AIX培训总结之二：AIX管理

Managed by

Logical Volume Manager(LVM)

AIX的基本组成部分：

• 文件
• 目录
• 文件系统
• 逻辑存储区
• 物理存储区
• Logical Volume Manager(LVM)

传统的UNIX磁盘分区：

传统UNIX磁盘分区的不足：

• 固定的分区大小
• 文件系统和文件的大小受单一物理存储空间的限制
• 数据的连续性要求
• 文件系统只能变大，不能变小

传统UNIX磁盘分区是硬分区，系统管理员在进行分区时需要小心地分配分区的空间，因为改变分区的大小很麻烦。
每个文件系统都在硬盘上的一个分区中。
传统UNIX分区的一个重要缺点是要求每个分区必须获得连续的磁盘空间，因此一个文件系统中的文件最大只能是单一磁盘的大小，而不能跨多个磁盘。

LVM（Logical Volume Manager）的优势：

• 分区不再需要连续的磁盘空间
• 文件可以跨磁盘
• 分区大小可以动态调整
• 可以方便地添加新磁盘
• 可以获得LVM(data)中的统计信息

Volume Group (VG)

Volume Group(VG)是AIX中最大的存储单元。一个VG包括一个或多个物理磁盘，这些磁盘都在同一个VG名下。VG的大小就是这些磁盘大小的和。

VG是可移植的。VG可以方便地从一个系统中卸载并安装到另一个系统中，在这个过程中，VG中的所有磁盘必须一起迁移。

Physical Volume (PV)
一个PV是指一个真正的磁盘，LVM中PV必须唯一地属于一个Volume Group（VG）。

Physical Partition(PP)
所有的Physical Volume(PV)都必须划分成Physical Partition(PP)来使用，在一个Volume Group中所有Physical Partition的大小必须一致。

Logical Volume(LV)
在每个Volume Group中，必须有一个或多个Logical Volume(LV)。Logical Volume是存储在Physical volume中的信息块的集合。在LV中，用户看到的是连续的数据，但在物理存储上这些数据的存储地址不必联系，甚至可以存储在不同的Physical Volume中。

Logical Partition(LP)
Logical Volume包含一个或多个Logical Partition(LP)。LP的大小和在同一个VG中的PP大小一样，每一个LP与至少一个PP对应。

这些LV、LP的存在使得文件系统，paging space和其他的LVs可以灵活地改变大小或重新分配位置，甚至可以跨多个PV，从而获得更高的灵活性和可维护性。

三种不同的Volume Group的区别：

Volume Group

Type

Max PVs

Max LVs

Max PPs per VG

Max PP Size

Original

32

256

35212

(1016 * 32)

1 GB

Big

128

512

130048

(1016 * 128)

1 GB

Scalable

1024

4096

2097152

128G

在AIX中，有一个VG是必须的：rootvg

VG的描述信息：VGDA(Volume Group Descirptor Area)
Volume Group Descriptor Area(VGDA)中包含有关整个VG的信息（如：LV的列表，PV的列表等），在每个PV中至少存储一份。

Logical Volumes的用途

• 一个LV中可以包含下面的这些内容：
  • Journaled(JFS)或者enhanced journaled file system(JFS2)
  • Journal log(/dev/hd8)
  • Paging space(/dev/hd6)
  • Boot logical volume(/dev/hd5)
  • Dump device
  • Nothing
• JFS/JFS2 Logical Volumes的示例：
  • /dev/hd1/home
  • /dev/hd2/usr
  • /dev/hd3/tmp
  • /dev/hd4/
  • /dev/hd9var/var
  • /dev/hd10opt/opt
  • /dev/hd11admin/admin
  • /dev/v00/myfilesystem

JFS/JFS2文件系统
AIX中的文件系统是JFS(journaled file system)或JFS2(enhanced journaled file system)。他们使用数据库中的日志技术(journaling technology)来保持一致性。

Paging Space

提供虚拟内存所占用的磁盘空间。

Boot logical volume
Boot logical volume中包含了boot镜像，需要存储在一段连续的磁盘空间中。

文件系统

一个文件系统是：

• 存储数据的方法
• 目录组成的目录树

AIX支持7种类型的文件系统：

• Journaled File System(JFS)
• Enhanced File System(JFS2)
• CD-ROM File System(CDRFS)
• DVD-ROM File System(UDFS)
• Network File System(NFS)
• Common Internet Filesystem(CIFS)
• Proc File System(PROCFS，常用于内核)

Different file systems are connected together through directories to form the view of files that users see.

