第35章 ストレージデバイスの管理


35.1. Stratis ファイルシステムの設定

Stratis は、Red Hat Enterprise Linux 用のローカルストレージ管理ソリューションです。これは、シンプルさと使いやすさを重視し、高度なストレージ機能にアクセスできます。

Stratis は、物理ストレージデバイスのプールを管理するためにサービスとして実行され、複雑なストレージ設定のセットアップと管理を支援しながら、ローカルストレージ管理を使いやすく簡素化します。

重要

Stratis はテクノロジープレビュー機能としてのみご利用いただけます。テクノロジープレビュー機能は、Red Hat 製品のサービスレベルアグリーメント (SLA) の対象外であり、機能的に完全ではないことがあります。Red Hat では、実稼働環境での使用を推奨していません。テクノロジープレビュー機能は、最新の製品機能をいち早く提供して、開発段階で機能のテストを行い、フィードバックを提供していただくことを目的としています。Red Hat のテクノロジープレビュー機能のサポート範囲の詳細は、https://access.redhat.com/ja/support/offerings/techpreview/ を参照してください。

Stratis は、以下のために使用できます。

  • ストレージの初期設定
  • その後の変更
  • 高度なストレージ機能の使用

Stratis の中心的な概念はストレージプールです。このプールは 1 つ以上のローカルディスクまたはパーティションから作成され、ファイルシステムはプールから作成されます。プールでは次のような機能が有効になります。

  • ファイルシステムのスナップショット
  • シンプロビジョニング
  • キャッシュ
  • 暗号化

35.1.1. Stratis ファイルシステムのコンポーネント

外部的には、Stratis はコマンドラインと API を通じて次のファイルシステムコンポーネントを提供します。

blockdev
ディスクやディスクパーティションなどのブロックデバイス。
pool

1 つ以上のブロックデバイスで構成されます。

プールの合計サイズは固定で、ブロックデバイスのサイズと同じです。

プールには、dm-cache ターゲットを使用した不揮発性データキャッシュなど、ほとんどの Stratis レイヤーが含まれています。

Stratis は、各プールの /dev/stratis/my-pool/ ディレクトリーを作成します。このディレクトリーには、プール内の Stratis ファイルシステムを表すデバイスへのリンクが含まれています。

filesystem

各プールには 0 個以上のファイルシステムを含めることができます。ファイルシステムを含むプールには、任意の数のファイルを保存できます。

ファイルシステムはシンプロビジョニングされており、合計サイズは固定されていません。ファイルシステムの実際のサイズは、そこに格納されているデータとともに大きくなります。データのサイズがファイルシステムの仮想サイズに近づくと、Stratis はシンボリュームとファイルシステムを自動的に拡張します。

ファイルシステムは XFS ファイルシステムでフォーマットされます。

重要

Stratis は、XFS が認識しない、作成されたファイルシステムに関する情報を追跡します。また、XFS を使用して行われた変更によって、Stratis が自動的に更新されることはありません。ユーザーは、Stratis が管理する XFS ファイルシステムを再フォーマットまたは再設定しないでください。

Stratis は、/dev/stratis/my-pool/my-fs パスにファイルシステムへのリンクを作成します。

Stratis は、dmsetup リストと /proc/partitions ファイルに表示される多くの Device Mapper デバイスを使用します。同様に、lsblk コマンドの出力は、Stratis の内部の仕組みとレイヤーを反映します。

35.1.2. Stratis と互換性のあるブロックデバイス

Stratis で使用可能なストレージデバイス。

対応デバイス

Stratis プールは、次の種類のブロックデバイスで動作するかどうかをテスト済みです。

  • LUKS
  • LVM 論理ボリューム
  • MD RAID
  • DM Multipath
  • iSCSI
  • HDD および SSD
  • NVMe デバイス
対応していないデバイス

