LVM に Arch Linux をインストールする

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LVM ボリュームは、インストール手順のパーティショニングとフォーマットの間で作成する必要があります。パーティションを直接フォーマットしてルートファイルシステムにするのではなく、ファイルシステムを論理ボリューム (LV) 内で作成します。

概略:

• 必要なパッケージをインストールする。(LVM#始める を参照)
• 物理ボリューム (PV) を格納するパーティションを作成する。
• PV を作成する。ディスクが一つしかない場合は一つの大きなパーティションに一つの PV を作成するのが良いでしょう。ディスクが複数ある場合はそれぞれにパーティションを作成してパーティション毎に PV を作ることができます。
• ボリュームグループ (VG) を作成して全ての PV を追加する。
• その VG の中に論理ボリューム (LV) を作成する。
• インストールガイド#パーティションのフォーマット に進んで下さい。
• インストールガイドの「初期 RAM ディスク環境を作成する」手順にたどり着いたら、/etc/mkinitcpio.conf に lvm2 フックを追加する (詳細は下記に)。

警告: LVM をサポートしていないブートローダを使う場合は、/boot を LVM 内に配置することはできません。/boot 用に別のパーティションを作成し、それを直接フォーマットしなければなりません。LVM をサポートしているブートローダとして知られているのは GRUB だけです。

インストール

インストールガイド#パーティション までインストールガイドに従います。この時点でインストールガイドから分岐し、LVM を念頭に置いたパーティショニングを行います。

パーティションを作成する

まず、LVM をセットアップする前に必要に応じてディスクをパーティショニングしてください。

パーティショニングを作成してください:

• Master Boot Record パーティションテーブルを使用する場合は、パーティションタイプ ID を 8e に設定してください (fdisk ではパーティションタイプ Linux LVM)。
• GUID パーティションテーブルを使う場合は、パーティションタイプ GUID を E6D6D379-F507-44C2-A23C-238F2A3DF928 に設定してください (fdisk ではパーティションタイプ Linux LVM、gdisk では 8e00 )。

物理ボリュームを作成する

物理ボリュームとして使えるデバイスを確認するには:

# lvmdiskscan

警告: 物理ボリュームを作成するデバイスをよく確認してください。間違ったデバイスを使ってしまうとデータが消失してしまいます。

デバイス上に物理ボリュームを作成する:

# pvcreate DEVICE

このコマンドはデバイスにヘッダを作成し、LVM で使えるようにします。LVM#LVM の構成要素 に書かれてあるように、DEVICE には任意のブロックデバイス (例: ディスク /dev/sda やパーティション /dev/sda2、ループバックデバイスなど) を指定できます。例えば:

# pvcreate /dev/sda2

作成した物理ボリュームを以下のコマンドで確認できます:

# pvdisplay

また、物理ボリュームの情報は以下のコマンドで得られます:

# pvscan

ヒント: 既存のディスク署名で問題が発生した場合、wipefs を使って署名を削除できます。

ノート: パーティションを作成していない SSD を使う場合、pvcreate --dataalignment 1m /dev/sda を使用してください (消去ブロックのサイズが 1 MiB 未満の場合)、ここ を参照。

ボリュームグループを作成・拡張する

まず、新しいボリュームグループを物理ボリュームのうちの一つに作成する必要があります:

# vgcreate <volume_group> <physical_volume>

例えば:

# vgcreate VolGroup00 /dev/sda2

ボリュームグループ名に使える有効な文字のリストは lvm(8) を見てください。

ボリュームグループの拡張も同じように簡単です:

# vgextend <volume_group> <physical_volume>

例えば、作成したボリュームグループに sdb1 と sdc の両方を追加するには:

# vgextend VolGroup00 /dev/sdb1
# vgextend VolGroup00 /dev/sdc

拡張後のボリュームグループは以下のコマンドで確認できます:

# vgdisplay

This is also what you would do if you wanted to add a disk to a RAID or mirror group with failed disks.

ノート: 必要ならば複数のボリュームグループを作成することもできますが、それだと全てのストレージを一つのディスクにまとめることはできなくなります。

物理ボリュームとボリュームグループを複合的に作成する

LVM では一度にまとめてボリュームグループの作成と物理ボリュームの作成を行うことができます。例えば、上述のように、3つのデバイスで VolGroup00 グループを作成する場合、次を実行:

# vgcreate VolGroup00 /dev/sda2 /dev/sdb1 /dev/sdc

上記のコマンドはまず、3つのパーティションを物理ボリュームとして設定して、それから3つのボリュームでボリュームグループを作成します。デバイスに既にファイルシステムが存在する場合、警告が表示されます。

論理ボリュームを作成する

ヒント:

• If you wish to use snapshots, logical volume caching, thin provisioned logical volumes or RAID see LVM#Logical volumes.
• If a logical volume will be formatted with ext4, leave at least 256 MiB free space in the volume group to allow using e2scrub(8).

