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我想以编程方式制作 Linux 中实时文件系统的快照，最好使用 LVM。我不想卸载它，因为我打开了很多文件（我最常见的情况是我的桌面很忙，有很多程序）。

我知道由于内核缓冲区和一般文件系统活动，磁盘上的数据可能处于某种或多或少未定义的状态。

有没有办法“原子地”卸载 FS，制作 LVM 快照并将其挂载回来？如果操作系统会阻止所有活动几秒钟来执行此任务，那将是可以的。或者可能是某种原子的“同步+快照”？内核调用？

我什至不知道这是否可能......

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对于大多数 Linux 文件系统，您不必做任何事情。它应该可以在您不付出任何努力的情况下工作。快照命令本身使用被快照的卷来寻找挂载的文件系统，并调用一个特殊的钩子来检查它们处于一致的、可挂载的状态，并以原子方式执行快照。

旧版本的 LVM 带有一组 VFS 锁补丁，可以修补各种文件系统，以便为快照设置检查点。但是对于应该已经内置到大多数 Linux 文件系统中的新内核。

这个关于快照的介绍也有同样的要求。

还有一点研究表明，对于 2.6 系列中的内核，ext 系列文件系统应该都支持这一点。ReiserFS 大概也是。如果我认识 btrfs 的人，那个人可能也认识。

于 2009-12-21T14:14:46.220 回答
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我知道 RedHat Enterprise、Fedora 和 CentOS 中的 ext3 和 ext4 在创建 LVM 快照时会自动检查点。这意味着安装快照永远不会有任何问题，因为它总是干净的。

我相信XFS 也有同样的支持。我不确定其他文件系统。

于 2009-12-21T14:15:32.733 回答
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这取决于您使用的文件系统。使用 XFS，您可以xfs_freeze -f用来同步和冻结 FS，并xfs_freeze -u再次激活它，这样您就可以从冻结的卷创建快照，这应该是一个保存状态。

于 2009-12-21T14:07:40.303 回答
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我不确定这是否对您有用，但您可以将文件系统重新安装为只读。 mount -o remount,ro /lvm（或类似的东西）会做的伎俩。完成快照后，您可以使用mount -o remount,rw /lvm.

于 2009-12-21T13:31:53.180 回答
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有没有办法“原子地”卸载 FS，制作 LVM 快照并将其挂载回来？

即使文件系统不在 LVM 卷上，也可以对已挂载的文件系统进行快照。如果文件系统在 LVM 上，或者它有内置的快照工具（例如 btrfs 或 ZFS），那么请改用它们。

以下说明是相当低级的，但如果您希望能够对不在 LVM 卷上的文件系统进行快照，并且无法将其移动到新的 LVM 卷，它们会很有用。尽管如此，它们并不适合胆小的人：如果您犯了错误，您可能会损坏您的文件系统。确保查阅官方文档和dmsetup手册页，三重检查您正在运行的命令，并进行备份！

Linux 内核有一个很棒的工具，叫做设备映射器，它可以做一些很好的事情，比如创建作为其他块设备“视图”的块设备，当然还有快照。这也是 LVM 在幕后用来完成繁重工作的东西。

在下面的示例中，我假设您想要快照/home，这是一个位于/dev/sda2.

首先，找到挂载分区的设备映射器设备的名称：

# mount | grep home
/dev/mapper/home on /home type ext4 (rw,relatime,data=ordered)

这里，设备映射器设备名称是home。如果块设备的路径不是以 开头/dev/mapper/，那么您将需要创建一个设备映射器设备，并重新挂载文件系统以使用该设备而不是 HDD 分区。您只需执行一次。

# dmsetup create home --table "0 $(blockdev --getsz /dev/sda2) linear /dev/sda2 0"
# umount /home
# mount -t ext4 /dev/mapper/home /home

接下来，获取块设备的设备映射表：

# dmsetup table home
home: 0 3864024960 linear 9:2 0

您的数字可能会有所不同。设备目标应该是linear；如果你不是，你可能需要特别考虑。如果最后一个数字（起始偏移量）不为 0，您将需要创建一个中间块设备（与当前的表具有相同的表）并将其用作基础而不是/dev/sda2.