Stratis にはシンプロビジョニングレイヤーが含まれているため、Red Hat はすでにシンプロビジョニングされているブロックデバイスに Stratis プールを配置することを推奨しません。

35.1.3. Stratis のインストール

Stratis に必要なパッケージをインストールします。

手順

  1. Stratis サービスとコマンドラインユーティリティーを提供するパッケージをインストールします。

    # dnf install stratisd stratis-cli
  2. stratisd サービスを開始し、ブート時に起動できるようにするには、以下を実行します。

    # systemctl enable --now stratisd

検証

  • stratisd サービスが有効になっていて実行されていることを確認します。

    # systemctl status stratisd
    stratisd.service - Stratis daemon
    Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/stratisd.service; enabled; preset:>
    Active: active (running) since Tue 2025-03-25 14:04:42 CET; 30min ago
    Docs: man:stratisd(8)
    Main PID: 24141 (stratisd)
    Tasks: 22 (limit: 99365)
    Memory: 10.4M
    CPU: 1.436s
    CGroup: /system.slice/stratisd.service
    └─24141 /usr/libexec/stratisd --log-level debug

35.1.4. 暗号化されていない Stratis プールの作成

1 つ以上のブロックデバイスから暗号化されていない Stratis プールを作成できます。

前提条件

  • Stratis がインストールされ、stratisd サービスが実行されている。詳細は、Stratis のインストール を参照してください。
  • Stratis プールを作成するブロックデバイスは、使用もマウントもされておらず、1 GB 以上の領域がある。
  • IBM Z アーキテクチャーでは、/dev/dasd* ブロックデバイスをパーティションに分割している。Stratis プールの作成には、パーティションデバイスを使用します。

    DASD デバイスのパーティション分割の詳細は、IBM Z での Linux インスタンスの設定 を参照してください。

注記

Stratis プールは作成時にのみ暗号化でき、後から暗号化することはできません。

手順

  1. Stratis プールで使用する各ブロックデバイスに存在するファイルシステム、パーティションテーブル、または RAID 署名をすべて削除します。

    # wipefs --all block-device

    block-device の値は、ブロックデバイスへのパスです (例: /dev/sdb)。

  2. 選択したブロックデバイスに新しい暗号化されていない Stratis プールを作成します。

    # stratis pool create my-pool block-device

    block-device の値は、空または消去されたブロックデバイスへのパスです。

    次のコマンドを使用して、1 行に複数のブロックデバイスを指定することもできます。

    # stratis pool create my-pool block-device-1 block-device-2

検証

  • 新しい Stratis プールが作成されていることを確認します。

    # stratis pool list

35.1.5. Web コンソールを使用した暗号化されていない Stratis プールの作成

Web コンソールを使用して、1 つ以上のブロックデバイスから暗号化されていない Stratis プールを作成できます。

前提条件

  • RHEL 8 Web コンソールがインストールされている。
  • cockpit サービスが有効になっている。
  • ユーザーアカウントが Web コンソールにログインできる。

    手順は、Web コンソールのインストールおよび有効化 を参照してください。

  • Stratis がインストールされ、stratisd サービスが実行されている。詳細は、Stratis のインストール を参照してください。
  • Stratis プールを作成するブロックデバイスは、使用もマウントもされておらず、1 GB 以上の領域がある。
注記

暗号化されていない Stratis プールの作成後に、当該 Stratis プールを暗号化することはできません。

手順

  1. RHEL 8 Web コンソールにログインします。

    詳細は、Web コンソールへのログイン を参照してください。

  2. Storage をクリックします。
  3. ストレージ テーブルで、メニューボタンをクリックし、Stratis プールの作成を 選択します。
  4. 名前 フィールドに、Stratis プールの名前を入力します。
  5. Stratis プールの作成元となる Block devices を選択します。
  6. オプション:プール内に作成される各ファイルシステムの最大サイズを指定する場合は、ファイルシステムのサイズの管理 を選択します。
  7. Create をクリックします。

