[發明專利]一種增強邏輯盤卷管理功能的方法

無效

• 申請號: 200910091225.1
• 申請日: 2009-08-12
• 公開（公告）號: CN101620515A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 宋振華
• 申請（專利權）人: 宋振華
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司
• 代理人: 牛 崢;王麗琴

技術領域

本發明涉及計算機存儲設備管理領域，特別涉及Linux操作系統中一種增強邏輯盤卷管理(LVM)功能的方法。?

背景技術

在安裝Linux操作系統時，遇到的一個最常見的問題是如何為規劃好的存儲設備分區分配合適的空間：如果為某個存儲設備分區分配的空間過小，可能會造成不久該存儲設備分區的空間就會耗光；如果為該存儲設備分區分配的空間過大，又很可能會造成很久都用不到該存儲設備分區而造成浪費。因此，為規劃好的存儲設備分區分配合適的空間成為安裝Linux操作系統的當務之急。?

目前采用了LVM來解決這個問題，LVM是Linux環境下對存儲設備分區進行管理的一種機制，它是建立在存儲設備分區之上的一個邏輯層，用來提高存儲設備分區管理的靈活性的。?

圖1為現有技術中采用LVM對存儲設備分區進行管理的架構。如圖1所示，一個存儲設備分區只屬于一個存儲設備，該架構主要包括物理卷、卷組和邏輯卷三個部分。其中，物理卷是由存儲設備分區抽象而成的，每一個物理卷對應一個不同的存儲設備分區，它由物理卷號、物理卷大小、物理卷空閑空間、物理卷所在卷組號、物理卷片段鏈表以及物理卷所在卷組鏈表項等組成的物理卷對象共同描述；物理區塊是物理卷的基本單位；物理卷片段是物理卷中的一段物理區塊連續的區域，它由在物理卷中的起始位置、物理卷片段大小、映射標記以及所在物理卷鏈表項來描述，映射標記是用來反映該物理卷片段是否已經被映射的。卷組是由多個物理卷組成的，每個物理卷?都可以加到卷組中，且同一個卷組中的各個物理卷的物理區塊的大小是相同的，它是由卷組號、卷組大小、卷組空閑空間、物理卷鏈表和邏輯卷鏈表等組成的卷組對象來描述的。邏輯卷是所能見到的邏輯的存儲設備分區，在邏輯卷上部署好文件系統即可對文件進行相應的操作，它由邏輯卷號、邏輯卷大小、邏輯卷所在卷組號、邏輯卷片段鏈表以及邏輯卷所在卷組鏈表項等組成的邏輯卷對象來描述，與物理卷不同的是，一個邏輯卷可以跨多個存儲設備分區；同物理卷一樣，邏輯區塊是邏輯卷的基本單位，且每個邏輯區塊都有與其一一對應的物理區塊，邏輯區塊的大小同與其對應的物理區塊的大小是一樣的；邏輯卷片段是邏輯卷中的一段邏輯區塊連續的區域，每個邏輯卷片段都有與其一一對應的物理卷片段，它由在邏輯卷中的起始位置、邏輯卷片段大小、所映射的物理卷片段以及所在邏輯卷鏈表項來描述。?

LVM管理存儲設備分區的具體實現方式為：首先，將每個存儲設備分區抽象成不同的物理卷；其次，將若干個物理卷連接為一個卷組，從而形成一個統一的存儲池；最后，根據需求在卷組上創建或擴展邏輯卷，并在邏輯卷上創建相應的文件系統，進一步地用于后續使用。?

圖2為現有利用LVM創建邏輯卷的工作流程圖。如圖2所示，該流程主要包括以下步驟：?

步驟201：根據創建邏輯卷的請求分配一個邏輯卷對象。?

當需要創建一個邏輯卷時，會向LVM發出創建邏輯卷的請求，該請求中包含了需要創建的邏輯卷的邏輯卷號、邏輯卷大小以及在哪個卷組中建立等信息。進一步地，LVM會根據包含上述信息的請求分配一個邏輯卷對象，之后對其中包含的邏輯卷號、邏輯卷大小以及邏輯卷所在卷組號等字段賦值，并將分配的邏輯卷對象加到所在卷組對象中的邏輯卷鏈表字段中。?

步驟202：獲取邏輯卷可映射到的物理卷片段。?

本步驟是通過兩級掃描來獲取邏輯卷可映射的物理卷片段的，具體為：首先，掃描邏輯卷所在卷組對象中的物理卷鏈表，獲取相應卷組中所有的物理卷；其次，對于獲取到的每一個物理卷，掃描其中的物理卷片段鏈表，獲?取其中映射標記未被標記的物理卷片段，也即未映射的物理卷片段。?

在獲取到未映射的物理卷片段后，還需進一步地將所有這些未映射的物理卷片段按照由大到小的順序進行排序，排序方法有很多種，這里采用的是插入排序：即先插入第一個物理卷片段，以后的每一個物理卷片段都是從已排好序的序列中找到對應的位置進行插入的，直至最后一個物理卷片段完成插入操作，也就完成了對未映射物理卷片段的大小排序操作。?

需要注意的是，在本步驟中對物理卷片段進行排序時是在同一個物理卷中進行的。?

步驟203：判斷所有可映射的物理卷片段大小總和是否不小于要求創建的邏輯卷大小，如果是，執行步驟205；否則，執行步驟204后以失敗結束邏輯卷的創建過程。?

當獲取到邏輯卷可映射的所有物理卷片段之后，還需進一步判斷所有可映射的物理卷片段大小總和是否不小于要求創建的邏輯卷大小，如果不小于，則執行步驟205；否則，執行步驟204后，以失敗結束邏輯卷的創建過程。?