Il classico partizionamento usato nella maggior parte delle installazioni casalinghe è quello basato su MBR (Master Boot Record) e tabella delle partizioni MSDOS.

Con questo sistema è possibile avere un massimo di 4 partizioni primarie oppure fino a 3 partizioni primarie, una partizione estesa e all’interno di quest’ultima infinite partizioni logiche.

Il limite principale di questa architettura è dato dalla rigidità di questa organizzazione delle risorse. Le partizioni sono fisse e non possono essere separate in più dischi, non possono essere modificate senza smontarle e lo spazio per il file system è quello prefissato, non può né crescere né diminuire senza smontare tutto e rifare le partizioni.

Immaginando un’installazione multiutente, se il disco viene completamente riempito l’unica soluzione è quella di acquistare un disco nuovo e travasare i dati in quello, reimpostando i permessi com’erano in origine con elevati costi di tempo, oppure spostare i dati altrove, soluzione ovviamente non facilmente applicabile in multiutenza.

LVM (Logical Volume Manager) rivoluziona il concetto di organizzazione dello spazio fornendo un sistema di allocazione dinamica dello spazio.

Struttura di LVM

La figura qui sopra mostra il funzionamento generale di LVM in presenza di vari dischi.

Ciascun disco fisico contiene al suo interno un certo numero di partizioni; queste possono essere usate normalmente per montare un file system (come nel caso della sda1 che punta a /boot senza far parte di LVM) oppure possono essere usate in LVM.

Ogni partizione che viene inserita in LVM prende il nome di volume fisico (PV = Physical Volume).

Tutti o solo alcuni volumi fisici possono essere assegnati a un gruppo di volumi (VG = Volume group). Questo consente di sfruttare più dischi/partizioni unite in un’unica struttura dati. L’uso di hardware dedicato migliora notevolmente il funzionamento, consentendo l’utilizzo sincrono di tutti i dischi collegati.

La somma di tutte le partizioni dedicate al gruppo di volumi definisce la dimensione del gruppo; in questo modo quando lo spazio si esaurirà basterà acquistare un nuovo disco, aggiungerlo al gruppo e la sua capienza verrà sommata allo spazio del gruppo. In questo modo si assicura la scalabilità anche su enormi dimensioni.

Tutto lo spazio dedicato a un gruppo di volumi può essere suddiviso in uno o più volumi logici (LV = Logical Volume) che verranno usati dal sistema per costituire il file system, semplicemente formattandoli nella maniera preferita, come se fossero delle partizioni.

Vantaggi dell’uso di LVM

I vantaggi di utilizzare LVM rispetto un partizionamento classico sono numerosi:

1. Capacità totale espandibile senza spostamento dei dati
2. Allocazione dinamica dello spazio senza riformattazione, inclusa l’aggiunta, rimozione e sostituzione dei dischi
3. Associazione di nomi a un gruppo di dispositivi, senza preoccuparsi di quali partizioni vengano usate per fornire un gruppo di volumi
4. Ripartizione (striping) dei dati su più dischi
5. Clonazione (mirroring) dei volumi
6. Creazione di istantanee (snapshot) di un volume logico per avere delle copie dei dati uguali al momento dell’istantanea