検証

  • Storage セクションに移動し、Devices テーブルに新しい Stratis プールが表示されていることを確認します。

35.1.6. カーネルキーリング内のキーを使用して暗号化された Stratis プールを作成する

データを保護するために、カーネルキーリングを使用して、1 つ以上のブロックデバイスから暗号化された Stratis プールを作成できます。

この方法で暗号化された Stratis プールを作成すると、カーネルキーリングはプライマリー暗号化メカニズムとして使用されます。その後のシステムを再起動すると、このカーネルキーリングは、暗号化された Stratis プールのロックを解除します。

1 つ以上のブロックデバイスから暗号化された Stratis プールを作成する場合は、次の点に注意してください。

  • 各ブロックデバイスは cryptsetup ライブラリーを使用して暗号化され、LUKS2 形式を実装します。
  • 各 Stratis プールは、一意の鍵を持つか、他のプールと同じ鍵を共有できます。これらのキーはカーネルキーリングに保存されます。
  • Stratis プールを構成するブロックデバイスは、すべて暗号化または暗号化されていないデバイスである必要があります。同じ Stratis プールに、暗号化したブロックデバイスと暗号化されていないブロックデバイスの両方を含めることはできません。
  • 暗号化 Stratis プールのデータキャッシュに追加されるブロックデバイスは、自動的に暗号化されます。

前提条件

  • Stratis v2.1.0 以降がインストールされ、stratisd サービスが実行されている。詳細は、Stratis のインストール を参照してください。
  • Stratis プールを作成するブロックデバイスは、使用もマウントもされておらず、1 GB 以上の領域がある。
  • IBM Z アーキテクチャーでは、/dev/dasd* ブロックデバイスをパーティションに分割している。Stratis プールでパーティションを使用します。

    DASD デバイスのパーティション分割の詳細は、IBM Z での Linux インスタンスの設定 を参照してください。

手順

  1. Stratis プールで使用する各ブロックデバイスに存在するファイルシステム、パーティションテーブル、または RAID 署名をすべて削除します。

    # wipefs --all block-device

    block-device の値は、ブロックデバイスへのパスです (例: /dev/sdb)。

  2. キーをまだ設定していない場合には、以下のコマンドを実行してプロンプトに従って、暗号化に使用するキーセットを作成します。

    # stratis key set --capture-key key-description

    key-description は、カーネルキーリングで作成されるキーへの参照になります。コマンドラインで、キー値の入力を求められます。キー値をファイルに配置し、--capture-key オプションの代わりに --keyfile-path オプションを使用することもできます。

  3. 暗号化した Stratis プールを作成し、暗号化に使用すキーの説明を指定します。

    # stratis pool create --key-desc key-description my-pool block-device
    key-description
    直前の手順で作成したカーネルキーリングに存在するキーを参照します。
    my-pool
    新しい Stratis プールの名前を指定します。
    block-device

    空のブロックデバイスまたは消去したブロックデバイスへのパスを指定します。

    次のコマンドを使用して、1 行に複数のブロックデバイスを指定することもできます。

    # stratis pool create --key-desc key-description my-pool block-device-1 block-device-2

検証

  • 新しい Stratis プールが作成されていることを確認します。

    # stratis pool list

35.1.7. Web コンソールを使用した暗号化された Stratis プールの作成

データを保護するために、Web コンソールを使用して、1 つ以上のブロックデバイスから暗号化された Stratis プールを作成できます。

1 つ以上のブロックデバイスから暗号化された Stratis プールを作成する場合は、次の点に注意してください。

  • 各ブロックデバイスは cryptsetup ライブラリーを使用して暗号化され、LUKS2 形式を実装します。
  • 各 Stratis プールは、一意の鍵を持つか、他のプールと同じ鍵を共有できます。これらのキーはカーネルキーリングに保存されます。
  • Stratis プールを構成するブロックデバイスは、すべて暗号化または暗号化されていないデバイスである必要があります。同じ Stratis プールに、暗号化したブロックデバイスと暗号化されていないブロックデバイスの両方を含めることはできません。
  • 暗号化 Stratis プールのデータ層に追加されるブロックデバイスは、自動的に暗号化されます。

