Logični disk v računalništvu — definicija, vrste in primeri
Logični disk je pojem iz računalništva. Logični diski zagotavljajo določeno količino prostora za shranjevanje podatkov, ki jo sistem predstavi kot enoto za uporabo (npr. črko diska v Windows ali pot v /dev v Linuxu). Za razliko od pravih (imenovanih fizičnih trdih diskov), ki jih lahko dotaknemo, logični diski niso samostojne fizične enote — prostor za njihovo ustvarjanje je lahko izposojen iz enega ali več fizičnih virov ali celo iz virtualne ali pomnilniške plasti.
Od kod lahko prihaja prostor za logični disk
Običajne lokacije, od koder se lahko vzame prostor za logični disk, so:
- Diskovni razdelek na trdem disku — to je tradicionalen način: del fizičnega diska je označen kot razdelek in ima datotečni sistem ter se prikaže kot logična enota.
- Logični zvezek iz upravitelja logičnih zvezkov — npr. LVM (Logical Volume Manager) v Linuxu omogoča združevanje in razdeljevanje prostora med več fizičnimi diskovnimi enotami ter ustvarjanje prilagodljivih logičnih zvezkov.
- kombinacija trdih diskov (kot v sistemu RAID, ki vsebuje fizične diske).
- Omrežje za shranjevanje podatkov — prostor lahko prihaja tudi iz NAS ali SAN rešitev (npr. iSCSI, NFS), ki gostijo logične enote, dostopne prek omrežja.
- Glavni pomnilnik računalnika (lahko se uporablja za začasne datoteke, ki jih je mogoče izbrisati, ko se sistem izklopi).
Vrste logičnih diskov in primeri uporabe
Logični diski se pojavijo v več oblikah glede na namen in tehnologijo:
- Razdelki — statični deli fizičnega diska, pogosto uporabljeni za namestitev operacijskega sistema in ločevanje podatkov.
- Logični zvezki (LVM) — omogočajo dinamično spreminjanje velikosti, dodajanje fizičnih diskov in ustvarjanje snapshotov.
- RAID — logični volumen, ki ga sestavlja več fizičnih diskov za razporeditev podatkov zaradi zmogljivosti ali redundance.
- Virtualni diski — datoteke, ki jih uporablja virtualna naprava (npr. VHD, VMDK) in se obravnavajo kot logični diski v gostujočem sistemu.
- Omrežni diski — npr. omrežne deljene mape ali iSCSI targeti, uporabljeni kot oddaljeni logični diski.
- Tmpfs / RAM diski — začasni diski v pomnilniku, primerni za hitro dostopanje, a podatki izginejo ob ponovnem zagonu.
Kako deluje v praksi
Ko operacijski sistem oziroma programska oprema ustvari logični disk, mu nato namesti datotečni sistem (npr. NTFS, ext4) in ga prikaže uporabniku ali aplikacijam kot napravo ali vozlišče. V Windowsu je pogosto prikazan kot črka diska (C:, D:), v Linuxu pa kot pot v /dev (npr. /dev/sda1 ali /dev/mapper/vg-lv).
Prednosti in slabosti
- Prednosti: večja prilagodljivost pri upravljanju prostora, možnost razširitve brez zamenjave fizičnih diskov, združevanje virov, lažja varnostna kopija in migracija (pri virtualnih in omrežnih diskih).
- Slabosti: dodatna plasti abstrakcije lahko pomenijo večjo kompleksnost upravljanja, možnost končne točke napake (če je logični zvezek odvisen od enega fizičnega diska), ter v nekaterih primerih manjša zmogljivost zaradi overheada.
Upravljanje in orodja
Za delo z logičnimi diski se uporabljajo različna orodja in pripomočki:
- Windows: Disk Management (Upravljanje diskov), diskpart.
- Linux: fdisk/parted za razdelke, LVM (pvcreate, vgcreate, lvcreate) za logične zvezke, mdadm za RAID.
- Virtualizacija: orodja hipervizorjev za upravljanje VHD/VMDK datotek in virtualnih diskov.
