Introduction à la terminologie et aux concepts de stockage sous Linux

Lors du partitionnement d'un disque, il est important de savoir quel partitionnementformat sera utilisé. Cela revient généralement à choisir entre MBR (Master Boot Record) et GPT (GUID Partition Table).

MBR est le système de partitionnement traditionnel, utilisé depuis plus de 30 ans. En raison de son âge, il a de sérieuses limitations. Par exemple, il ne peut pas être utilisé pour des disques d'une taille supérieure à 2 To et ne peut comporter que quatre partitions principales au maximum. De ce fait, la quatrième partition est généralement configurée en tant que «partition étendue», dans laquelle des «partitions logiques» peuvent être créées. Cela vous permet de subdiviser la dernière partition pour autoriser efficacement des partitions supplémentaires.

GPT est un schéma de partitionnement plus moderne qui tente de résoudre certains des problèmes inhérents au MBR. Les systèmes exécutant GPT peuvent avoir beaucoup plus de partitions par disque. Cela n’est généralement limité que par les restrictions imposées par le système d’exploitation lui-même. En outre, la limitation de la taille du disque n'existe pas avec GPT et les informations de la table de partition sont disponibles dans plusieurs emplacements pour éviter toute corruption. GPT peut également écrire un «MBR de protection» qui indique aux outils exclusivement MBR que le disque est utilisé.

Dans la plupart des cas, GPT est le meilleur choix, à moins que votre système d'exploitation ou vos outils ne vous empêchent de l'utiliser.

Sous Linux, presque tout est représenté par un fichier. Cela inclut le matériel comme les lecteurs de stockage, qui sont représentés sur le système sous forme de fichiers dans le répertoire/dev. En règle générale, les fichiers représentant les périphériques de stockage commencent parsd ouhd suivi d'une lettre. Par exemple, le premier lecteur sur un serveur est généralement quelque chose comme/dev/sda.

Les partitions sur ces lecteurs ont également des fichiers dans les/dev, représentés en ajoutant le numéro de partition à la fin du nom du lecteur. Par exemple, la première partition du lecteur de l'exemple précédent serait/dev/sda1.

Bien que les fichiers de périphérique/dev/sd* et/dev/hd* représentent la manière traditionnelle de faire référence aux lecteurs et aux partitions, il y a un inconvénient majeur à utiliser ces valeurs par elles-mêmes. Le noyau Linux décide quel périphérique reçoit le nom de chaque démarrage, ce qui peut entraîner des situations confuses dans lesquelles vos périphériques changent de nœud de périphérique.

Pour contourner ce problème, le répertoire/dev/disk contient des sous-répertoires correspondant à des méthodes différentes et plus persistantes pour identifier les disques et les partitions sur le système. Ceux-ci contiennent des liens symboliques créés au démarrage vers les fichiers/dev/[sh]da* corrects. Les liens sont nommés en fonction du trait d’identification du répertoire (par exemple, par l’étiquette de partition dans le répertoire/dev/disk/by-partlabel). Ces liens pointeront toujours vers les périphériques appropriés, ils peuvent donc être utilisés comme identificateurs statiques pour les espaces de stockage.

Certains ou tous les sous-répertoires suivants peuvent exister sous/dev/disk:

En général,by-label ouby-uuid sont les meilleures options pour l'identification persistante de périphériques spécifiques.

Note

[.note] # Les volumes de stockage en bloc DigitalOcean contrôlent les numéros de série des périphériques signalés au système d'exploitation. Cela permet à la catégorisationby-id d'être persistante de manière fiable sur cette plate-forme. C'est la méthode préférée pour faire référence aux volumes DigitalOcean car elle est à la fois persistante et prévisible au premier démarrage.
#

Le fichier de périphérique dans/dev est utilisé pour communiquer avec le pilote du noyau pour le périphérique en question. Cependant, une abstraction plus utile est nécessaire pour traiter le périphérique comme un segment d'espace disponible.

Sous Linux et les systèmes d'exploitation de type Unix, l'ensemble du système, quel que soit le nombre de périphériques physiques impliqués, est représenté par une seule arborescence de fichiers unifiée. En tant que tel, lorsqu'un système de fichiers sur un lecteur ou une partition doit être utilisé, il doit être connecté à l'arborescence existante. Mounting est le processus d'attachement d'une partition ou d'un lecteur formaté à un répertoire dans le système de fichiers Linux. Le contenu du lecteur est alors accessible à partir de ce répertoire.

Les lecteurs sont presque toujours montés sur des répertoires vides dédiés (monter sur un répertoire non vide signifie que le contenu habituel du répertoire sera inaccessible jusqu’à ce que le lecteur soit démonté). De nombreuses options de montage peuvent être définies pour modifier le comportement du périphérique monté. Par exemple, le lecteur peut être monté en lecture seule pour s’assurer que son contenu ne sera pas modifié.

LeFilesystem Hierarchy Standard recommande d'utiliser/mnt ou un sous-répertoire sous celui-ci pour les systèmes de fichiers montés temporairement. Si cela correspond à votre cas d'utilisation, c'est probablement le meilleur endroit pour le monter. Il ne fait aucune recommandation sur l'emplacement de stockage plus permanent, vous pouvez donc choisir le schéma de votre choix. Dans de nombreux cas, les sous-répertoires/mnt ou/mnt sont également utilisés pour un stockage plus permanent.

Les systèmes Linux examinent un fichier appelé/etc/fstab (table du système de fichiers) pour déterminer les systèmes de fichiers à monter pendant le processus de démarrage. Les systèmes de fichiers qui n'ont pas d'entrée dans ce fichier ne seront pas montés automatiquement (à l'exception de ceux définis par les fichiers unitaires de systemd.mount, bien qu'ils ne soient pas courants pour le moment).

Le fichier/etc/fstab est assez simple. Chaque ligne représente un système de fichiers différent qui doit être monté. Cette ligne spécifie le périphérique de bloc, le point de montage auquel le connecter, le format du lecteur, les options de montage, ainsi que quelques autres informations.

RAID représenteredundantarray ofindependentdisks. Le RAID est une technologie de gestion de stockage et de virtualisation qui vous permet de regrouper des disques et de les gérer comme une seule unité dotée de fonctionnalités supplémentaires.

Les caractéristiques d'une matrice RAID dépendent de son niveau RAID, ce qui définit fondamentalement la relation entre les disques de la matrice. Le niveau choisi a un impact sur les performances et la redondance de l'ensemble. Certains des niveaux les plus communs sont:

LVM, ouLogicalVolumeManagement, est un système qui résume les caractéristiques physiques des périphériques de stockage sous-jacents afin de fournir une flexibilité et une puissance accrues. LVM vous permet de créer des groupes de périphériques physiques et de les gérer comme s'il s'agissait d'un seul bloc d'espace. Vous pouvez ensuite segmenter l'espace en fonction des besoins en volumes logiques, qui fonctionnent en tant que partitions.

LVM est implémenté au-dessus des partitions classiques et contourne bon nombre des limitations inhérentes aux partitions classiques. Par exemple, en utilisant des volumes LVM, vous pouvez facilement développer des partitions, créer des partitions qui couvrent plusieurs lecteurs, prendre des instantanés en direct de partitions et déplacer des volumes sur différents disques physiques. LVM peut être utilisé conjointement avec RAID pour fournir une gestion flexible avec les caractéristiques de performances RAID traditionnelles.