前提条件

  • RHEL 8 Web コンソールがインストールされている。
  • cockpit サービスが有効になっている。
  • ユーザーアカウントが Web コンソールにログインできる。

    手順は、Web コンソールのインストールおよび有効化 を参照してください。

  • Stratis v2.1.0 以降がインストールされ、stratisd サービスが実行されている。
  • Stratis プールを作成するブロックデバイスは、使用もマウントもされておらず、1 GB 以上の領域がある。

手順

  1. RHEL 8 Web コンソールにログインします。

    詳細は、Web コンソールへのログイン を参照してください。

  2. Storage をクリックします。
  3. ストレージ テーブルで、メニューボタンをクリックし、Stratis プールの作成を 選択します。
  4. 名前 フィールドに、Stratis プールの名前を入力します。
  5. Stratis プールの作成元となる Block devices を選択します。
  6. 暗号化のタイプを選択します。パスフレーズ、Tang キーサーバー、またはその両方を使用できます。

  7. オプション:プール内に作成する各ファイルシステムの最大サイズを指定する場合は、Manage filesystem sizes を選択します。
  8. Create をクリックします。

検証

  • Storage セクションに移動し、Devices テーブルに新しい Stratis プールが表示されていることを確認します。

35.1.8. Web コンソールを使用した Stratis プールの名前変更

Web コンソールを使用して、既存の Stratis プールの名前を変更できます。

前提条件

  • RHEL 8 Web コンソールがインストールされている。
  • cockpit サービスが有効になっている。
  • ユーザーアカウントが Web コンソールにログインできる。

    手順は、Web コンソールのインストールおよび有効化 を参照してください。

  • Stratis がインストールされ、stratisd サービスが実行されている。

    Web コンソールがデフォルトで Stratis を検出してインストールしている。ただし、Stratis を手動でインストールする場合は、Stratis のインストール を参照してください。

  • Stratis プールが作成されている。

手順

  1. RHEL 8 Web コンソールにログインします。

    詳細は、Web コンソールへのログイン を参照してください。

  2. Storage をクリックします。
  3. Storage テーブルで、名前を変更する Stratis プールをクリックします。
  4. Stratis pool ページで、Name フィールドの横にある edit をクリックします。
  5. Rename Stratis pool ダイアログボックスで、新しい名前を入力します。
  6. Rename をクリックします。

35.1.9. Stratis ファイルシステムでオーバープロビジョニングモードを設定する

デフォルトでは、すべての Stratis プールはオーバープロビジョニングされており、論理ファイルシステムのサイズが物理的に割り当てられた領域を超える可能性があります。Stratis はファイルシステムの使用状況を監視し、必要に応じて使用可能な領域を使用して割り当てを自動的に増やします。ただし、すでに使用可能な領域がすべて割り当てられており、プールがいっぱいの場合は、ファイルシステムに追加領域を割り当てることはできません。

注記

ファイルシステムの容量が不足すると、ユーザーはデータを失う可能性があります。データ損失のリスクがオーバープロビジョニングの利点を上回るアプリケーションの場合、この機能を無効にできます。

Stratis はプールの使用状況を継続的に監視し、D-Bus API を使用して値を報告します。ストレージ管理者はこれらの値を監視し、容量に達しないように必要に応じてデバイスをプールに追加する必要があります。