每个文件系统都有自己的根目录以及相应的目录树。在AIX和其他UNIX/Linux中，不同文件系统连接在一起，形成新的目录树，因此看起来似乎是在一个文件系统中。

文件系统有固定大小，因此在存储过多的数据时会发生空间不足的错误。尽管文件系统往往存储在一个磁盘中，但他们并不能相互动态地共享空间。

为什么要使用多个文件系统？

• 可以更好地配置文件在磁盘上的分布
• 对于一个文件系统而言，有些操作比对文件系统中的目录操作要方便，如备份、移动整个文件系统
• 可以限制用户使用的磁盘空间
• 使整个文件系统的更健壮。当文件系统中的一个文件系统出现问题，只需将其umount就没问题了
• 许多安全上的考虑

标准的AIX文件系统

AIX刚完成安装的初始状态只有7个JFS文件系统和一个伪（pseudo）文件系统/proc。
/(root) = /dev/hd4

• 目录树的根目录。包含了对操作系统至关重要的文件和目录，包括设备目录和启动过程中使用的程序。

/usr = /dev/hd2

• 操作系统命令，库和应用程序
• 可以通过网络分享

/var = /dev/hd9var

• variable spool和日志文件
• 这个文件系统终中的文件与系统活动密切相关

/home = /dev/hd1

• 用户的工作目录

/tmp = /dev/hd3

• 所有用户都可以使用
• 用于存放临时文件，因此需要经常清理

/opt = /hd10opt

• 用于存放自由软件包

/proc = /proc

• 特殊的伪（pseudo）文件系统，存放在内存中，用于支持线程或轻量级进程
• 不能存储用户文件
• 是一种与JFS/JFS2不同的文件系统
• 为增强与Linux的兼容，AIX支持PROCFS实现

/admin = /hd11admin

• 包含两个空文件夹，lost_found和tmp

Mount命令

mount <mount的对象> <mount的目标位置>

文件系统在使用前必须mount到系统中，如需卸载则使用umount命令。文件系统也可以设置为在启动时自动mount，方法是在/etc/filesystems里面使用mount=automatic或mount=true选项。

mount点（目标位置）参数必须是一个完整路径。
如果mount的目标目录不为空，那么mount后里面的内容对用户不可见。

文件系统管理

AIX中使用的文件系统类型是JFS或JFS2，JFS2是在AIX5.1的版本中第一次出现。目前还没有很方便地从JFS迁移到JFS2的方法。

JFS2的组成部分

• Superblock

Superblock中存储的是关于文件系统的信息，如文件系统名称、大小、inode的数量及文件系统的创建时间等信息。如果Superblock受损，那么整个文件系统将无法mount。

• Inodes

每一个文件或目录都有一个i-node，i-node中存储了元数据信息如所有权和access时间等。

• Data blocks

文件系统中的文件默认使用大小为4096字节的块存储。文件系统中块的大小可以设置为512字节、1024字节、2048字节和4096字节。尽管小的块可以节省存储空间，但同时也带来了效率的降低，因此需要在空间和效率上找个平衡。

• Allocation maps

JFS2文件系统含有两种allocation maps：

• i-node allocation map：记录了文件系统中所有i-node的位置和分配(allocation)
• block allocation map：  记录了文件系统中每个块的分配(allocation)情况
• Allocation groups

Allocation groups将文件系统中的空间划分为chunks。作用是优化文件的存储位置，提升文件系统效率。

查看文件系统使用情况：df [-k] [-m] [-g]
-k： 以1024-byte为单位
-m：以MB为单位
-g： 以GB为单位
查看某个文件或目录使用的块数：du

文件系统总览

Paging space

Paging space的主要功能是提供虚拟内存所需的磁盘空间，即保存page frame的物理空间。