Now we need to create logical volumes on this volume group. You create a logical volume with the next command by specifying the new volume's name and size, and the volume group it will reside on:

# lvcreate -L <size> <volume_group> -n <logical_volume>

For example:

# lvcreate -L 10G VolGroup00 -n lvolhome

This will create a logical volume that you can access later with /dev/VolGroup00/lvolhome. Just like volume groups, you can use any name you want for your logical volume when creating it besides a few exceptions listed in lvm(8) § VALID_NAMES.

You can also specify one or more physical volumes to restrict where LVM allocates the data. For example, you may wish to create a logical volume for the root filesystem on your small SSD, and your home volume on a slower mechanical drive. Simply add the physical volume devices to the command line, for example:

# lvcreate -L 10G VolGroup00 -n lvolhome /dev/sdc1

To use all the free space left in a volume group, use the next command:

# lvcreate -l 100%FREE  <volume_group> -n <logical_volume>

You can track created logical volumes with:

# lvdisplay

ノート: You may need to load the device-mapper kernel module (modprobe dm_mod) for the above commands to succeed.

ヒント: You can start out with relatively small logical volumes and expand them later if needed. For simplicity, leave some free space in the volume group so there is room for expansion.

論理ボリュームをフォーマット・マウントする

Your logical volumes should now be located in /dev/YourVolumeGroupName/. If you cannot find them, use the next commands to bring up the module for creating device nodes and to make volume groups available:

# modprobe dm_mod
# vgscan
# vgchange -ay

Now you can format your logical volumes and mount them as normal partitions (see mount a file system for additional details):

# mkfs.<fstype> /dev/<volume_group>/<logical_volume>
# mount /dev/<volume_group>/<logical_volume> /<mountpoint>

For example:

# mkfs.ext4 /dev/VolGroup00/lvolhome
# mount /dev/VolGroup00/lvolhome /home

警告: When choosing mountpoints, just select your newly created logical volumes (use: /dev/Volgroup00/lvolhome). Do not select the actual partitions on which logical volumes were created (do not use: /dev/sda2).

システムを設定する

mkinitcpio フックを追加する

ルートファイルシステムが LVM 上にある場合、適切な mkinitcpio フックを有効化する必要があります。さもないと、システムが起動しないかもしれません。以下を有効化してください:

• デフォルトの busybox ベースの initramfs の場合、udev と lvm2
• systemd ベースの initramfs の場合、systemd と lvm2

udev はデフォルトで有効化されています。設定ファイルを編集し、block と filesystems の間に lvm2 を挿入してください、以下のように:

/etc/mkinitcpio.conf

HOOKS=(base udev ... block lvm2 filesystems)

systemd ベースの initramfs の場合:

/etc/mkinitcpio.conf

HOOKS=(base systemd ... block lvm2 filesystems)

その後、通常のインストール手順を続けて、初期 RAM ディスクの作成手順を行うことができます。

ヒント:

• lvm2 フックは lvm2 でインストールされます、mkinitcpio ではありません。arch-chroot で mkinitcpio を実行する場合、lvm2 を arch-chroot 環境の中でインストールする必要があります。そうしないと、mkinitcpio が lvm2 フックを見つけられません。もし、arch-chroot 環境の外にしか lvm2 が存在しない場合、mkinitcpio は Error: Hook 'lvm2' cannot be found と出力します。
• ルートファイルシステムが LVM RAID 上に存在する場合、#mkinitcpio を RAID 用に設定する を見てください。

mkinitcpio を RAID 用に設定する

ルートファイルシステムが LVM RAID 上に存在する場合、lvm2 フックに加えて dm-raid と適切な RAID モジュール (例: raid0、raid1、raid10、raid456) を mkinitcpio.conf 内の MODULES 配列に追加する必要があります。また、RAID をインテグリティチェックサムのオプション付きで作成した場合 (lvcreate で --raidintegrity オプション) 、dm_integrity モジュールが必要となります。

busybox ベースの initramfs の場合:

/etc/mkinitcpio.conf

MODULES=(dm-raid dm_integrity raid0 raid1 raid10 raid456)
HOOKS=(base udev ... block lvm2 filesystems)

systemd ベースの initramfs の場合:

/etc/mkinitcpio.conf

MODULES=(dm-raid dm_integrity raid0 raid1 raid10 raid456)
HOOKS=(base systemd ... block lvm2 filesystems)

LVM シンボリューム (LVM thin volume) を使用するシステムの場合、systemd フックを udev と block の間に置くと、シンボリュームが機能不全を起こします。パラメータ (base udev autodetect modconf block lvm2 filesystems keyboard fsck) だけで機能します: LVM 論理ボリューム内のルートファイルシステムと、他の場所にある他の LVM (ノーマルとシン)。

カーネルブートオプション

ルートファイルシステムが論理ボリューム内に存在する場合、root= カーネルパラメータにはマップされたデバイスを指定しなければなりません (例: /dev/vg-name/lv-name)。