前提条件

手順

プールを正しく設定するには、次の 2 つの方法があります。

  1. 1 つ以上のブロックデバイスからプールを作成します。

    # stratis pool create pool-name /dev/sdb
  2. 既存のプールにオーバープロビジョニングモードを設定します。

    # stratis pool overprovision pool-name <yes|no>
    • "yes" に設定すると、プールへのオーバープロビジョニングが有効になります。つまり、プールでサポートされる Stratis ファイルシステムの論理サイズの合計が、使用可能なデータ領域の量を超える可能性があります。プールがオーバープロビジョニングされ、すべてのファイルシステムの論理サイズの合計がプールで使用可能な領域を超える場合、システムはオーバープロビジョニングをオフにできず、エラーを返します。

検証

  1. Stratis プールの完全なリストを表示します。

    # stratis pool list
    
    Name       Total Physical                    Properties    UUID                                  Alerts
    pool-name  1.42 TiB / 23.96 MiB / 1.42 TiB  ~Ca,~Cr,~Op    cb7cb4d8-9322-4ac4-a6fd-eb7ae9e1e540
  2. ubuntu pool list の出力に、プールのオーバープロビジョニングモードフラグが表示されているかどうかを確認します。~ は NOT を表す数学記号であるため、~Op はオーバープロビジョニングなしという意味です。
  3. オプション:特定のプールのオーバープロビジョニングを確認します。

    # stratis pool overprovision pool-name yes
    
    # stratis pool list
    
    Name          Total Physical                    Properties     UUID                                   Alerts
    pool-name     1.42 TiB / 23.96 MiB / 1.42 TiB   ~Ca,~Cr,~Op    cb7cb4d8-9322-4ac4-a6fd-eb7ae9e1e540

35.1.10. Stratis プールの NBDE へのバインド

暗号化された Stratis プールを Network Bound Disk Encryption (NBDE) にバインドするには、Tang サーバーが必要です。Stratis プールを含むシステムが再起動すると、Tang サーバーに接続して、カーネルキーリングの説明を指定しなくても、暗号化したプールのロックを自動的に解除します。

注記

Stratis プールを補助 Clevis 暗号化メカニズムにバインドすると、プライマリーカーネルキーリング暗号化は削除されません。

前提条件

手順

  • 暗号化された Stratis プールを NBDE にバインドする。

    # stratis pool bind nbde --trust-url my-pool tang-server
    my-pool
    暗号化された Stratis プールの名前を指定します。
    tang-server
    Tang サーバーの IP アドレスまたは URL を指定します。

35.1.11. Stratis プールの TPM へのバインド

暗号化された Stratis プールを Trusted Platform Module (TPM) 2.0 にバインドすると、プールを含むシステムが再起動され、カーネルキーリングの説明を指定しなくても、プールは自動的にロック解除されます。

前提条件

手順

  • 暗号化された Stratis プールを TPM にバインドします。

    # stratis pool bind tpm my-pool
    my-pool
    暗号化された Stratis プールの名前を指定します。
    key-description
    暗号化された Stratis プールの作成時に生成されたカーネルキーリングに存在するキーを参照します。

35.1.12. カーネルキーリングを使用した暗号化 Stratis プールのロック解除

システムの再起動後、暗号化した Stratis プール、またはこれを構成するブロックデバイスが表示されない場合があります。プールの暗号化に使用したカーネルキーリングを使用して、プールのロックを解除できます。

前提条件

手順

  1. 以前使用したものと同じキー記述を使用して、キーセットを再作成します。

    # stratis key set --capture-key key-description

    key-description は、暗号化された Stratis プールの作成時に生成されたカーネルキーリングに存在するキーを参照します。

  2. Stratis プールが表示されることを確認します。

    # stratis pool list

35.1.13. 補助暗号化からの Stratis プールのバインド解除

暗号化した Stratis プールを、サポート対象の補助暗号化メカニズムからバインドを解除すると、プライマリーカーネルキーリングの暗号化はそのまま残ります。これは、最初から Clevis 暗号化を使用して作成されたプールには当てはまりません。

