LVM: A Realistic Way to Manage Your Dynamic Storage

Opening

#

Chit-chat

#

Salah satu hal yang paling saya cari-cari sejak mulai main linux adalah flexibilitas dalam memperbesar atau mengurangi ukuran storage. Sebab, saya sering menjumpai kapasitas atau ukuran partisi yang saya alokasikan untuk sebuah linux tidak bisa fix. Dengan kata lain, partisi linux berukuran 200 GB yang saya kira cukup untuk waktu yang lama, pada kenyataannya cepat sekali membengkak dan rewel untuk minta diperluas ukurannya (mungkin karena partisi root (/) dan home (/home) saya satukan?).

Kalau di virtual machine, tentu mengubah (memperbesar atau mengurangi) ukuran penyimpanan (storage) adalah hal yang mudah. Kita hanya perlu pergi ke “Settings”, kemudian cari bagian “Storage” atau “Disk”, lalu kita bisa sesuaikan ukurannya. Berbeda jika di baremetal (komputer/storage fisik). Mengubah ukuran penyimpanan di partisi yang sudah diformat akan sangat merepotkan, kalau tidak mungkin. Selain itu, jika kapasitas disk (hardisk/nvme) kita kecil (misalnya 128 GB) dan sudah mau penuh, ketika kita ingin melakukan upgrade system, satu-satunya cara agar system kita tidak crash di tengah upgrade adalah dengan menghapus beberapa file terlebih dahulu untuk me-lega-kan penyimpanan.

Oleh karena itu, LVM hadir sebagai solusi terhadap masalah tersebut.

LVM History

#

Pada awalnya, LVM diciptakan oleh Heinz Mauelshagen pada tahun 1998 ketika dia sedang bekerja di Sitisna Software.¹ Hingga hari ini, LVM sudah banyak diadopsi di banyak sistem operasi berbasis UNIX, seperti Linux dan FreeBSD. Bahkan, Ubuntu Server sendiri sudah menggunakan LVM sebagai opsi instalasinya.²

LVM, What is It?

#

LVM atau Logical Volume Manager adalah sebuah sistem manajemen penyimpanan di Linux yang memungkinkan penggunanya melakukan beberapa hal berikut:³

• Menggabungkan beberapa disk menjadi satu volume.
• Memperbesar atau memperkecil (resize) kapasitas partisi dengan mudah.
• Mengelola storage secara dinamis tanpa downtime.

Struktur utama dalam LVM sendiri ada 3:⁴

1. PV (Physical Volume): Sebuah disk fisik atau partisi yang digunakan untuk membuat blok untuk LVM.
2. VG (Volume Groups): Sebuah pool PV yang memungkinkan kita menggabungkan beberapa disk atau partisi untuk membuat LV.
3. LV (Logical Volumes): Volume yang fleksibel dan dinamis yang dibuat berdasarkan VG yang ada sehingga membentuk disk virtual.

Jadi, cara kerja LVM juga ada 3:

1. Membuat PV untuk disk / partisi yang ingin didaftarkan ke LVM.
2. Membuat VG berdasarkan PV yang sudah terdaftar.
3. Membuat LV dari VG yang sudah dibuat.

Berikut adalah ilustrasi ketiganya:

Berdasarkan gambar di atas, terlihat bahwa saya memiliki:

1. 2 PV: PV-1 & PV-2
2. 2 VG: VG-1 & VG-2
3. 3 LV: LV-1, LV-2, dan LV-3

Seandainya partisi LV-1 saya di VG-2 (/home) sudah mulai penuh, saya hanya tinggal memperbesar ukurannya ke LV-2, dengan ukuran yang saya inginkan (gak mesti langsung semua sisa partisi saya gunakan). Tapi perlu dicatat, partisi LV-1 di VG-1 tidak bisa diperbesar ke LV-2 di VG-2 karena sudah beda VG (kecuali sudah ditambahkan).

Jadi, dengan adanya LVM, kita bisa lebih bebas mengatur bagaimana penyimpanan fisik kita dikelompokkan. Jika kita ingin agar kita lebih punya kebebasan dalam mengatur semua disk fisik, kita bisa mengelompokkan semua disk fisik tersebut (misalnya Disk1: 500GB, Disk2: 1TB, dan Disk3: 2TB) ke dalam satu VG yang sama, baru nanti kita bisa atur partisinya sesuai kehendak kita di LV.

