0. 概要

ここ最近、メディア機器の高機能化に伴い、画像や動画等容量の大きいものが増えてきている。
様々なHDDにデータを保存していると、どのHDDにどのデータがあるのか見つけにくくなってしまう問題がある。
そこで複数のHDDを束ねて、1つの大容量HDDとして、取り扱いたいと考える。
今回は、複数のHDDをLVMを用いて束ねる方法を説明する。

1. 前提条件

HDDは全てで5台
各HDDは8TB
2つのグループに容量を統合する

2. ディスクの統合

2.1. ディスクの確認

まず以下からディスク情報を調査して、統合するディスクの名前を確認する。

$ sudo fdisk -l

# ------------------------------------------------------------------ #
Disk /dev/sdf: 7.3 TiB, 8001563222016 bytes, 15628053168 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes


Disk /dev/sdg: 7.3 TiB, 8001563222016 bytes, 15628053168 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes


Disk /dev/sdh: 7.3 TiB, 8001563222016 bytes, 15628053168 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes


Disk /dev/sdd: 7.3 TiB, 8001563222016 bytes, 15628053168 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes


Disk /dev/sde: 7.3 TiB, 8001563222016 bytes, 15628053168 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes
# ------------------------------------------------------------------ #

他のHDDと間違えていないか、製造番号の確認もしておく。

$ sudo smartctl -a /dev/sde | grep Model

# ------------------------------------------------------------------ #
Device Model:     ST8000VN004-2M2101
# ------------------------------------------------------------------ #

マウントされていないかも確認しておく。

$ df -h

もし、マウントされていたら以下で解除

$ umount <YOUR MOUNT POINT>

2.2. ディスクの初期化

ディスク5台を初期化

$ sudo pvcreate /dev/sdd
  WARNING: ext4 signature detected on /dev/sdd at offset 1080. Wipe it? [y/n]: y
  Wiping ext4 signature on /dev/sdd.
  Physical volume "/dev/sdd" successfully created.

同様にsde, sdf, sdg, sdhも行う。

2.3. ディスクの統合(グループ化)

次に初期化したディスクを統合していく。
今回はsdd, sde, sdf, sdg, sdhの8TBディスク5枚を
3枚で1つと2枚で1つ、すなわち24TBと16TBの論理ドライブに
統合して構築する。

まず24TBの方から統合。

$ sudo vgcreate exthd1Group /dev/sdd /dev/sde /dev/sdf

# ------------------------------------------------------------------ #
Volume group "exthd1Group" successfully created
# ------------------------------------------------------------------ #

同様に、16TBの方も行う。

$ sudo vgcreate exthd2Group /dev/sdg /dev/sdh

2.4. ディスクの統合(ボリュームの作成)

次に、ロジカルボリュームを作成する。
上記で作成したHDDグループのexthd1Groupを指定して、ロジカルボリュームを作成する。

$ sudo lvcreate -l 100%FREE -n lv0 exthd1Group

# ------------------------------------------------------------------ #
  Logical volume "lv0" created.
# ------------------------------------------------------------------ #

同様に、exthd2Groupについても行う。

$ sudo lvcreate -l 100%FREE -n lv0 exthd2Group

なお、全ての容量を使い切らないのであれば、-l 100%FREEを-L 8T等にすればよい。
lv0はロジカルボリュームの名前を指している。

2.5. ディスクの統合(ボリューム確認)

作成したボリュームを確認する。

$ sudo lvdisplay
# ------------------------------------------------------------------ #
  --- Logical volume ---
  LV Path                /dev/exthd2Group/lv0
  LV Name                lv0
  VG Name                exthd2Group
  LV UUID                
  LV Write Access        read/write
  LV Creation host, time N/A, 2020-02-10 14:09:41 +9999
  LV Status              available
  # open                 0
  LV Size                14.55 TiB
  Current LE             3815442
  Segments               2
  Allocation             inherit
  Read ahead sectors     auto
  - currently set to     256
  Block device           253:3

  --- Logical volume ---
  LV Path                /dev/exthd1Group/lv0
  LV Name                lv0
  VG Name                exthd1Group
  LV UUID                
  LV Write Access        read/write
  LV Creation host, time N/A, 2020-02-10 14:09:35 +9999
  LV Status              available
  # open                 0
  LV Size                21.83 TiB
  Current LE             5723163
  Segments               3
  Allocation             inherit
  Read ahead sectors     auto
  - currently set to     256
  Block device           253:2
# ------------------------------------------------------------------ #

後はフォーマットして使うだけである。

2.6. ディスクの統合(ボリュームの初期化)

各HDDグループのボリュームに対して、ext4でフォーマットする。まずexthd1Groupのボリュームに対して。

$ sudo mkfs -t ext4 /dev/exthd1Group/lv0

同様に、exthd2Groupのボリュームに対して。

$ sudo mkfs -t ext4 /dev/exthd2Group/lv0

2.7. ディスクの統合(マウント)

まずは作成し初期化したボリュームを確認する。

$ sudo fdisk -l

# ------------------------------------------------------------------ #
Disk /dev/mapper/exthd1Group-lv0: 21.9 TiB, 24004685463552 bytes, 46884151296 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes


Disk /dev/mapper/exthd2Group-lv0: 14.6 TiB, 16003123642368 bytes, 31256100864 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes
# ------------------------------------------------------------------ #

しっかり出来ている。では、これらをマウントする。

$ sudo mount   /dev/exthd1Group/lv0 ./hdd1
$ sudo mount   /dev/exthd2Group/lv0 ./hdd2

もし、起動時に自動マウントさせるなら各統合HDDグループのボリュームのUUIDを確認してfstabに記述する。
まず、UUIDの確認。

$ sudo blkid /dev/exthd1Group/lv0

# ------------------------------------------------------------------ #
/dev/exthd1Group/lv0: UUID="7ii63fbf-deed-4ff1-b4af-8156f" TYPE="ext4"
# ------------------------------------------------------------------ #

同様にexthd2Groupも確認。

$ sudo blkid /dev/exthd2Group/lv0

# ------------------------------------------------------------------ #
/dev/exthd2Group/lv0: UUID="8ii63fbf-deed-4ff1-b4af-8156f" TYPE="ext4"
# ------------------------------------------------------------------ #

最後にfstabに記述する。

$ sudo vim /etc/fstab

# ------------------------------------------------------------------ #
追記
UUID=7ii63fbf-deed-4ff1-b4af-8156f     /hdd1    ext4   defaults        0 3
UUID=8ii63fbf-deed-4ff1-b4af-8156f     /hdd2    ext4   defaults        0 3
# ------------------------------------------------------------------ #

99. グループ及びPVを削除する

pvcreateを行う際に既にLVMを使った痕跡がある場合は、

$ sudo pvdisplay

で既存のディスクを確認して、PV及びそのPVがどのグループに属しているかを見る。
もしUnkownになっている場合、グループを作った後に物理デバイスが抜かれた可能性が高い。

一貫性を持たせるために以下を実行してUnkownを削除する。

$ sudo vgreduce --removemissing <YOUR_GROUP>

次にグループを削除。

$ sudo vgremove <YOUR_GROUP>

PVを削除。

$ sudo pvremove <YOUR_PV>