【LVM完全マスター第1回】ディスク容量不足の悪夢から解放！LVMの仕組みとメリットを完全図解

「あと5GB足りない…」その時、あなたならどうする？

こんにちは！「LINUX工房」管理人の「リナックス先生」です。
今回から全8回にわたり、Linuxサーバー管理における「最強の武器」の一つ、LVM（論理ボリュームマネージャー）について徹底解説する大型連載をスタートします！

サーバーを運用していて、こんな絶望的な状況に陥ったことはありませんか？

LVMは、従来の「物理的なディスク管理」の常識を覆す技術です。
この連載を読み終える頃には、あなたはディスク容量の増減を自由自在に操る「ディスクの魔術師」になっているはずです。

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第1章：そもそもLVM（論理ボリュームマネージャー）とは？

LVMとは、Logical Volume Managerの略です。
一言で言うと、「ハードディスクやSSDといった物理的な記憶装置を、OS（Linux）に対して『仮想的なディスク』として見せる技術」です。

従来のパーティション管理との違い

LVMの凄さを理解するには、まず「従来の方法（標準パーティション）」の不便さを知る必要があります。

従来のパーティション（固定の間取り）

家を建てる時に「ここはキッチン（10畳）」「ここは寝室（6畳）」とコンクリートの壁で仕切ってしまうようなものです。
後から「キッチンが狭いから、寝室を削って広げたい」と思っても、コンクリートの壁を壊して作り直す（＝フォーマットして再インストール）しかありません。

• デメリット： 作成後のサイズ変更が非常に困難。
• デメリット： 複数のディスクを1つにまとめることができない。

LVM（可変の間取り）

こちらは、家全体を一つの巨大なホールにして、可動式のパーテーションで部屋を区切るイメージです。
「キッチンを広げたい」と思ったら、パーテーションをずらすだけで完了します。
さらに、家の横に増築（新しいHDDを追加）して、ホール全体を広げることも可能です。

• メリット： サーバーを止めずにサイズ変更が可能。
• メリット： 複数のディスクを束ねて、1つの巨大なディスクとして扱える。

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第2章：これだけは覚えろ！LVMを構成する「3つの層」

LVMを理解する上で、避けて通れない専門用語が3つあります。
これらは料理に例えると非常に分かりやすくなります。

用語	正式名称	料理での例え	役割
PV	Physical Volume （物理ボリューム）	食材 （小麦粉、水）	実際のHDDやSSD、またはそのパーティション。LVMの素材。
VG	Volume Group （ボリュームグループ）	巨大な生地 （こねた塊）	複数のPVをまとめて一つにした「ディスクのプール」。ここから切り出す。
LV	Logical Volume （論理ボリューム）	パンやクッキー （成形したもの）	VGから必要な分だけ切り出したもの。実際に/homeなどにマウントして使う。

1. PV（物理ボリューム）：素材

買ってきたハードディスク（/dev/sdbなど）を、「LVMとして使うぞ！」と宣言した状態です。
LVM専用の管理用ラベルが貼られたディスクのことです。

2. VG（ボリュームグループ）：貯蔵庫

LVMの核となる概念です。
例えば「1TBのHDD」と「500GBのSSD」という2つのPVを束ねて、「1.5TBの巨大なディスク（VG）」として扱います。
Linuxから見ると、個々のディスクの壁はなくなり、ただの「1.5TBの空き容量の塊」に見えます。

3. LV（論理ボリューム）：実際の使用領域

VGという巨大な塊から、「Webサーバー用に100GB」「DBサーバー用に500GB」といった具合に切り出したパーティションです。
私たちは普段、このLVに対してファイルシステム（ext4やxfs）を作成し、データを保存します。

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第3章：なぜプロはLVMを使うのか？3つのメリット

LVMは設定が少し複雑ですが、それを補って余りあるメリットがあります。

メリット1：【オンライン拡張】サーバーを止めずに容量アップ

これが最大の理由です。
Webサービスを運営していると、「予想外のアクセスでログが溢れた！」という事態が起こります。
LVMなら、Webサーバー（Apache/Nginx）を起動したまま、ユーザーに気づかれることなくディスク容量を増やすことができます。
「メンテナンス時間をください」と謝る必要はもうありません。

メリット2：【柔軟性】ディスクの物理的な制約を超える

1TBのディスクしか持っていなくても、LVMなら後から1TBを追加して、あたかも「2TBのディスク」として1つのフォルダ（/dataなど）で使うことができます。
物理的なディスクのサイズや個数を気にする必要がなくなります。

メリット3：【スナップショット】一瞬でバックアップ

LVMには「スナップショット」という機能があります。
これは「その瞬間のディスクの状態」を写真に撮るように保存する機能です。
例えば、大規模なアップデートを行う直前にスナップショットを取っておけば、万が一アップデートに失敗しても、コマンド一発で「アップデート直前の状態」に巻き戻すことができます。

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第4章：LVMのデメリットと注意点

良いこと尽くめに思えるLVMですが、エンジニアとして知っておくべきリスクもあります。

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第5章：次回への準備（学習環境を作ろう）

概念は理解できましたか？
次回からは、実際に黒い画面（ターミナル）でコマンドを叩いて、LVM環境を構築していきます。

学習を進めるにあたり、失敗しても良い「実験環境」を用意することを強くおすすめします。
自宅のVirtualBoxでも良いですが、「VPS」を使えば、実際のサーバー運用に近い環境で、ディスク追加や削除の練習が安全に行えます。

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まとめ：LVMはエンジニアの「自由の翼」だ

今回は、LVMの概念とメリット・デメリットについて解説しました。

• PV（素材）、VG（生地）、LV（パン）の3層構造
• サーバーを止めずに容量を増やせる
• 複数のディスクを一つに束ねられる

この3つを頭に入れておけば、次回の実践編も怖くありません。
LVMを使いこなせるようになれば、あなたはもう「ディスク容量不足」に怯えることはなくなります。

次回、第2回は「物理ボリューム（PV）の作成とディスクの追加」です。
実際にディスクをフォーマットし、LVMの素材として使えるようにする手順をコマンド付きで解説します。
お楽しみに！