- Omrežno shranjevanje: orodja za konfiguracijo NAS/SAN, iSCSI iniciator/target, upravljanje prek spletnih vmesnikov.
Praktični nasveti
- Pred spreminjanjem particij ali logičnih zvezkov vedno naredite varnostno kopijo pomembnih podatkov.
- Uporabite LVM ali podobne tehnologije, kadar pričakujete potrebe po rasti prostora ali migracijah.
- Pri pomembnih podatkih razmislite o RAID konfiguraciji ali redundantnem omrežnem shranjevanju za zaščito pred izgubo podatkov.
- Za začasne datoteke in hitro obdelavo podatkov premislite o RAM disku, vendar imejte v mislih, da gre za nestalen pomnilnik.
Disk je opisan kot logični, ker dejansko ne obstaja kot samostojna fizična enota — predstavlja abstrakcijo nad enim ali več fizičnimi ali virtualnimi viri, ki jo operacijski sistem in aplikacije uporabljajo za shranjevanje in upravljanje podatkov.
Zakaj jih potrebujemo?
Ko je IBM leta 1956 prvič izdal magnetni disk (IBM 305), je bil en sam disk neposredno priključen na sistem, pri čemer je bil vsak disk upravljan kot samostojna enota. Z nadaljnjim razvojem pogonov je postalo jasno, da je zanesljivost problem, zato so se razvili sistemi, ki so uporabljali tehnologijo RAID. To pomeni, da je več fizičnih diskov RAID povezanih v en logični disk.
V sodobnem okolju domačega računalnika diskovni pogoni zdaj zagotavljajo več sto gigabajtov pomnilniške zmogljivosti, ki jih je lahko nepraktično uporabljati kot eno samo enoto. Zato ima večina sistemov svoje diske razdeljene na več logičnih diskov[] .
V večini sodobnih poslovnih okolij IT obstaja neka oblika omrežja za shranjevanje podatkov. Pri tem so številne naprave za shranjevanje podatkov povezane z mnogimi gostiteljskimi strežniki v omrežju. Posamezno polje RAID lahko enemu strežniku zagotavlja nekaj zmogljivosti, drugemu pa nekaj zmogljivosti. Zato se logični diski uporabljajo za razdelitev razpoložljive zmogljivosti in zagotavljanje količine pomnilnika, ki jo potrebuje vsak gostitelj, iz skupnega sklada logičnih diskov.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je logični disk v računalništvu?
O: Logični disk je pojem v računalništvu, ki zagotavlja določeno količino prostora za shranjevanje podatkov.
V: Kako se logični disk razlikuje od fizičnega trdega diska?
O: Fizičnega trdega diska se lahko dotaknemo in je ena sama, otipljiva enota, medtem ko lahko logični disk uporablja prostor za shranjevanje z različnih lokacij.
V: Katera so običajna mesta, od koder lahko logični disk črpa prostor za shranjevanje?
O: Logični disk lahko prostor za shranjevanje črpa iz diskovne particije na trdem disku, logičnega volumna iz upravitelja logičnih volumnov, kombinacije trdih diskov v sistemu RAID, pomnilniškega omrežja ali glavnega pomnilnika računalnika za začasne datoteke.
V: Zakaj se logični disk imenuje "logični"?
O: Logični disk se imenuje "logični", ker ne obstaja kot samostojna fizična enota.
V: Ali se lahko logičnega diska dotaknemo?
O: Ne, logičnega diska se ni mogoče dotakniti, ker ni fizična entiteta.
V: Za kaj se lahko uporablja glavni pomnilnik računalnika v povezavi z logičnim diskom?
O: Glavni pomnilnik računalnika se lahko uporablja za začasne datoteke, ki se lahko shranijo na logični disk in se nato ob izklopu sistema izbrišejo.
V: Kaj je sistem RAID?
O: Sistem RAID je kombinacija trdih diskov, ki delujejo skupaj in zagotavljajo večjo zmogljivost, zanesljivost ali oboje. Logični disk lahko prevzame prostor za shranjevanje iz fizičnih diskov sistema RAID.