在上面的例子中，是使用一个带有目标home的单条目表。linear您需要用一个使用snapshot目标的新表替换此表。

设备映射器为快照提供了三个目标：

  • snapshot目标，它将写入保存到指定的 COW 设备。（请注意，即使它被称为快照，该术语也具有误导性，因为快照将是可写的，但底层设备将保持不变。）

  • 目标，snapshot-origin它将写入发送到底层设备，但也会将写入覆盖的旧数据发送到指定的 COW 设备。

通常，您会创建home一个目标，然后在其之上snapshot-origin创建一些目标。snapshot这就是 LVM 所做的。然而，更简单的方法是直接创建一个snapshot目标，这就是我将在下面展示的内容。

无论您选择哪种方法，都不得写入底层设备 ( /dev/sda2)，否则快照将看到文件系统的损坏视图。因此，作为预防措施，您应该将底层块设备标记为只读：

# blockdev --setro /dev/sda2

这不会影响它支持的 device-mapper 设备，因此如果您已经重新安装/home在 上/dev/mapper/home，它应该不会有明显的效果。

接下来，您需要准备 COW 设备，该设备将存储自创建快照以来所做的更改。这必须是块设备，但可以由稀疏文件支持。如果你想使用 32GB 的稀疏文件：

# dd if=/dev/zero bs=1M count=0 seek=32768 of=/home_cow
# losetup --find --show /home_cow
/dev/loop0

显然，稀疏文件不应该在您正在快照的文件系统上:)

现在您可以重新加载设备的表并将其转换为快照设备：

# dmsetup suspend home && \
  dmsetup reload home --table \
    "0 $(blockdev --getsz /dev/sda2) snapshot /dev/sda2 /dev/loop0 PO 8" && \
  dmsetup resume home

/home如果成功，现在应该将新写入记录在/home_cow文件中，而不是写入/dev/sda2. 确保监视 COW 文件的大小，以及它所在的文件系统上的可用空间，以避免 COW 空间用完。

一旦不再需要快照，您可以合并它（将 COW 文件中的更改永久提交到底层设备），或丢弃它。

  • 要合并它：

    1. 用snapshot-merge目标而不是目标替换表snapshot：

      # dmsetup suspend home && \
  dmsetup reload home --table \
    "0 $(blockdev --getsz /dev/sda2) snapshot-merge /dev/sda2 /dev/loop0 P 8" && \
  dmsetup resume home

    2. 接下来，监控合并的状态，直到所有非元数据块都被合并：

      # watch dmsetup status home
...
0 3864024960 snapshot-merge 281688/2097152 1104

      注意末尾的 3 个数字 (X/YZ)。当 X = Z 时，合并完成。

    3. 接下来，再次将表格替换为线性目标：

      # dmsetup suspend home && \
  dmsetup reload home --table \
    "0 $(blockdev --getsz /dev/sda2) linear /dev/sda2 0" && \
  dmsetup resume home

    4. 现在您可以拆除循环设备：

      # losetup -d /dev/loop0

    5. 最后，您可以删除 COW 文件。

      # rm /home_cow

  • 要丢弃快照，请卸载/home，按照上述步骤 3-5 操作，然后重新安装/home。尽管 Device Mapper 允许您在不卸载的情况下执行此操作/home，但它没有意义（因为内存中正在运行的程序的状态将不再对应于文件系统状态），并且它可能会损坏您的文件系统。

于 2017-02-08T15:50:31.590 回答
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只要您从未在任何类型的专业环境中工作，FS 腐败“极不可能”。否则你会遇到现实，你可能会尝试指责“bit rot”或“hardware”之类的，但这一切都归结为不负责任。冻结/解冻（如多次提及，并且仅在正确调用的情况下）在数据库环境之外就足够了。对于数据库，您仍然没有事务完成备份，并且如果您认为在恢复时回滚某些事务的备份很好：请参阅起始句。根据活动，如果您需要该备份，您可能会再增加 5-10 分钟的停机时间 。我们大多数人都可以轻松负担得起，但这不能是一般性的建议。 老实说缺点，伙计们。

于 2017-03-19T12:01:00.230 回答