102.1 Lezione 1

Prima di poter accedere a un filesystem su Linux, questo deve necessariamente essere montato. Ciò significa collegare il filesystem a un punto specifico nella struttura di directory del sistema, chiamato punto di montaggio.

Una volta montato, il contenuto del filesystem sarà disponibile sotto il punto di montaggio. Per esempio immagina di avere una partizione con i dati personali dei tuoi utenti (le loro home directory), contenenti le directory /john, /jack e /carol. Se montate all’interno di /home, il contenuto di tali directory sarà disponibile in /home/john, /home/jack e /home/carol.

Il punto di montaggio deve esistere prima di montare il filesystem. Per esempio non è possibile montare una partizione in /mnt/userdata se questa directory non esiste. Tuttavia, se la directory esiste e contiene file, tali file non saranno disponibili finché non si smonta il filesystem. Se si elenca il contenuto della directory, si vedranno i file memorizzati sul filesystem montato e non i contenuti originali della directory.

I filesystem possono essere montati ovunque si voglia. Tuttavia, ci sono alcune buone pratiche da seguire per facilitare l’amministrazione del sistema.

Tradizionalmente /mnt era la directory in cui sarebbero stati montati tutti i dispositivi esterni e un numero di punti di montaggio preconfigurati per dispositivi comuni, come unità CD-ROM (/mnt /cdrom) e floppy disk (/mnt/floppy).

Questo è stato sostituito da /media, che ora è il punto di montaggio predefinito per qualsiasi supporto rimovibile (per es. dischi esterni, unità flash USB, schede di memoria, dischi ottici, ecc.) collegati al sistema.

Sulla maggior parte delle moderne distribuzioni Linux in ambienti desktop, i dispositivi rimovibili vengono montati automaticamente su /media/USER/LABEL quando sono collegati al sistema, dove USER è il nome utente e LABEL è l’etichetta del dispositivo . Per esempio, flash USB con l’etichetta FlashDrive collegata da john verrebbe montata sotto /media/john/FlashDrive/. Il modo in cui ciò viene gestito può dipendere dall’ambiente desktop utilizzato.

Detto questo, ogni volta che è necessario montare manualmente un filesystem, è buona norma montarlo in /mnt. I comandi specifici per effettuare il montaggio e lo smontaggio dei filesystem su Linux saranno discussi in un’altra lezione.

Su Linux, ci sono alcune directory che dovresti considerare di tenere su partizioni separate. Ci sono molte ragioni per questo: per esempio, mantenendo i file relativi al bootloader (memorizzati su /boot) su una partizione di avvio, si garantisce che il sistema sarà ancora in grado di avviarsi in caso di un arresto anomalo del root filesystem.

Mantenere le directory personali dell’utente (in /home) su una partizione separata semplifica la reinstallazione del sistema senza il rischio di toccare accidentalmente i dati dell’utente. Mantenere i dati relativi a un server Web o di database (di solito in /var) su una partizione separata (o anche su un disco separato) semplifica l’amministrazione del sistema nel caso in cui sia necessario aggiungere più spazio disco per questi casi d’uso.

Ci possono essere anche motivi di prestazioni per mantenere determinate directory su partizioni separate. Potresti voler mantenere il filesystem di root (/) su un’unità SSD veloce e directory più grandi come /home e /var su dischi rigidi più lenti che offrono però molto più spazio ad una frazione del costo.

La partizione di swap viene utilizzata per scambiare pagine di memoria dalla RAM al disco secondo necessità. Questa partizione deve essere di un tipo specifico e inizializzata con un’utilità adeguata chiamata mkswap prima di poter essere utilizzata.

La partizione di swap non può essere montata come le altre, il che significa che non è possibile accedervi come una normale directory e dare un’occhiata al suo contenuto.

Un sistema può avere più partizioni di swap (anche se questo non è comune) e Linux supporta anche l’uso di file di swap invece di partizioni, che possono essere utili per aumentare rapidamente lo spazio di swap quando necessario.

La dimensione della partizione di swap è un problema controverso. La vecchia regola dei primi tempi di Linux: “due volte la quantità di RAM” potrebbe non essere più applicabile a seconda di come viene utilizzato il sistema e della quantità di RAM fisica installata.

Nella documentazione di Red Hat Enterprise Linux 7, Red Hat consiglia quanto segue:

Naturalmente la quantità di swap può dipendere dal carico di lavoro. Se la macchina esegue un servizio critico, come un database, un server Web o SAP, è consigliabile controllare la documentazione di questi servizi (o il fornitore del software) per le raccomandazioni specifiche.

Abbiamo già discusso di come i dischi sono organizzati in una o più partizioni, con ciascuna partizione contenente un filesystem che descrive come sono memorizzati i file e i metadati associati. Uno degli svantaggi del partizionamento è che l’amministratore di sistema deve decidere in anticipo come verrà distribuito lo spazio su disco disponibile su un dispositivo. Ciò può presentare alcune sfide in seguito, se una partizione richiede più spazio di quanto inizialmente previsto. Naturalmente le partizioni possono essere ridimensionate, ma ciò potrebbe non essere possibile se, per esempio, non c’è ulteriore spazio libero sul disco.

Logical Volume Management (LVM) è una forma di virtualizzazione dello storage che offre agli amministratori di sistema un approccio più flessibile alla gestione dello spazio su disco rispetto al partizionamento tradizionale. L’obiettivo di LVM è facilitare la gestione delle esigenze di archiviazione. L’unità base è il Physical Volume (PV), che è un dispositivo a blocchi sul sistema come per esempio una partizione del disco o un array RAID.

I PV sono raggruppati in Volume Group (VG) che astraggono i dispositivi sottostanti e sono visti come un singolo dispositivo logico, con la capacità di archiviazione combinata dei vari PV.

Ogni volume in un Volume Group è suddiviso in parti di dimensioni fisse chiamati extents. Tali parti su un PV sono denominate Physical Extents (PE), mentre quelle su un volume logico sono chiamate Logical Extents (LE). In genere, ogni estensione logica è mappata su un’estensione fisica, ma ciò può cambiare se vengono utilizzate funzionalità come il mirroring del disco.

I Volume Groups possono essere suddivisi in Logical Volumes (LV), che funzionano in modo simile alle partizioni ma con maggiore flessibilità.

La dimensione di un Logical Volume, come specificato durante la sua creazione, è in effetti definita dalla dimensione delle estensioni (extents) fisiche (4 MB per impostazione predefinita) moltiplicata per il numero di estensioni sul volume. Da questo è facile capire che per far crescere un Logical Volume, per esempio, tutto ciò che l’amministratore di sistema deve fare è aggiungere ulteriori estensioni dal pool disponibile nel Volume Group. Allo stesso modo, le estensioni possono essere rimosse per ridurre l’LV.

Dopo la creazione di un Logical Volume, quest’ultimo viene visualizzato dal sistema operativo come un normale dispositivo a blocchi. Una nuova risorsa verrà creata in /dev, chiamata come /dev/VGNAME/LVNAME, dove VGNAME è il nome del Volume Group e LVNAME è il nome del Logical Volume.

Questi dispositivi possono essere formattati con un filesystem a scelta usando utility standard (come per esempio mkfs.ext4) e montati manualmente con il comando mount o automaticamente aggiungendoli al file /etc/fstab.