Main Event

#

Installation

#

Berikut adalah cara meng-install lvm di beberapa sistem operasi UNIX/Linux:

Notes: OpenSUSE belum menyediakan paket lvm2 di repo official-nya, jadi kita perlu menambahkannya terlebih dahulu secara manual.

zypper addrepo https://download.opensuse.org/repositories/Base:System/openSUSE_Tumbleweed/Base:System.repo
zypper refresh
zypper install lvm2

  environment.systemPackages = [
    pkgs.lvm2
  ];

nix-shell -p lvm2  

Usage

#

Sebelum masuk ke pembuatan LVM, saya mau berbagi layout LVM saya terlebih dahulu. Berikut adalah rencana layout LVM saya:

Seperti terlihat, saya memang hanya berencana membuat LVM di satu disk saja, setidaknya untuk saat ini. Jadi, berdasarkan layout tersebut, kita nanti akan membuat sebuah PV, sebuah VG, dan sebuah LV.

Berikut adalah disk 2TB yang saya maksud:

sudo wipefs /dev/sda

PV (Physical Volume)

#

1. Creating PV

#

Untuk membuat physical volume (PV):⁵

# ganti "/dev/sda" dengan disk/partisi yang perlu didaftarkan ke LVM
sudo pvcreate /dev/sda

2. Showing PV info

#

Untuk melihat info PV:

sudo pvdisplay
# atau
sudo pvs

3. Removing PV

#

Untuk menghapus PV:

# ganti "/dev/sda" dengan disk/partisi yang sudah didaftarkan ke PV
sudo pvremove /dev/sda

4. Resizing PV

#

Untuk me-resize PV:

# ganti "/dev/sda" dengan disk/partisi yang sudah didaftarkan ke PV
sudo pvresize /dev/sda

VG (Volume Group)

#

1. Creating VG

#

Untuk membuat VG (dari satu atau lebih PV):

# ganti "/dev/sda" dengan disk/partisi yang sudah didaftarkan ke PV
sudo vgcreate vg_data /dev/sda 

sudo vgcreate vg_data /dev/sda /dev/sdb

2. Showing VG info

#

Untuk melihat info VG:

sudo vgdisplay
# atau
sudo vgs

3. Menambah PV ke VG

#

Untuk menambah PV ke VG yang sudah ada:

sudo vgextend vg_data /dev/sdd

4. Mengeluarkan PV dari VG

#

Untuk mengeluarkan PV dari VG:

sudo vgreduce vg_data /dev/sdd

5. Removing VG

#

Untuk menghapus VG:

# ganti "vg_data" dengan nama VG yang ingin dihapus
sudo vgremove vg_data

6. Renaming VG

#

Untuk mengganti nama VG:

# ganti "vg_data" dengan nama VG yang ingin diganti namanya
sudo vgrename vg_data vg_storage

LV (Logical Volume)

#

1. Creating LV

#

Untuk membuat LV dengan ukuran spesifik:

sudo lvcreate -L 200G -n lv_home vg_data 

# lv_home adalah nama LV, bebas kalian tentukan sendiri
# ganti vg_data dengan nama VG yang ingin kalian buatkan LV di atasnya

Untuk membuat LV berdasarkan persentase free space di VG:

sudo lvcreate -l 100%FREE -n lv_home vg_data

# lv_home adalah nama LV, bebas kalian tentukan sendiri
# ganti vg_data dengan nama VG yang ingin kalian buatkan LV di atasnya

2. Showing LV info

#

Untuk melihat info LV:

sudo lvdisplay
# atau
sudo lvs

3. Extending LV size

#

Untuk memperbesar ukuran LV:

# menambah 100 GB
sudo lvextend -r -L +100G /dev/vg_data/lv_home

Memperbesar ukuran LV menggunakan persentase free space:

sudo lvextend -r -l +100%FREE /dev/vg_data/lv_home

4. Reducing LV size

#

Untuk memperkecil/mengurangi ukuran LV:

# mengurangi 100 GB
sudo lvreduce -r -L 100G /dev/vg_data/lv_home

5. Removing LV

#

Untuk menghapus LV:

sudo lvremove /dev/vg_data/lv_home

6. Renaming LV

#

Untuk mengganti nama LV:

sudo lvrename vg_data lv_home lv_home_old

Formatting

#

Misalnya, sekarang, LV saya akan terlihat seperti ini:

sudo lvdisplay 

  --- Logical volume ---
  LV Path                /dev/vg_data/lv_secret
  LV Name                lv_secret
  VG Name                vg_data
  LV UUID                GeRyzt-KgCc-qcpv-Zks8-vEYX-mQqb-H4aFii
  LV Write Access        read/write
  LV Creation host, time castle, 2026-07-12 15:30:47 +0700
  LV Status              available
  # open                 0
  LV Size                20.00 GiB
  Current LE             5120
  Segments               1
  Allocation             inherit
  Read ahead sectors     auto
  - currently set to     256
  Block device           252:0

Sebelum bisa digunakan, LV yang baru saja dibuat perlu dibuatkan file system terlebih dahulu. Misalnya, saya akan membuatkan file system ext4 untuk LV yang baru saya buat:

sudo mkfs.ext4 /dev/vg_data/lv_secret

Mounting

#

1. via /dev/mapper

#

Setelah di-format file system, kita bisa me-mounting-nya dari /dev/mapper:

sudo mount /dev/mapper/vg_data-lv_secret mount/

2. via /dev/vg_data

#

Atau bisa juga dari /dev/vg_data:

sudo mount /dev/vg_data/lv_secret mount/

Sekarang, LV tersebut akan terlihat seperti ini:

sudo lvdisplay 

  --- Logical volume ---
  LV Path                /dev/vg_data/lv_secret
  LV Name                lv_secret
  VG Name                vg_data
  LV UUID                GeRyzt-KgCc-qcpv-Zks8-vEYX-mQqb-H4aFii
  LV Write Access        read/write
  LV Creation host, time castle, 2026-07-12 15:30:47 +0700
  LV Status              available
  # open                 1
  LV Size                20.00 GiB
  Current LE             5120
  Segments               1
  Allocation             inherit
  Read ahead sectors     auto
  - currently set to     256
  Block device           252:0

Perhatikan!
Status “# open” yang tadinya 0 (sebelum di-mount) akan menjadi 1 setelah di-mount.

Closing

#

Masih banyak hal yang seharusnya dapat dilakukan oleh LVM (seperti snapshot) yang belum disampaikan di sini. Semoga di kemudian hari, saya akan melanjutkan tutorial-nya hingga ke semua fitur LVM.

Untuk saat ini, berikut adalah layout LVM yang berhasil saya buat:

sudo pvdisplay

  --- Physical volume ---
  PV Name               /dev/sda
  VG Name               vg_data
  PV Size               <1.82 TiB / not usable <1.09 MiB
  Allocatable           yes 
  PE Size               4.00 MiB
  Total PE              476932
  Free PE               471812
  Allocated PE          5120
  PV UUID               RPjneX-avtN-F01L-8avv-puIM-0rid-3l1bMU

sudo vgdisplay

  --- Volume group ---
  VG Name               vg_data
  System ID             
  Format                lvm2
  Metadata Areas        1
  Metadata Sequence No  2
  VG Access             read/write
  VG Status             resizable
  MAX LV                0
  Cur LV                1
  Open LV               0
  Max PV                0
  Cur PV                1
  Act PV                1
  VG Size               <1.82 TiB
  PE Size               4.00 MiB
  Total PE              476932
  Alloc PE / Size       5120 / 20.00 GiB
  Free  PE / Size       471812 / <1.80 TiB
  VG UUID               3bH0hx-3aHt-PNqr-W1oR-8lQH-Aut8-HWcmEU

sudo lvdisplay

  --- Logical volume ---
  LV Path                /dev/vg_data/lv_secret
  LV Name                lv_secret
  VG Name                vg_data
  LV UUID                GeRyzt-KgCc-qcpv-Zks8-vEYX-mQqb-H4aFii
  LV Write Access        read/write
  LV Creation host, time castle, 2026-07-12 15:30:47 +0700
  LV Status              available
  # open                 0
  LV Size                20.00 GiB
  Current LE             5120
  Segments               1
  Allocation             inherit
  Read ahead sectors     auto
  - currently set to     256
  Block device           252:0

Sekian.
Terima kasih sudah membaca.
Sampai jumpa lagi di artikel saya yang lain!