらのLVに適切なマウントポイントを割り当てます。完了を選択してYaSTエキスパートパーティショナに戻り、そこで作業を完了します。

YaSTのRAID設定には、15.1項 「YaSTのパーティショナの使用」に説明があるYaSTエキスパートパーティショナからアクセスできます。このパーティション分割ツールを使用すると、既存のパーティションを編集および削除したり、ソフトウェアRAIDで使用される新規パーティションを作成できます。

RAID 0およびRAID 1の場合、少なくとも2つのパーティションが必要です。RAID 1の場合、パーティションは2つだけです。RAID 5を使用する場合は3つ以上のパーティションが必要で、RAID 6およびRAID 10を使用するには4つ以上のパーティションが必要です。パーティションはすべて同じサイズとすることをお勧めします。ハードディスクのどれかに障害が発生した場合にデータを失うリスクを減らしたり(RAID 1、RAID 5)、RAID 0のパフォーマンスを最適化するには、RAIDパーティションを異なる複数のハードディスクに配置する必要があります。RAIDで使用するパーティションをすべて作成したら、RAID › Add RAIDの順に選択して、RAIDの設定を開始します。

次のダイアログでは、RAIDレベル0、5、6、10のどれかを選択します。次に、RAIDシステムで使用する「Linux RAID」タイプまたは「Linuxネイティブ」タイプどちらかのパーティションをすべて選択します。スワップパーティションまたはDOSパーティションは表示されません。

ヒント

追加したディスクの順序が重要であるRAIDタイプについては、個々のディスクに、文字AからEのいずれかでマークすることができます。分類ボタンをクリックし、ディスクを選択してクラスXボタンのいずれかをクリックします。ここで、Xはディスクに割り当てる文字のことです。使用可能なすべてのディスクをこのように割当てて、OKを押して確定します。ソート済みまたはインタリーブ済みボタンを使用して分類されたディスクを簡単にソートしたり、ファイルのパターンを使用してソートパターンを簡単に追加することができます。

図 15.6 RAIDパーティション #

前に割り当てを解除したパーティションを、選択したRAIDボリュームに追加するには、そのパーティションをクリックしてから、追加をクリックします。すべてのパーティションをRAID用の予約パーティションとして割り当てます。すべてのパーティションを割り当てないと、パーティションのスペースが未使用のまま残ります。パーティションをすべて割り当てたら、次へをクリックして、利用可能なRAID Optionsを選択します。

最後のステップでは、使用するファイルシステムのほか、暗号化とRAIDボリュームのマウントポイントを設定します。完了をクリックして設定を完了した後、エキスパートパーティショナ内のRAIDとマークされた/dev/md0デバイスと他のデバイスを観察してください。

/proc/mdstatsファイルをチェックして、RAIDパーティションが破壊されているかどうかを調べます。システム障害が発生した場合は、Linuxシステムをシャットダウンして、問題のあるハードディスクを、同じ方法でパーティショニングされている新しいハードディスクに置き換えます。次に、システムを再起動して、mdadm /dev/mdX --add /dev/sdXコマンドを入力します。「X」を使用しているデバイス識別子に置き換えてください。これにより、ハードディスクがRAIDシステムに自動的に統合され、そのRAIDシステムが完全に再構築されます。

再構築中もすべてのデータにアクセスできますが、RAIDが完全に再構築されるまでは、パフォーマンス上の問題が発生する可能性があります。

ソフトウェアRAIDの設定方法と詳細情報が、次のHOWTOにあります。

http://marc.info/?l=linux-raidなどのLinux RAIDメーリングリストがあります。