前提条件

手順

  • 補助暗号化メカニズムから暗号化された Stratis プールのバインドを解除します。

    # stratis pool unbind clevis my-pool

    my-pool は、バインドを解除する Stratis プールの名前を指定します。

35.1.14. Stratis プールの開始および停止

Stratis プールを開始および停止できます。この操作により、ファイルシステム、キャッシュデバイス、シンプール、暗号化されたデバイスなど、プールの構築に使用されたすべてのオブジェクトを解体または停止できます。プールがデバイスまたはファイルシステムをアクティブに使用している場合、警告が発行され、停止できなくなる可能性があることに注意してください。

停止状態は、プールのメタデータに記録されます。これらのプールは、プールが開始コマンドを受信するまで、次のブートでは開始されません。

前提条件

手順

  • 次のコマンドを使用して、Stratis プールを停止します。これにより、ストレージスタックが切断されますが、メタデータはすべて保持されます。

    # stratis pool stop --name pool-name
  • 以下のコマンドを使用して Stratis プールを起動します。--unlock-method オプションは、プールが暗号化されている場合にプールのロックを解除する方法を指定します。

    # stratis pool start --unlock-method <keyring|clevis> --name pool-name
    注記

    プール名またはプール UUID のいずれかを使用してプールを開始できます。

検証

  • 次のコマンドを使用して、システム上のすべてのアクティブなプールをリスト表示します。

    # stratis pool list
  • 次のコマンドを使用して、停止されたプールをすべてリスト表示します。

    # stratis pool list --stopped
  • 次のコマンドを使用して、停止したプールの詳細情報を表示します。UUID を指定すると、このコマンドは UUID に対応するプールに関する詳細情報を出力します。

    # stratis pool list --stopped --uuid UUID

35.1.15. Stratis ファイルシステムの作成

既存の Stratis プールに Stratis ファイルシステムを作成します。

前提条件

手順

  1. プール上に Stratis ファイルシステムを作成します。

    # stratis filesystem create --size number-and-unit my-pool my-fs
    number-and-unit
    ファイルシステムのサイズを指定します。仕様形式は、入力の標準サイズ指定形式 (B、KiB、MiB、GiB、TiB、または PiB) に準拠する必要があります。
    my-pool
    Stratis プールの名前を指定します。
    my-fs

    ファイルシステムの任意名を指定します。

    以下に例を示します。

    例35.1 Stratis ファイルシステムの作成

    # stratis filesystem create --size 10GiB pool1 filesystem1

検証

  • プール内のファイルシステムをリスト表示して、Stratis ファイルシステムが作成されているかどうかを確認します。

    # stratis fs list my-pool

35.1.16. Web コンソールを使用した Stratis プール上のファイルシステムの作成

Web コンソールを使用して、既存の Stratis プール上にファイルシステムを作成できます。

前提条件

  • RHEL 8 Web コンソールがインストールされている。
  • cockpit サービスが有効になっている。
  • ユーザーアカウントが Web コンソールにログインできる。

    手順は、Web コンソールのインストールおよび有効化 を参照してください。

  • stratisd サービスを実行している。
  • Stratis プールが作成されている。

手順

  1. RHEL 8 Web コンソールにログインします。

    詳細は、Web コンソールへのログイン を参照してください。

  2. Storage をクリックします。
  3. ファイルシステムを作成する Stratis プールをクリックします。
  4. Stratis pool ページで、Stratis filesystems セクションまでスクロールし、Create new filesystem をクリックします。
  5. ファイルシステムの名前を入力します。
  6. ファイルシステムのマウントポイントを入力します。
  7. マウントオプションを選択します。
  8. At boot ドロップダウンメニューで、ファイルシステムをマウントするタイミングを選択します。
  9. ファイルシステムを作成します。

    • ファイルシステムを作成してマウントする場合は、Create and mount をクリックします。
    • ファイルシステムの作成のみを行う場合は、Create only をクリックします。

検証

  • 新しいファイルシステムは、Stratis pool ページの Stratis filesystems タブに表示されます。

35.1.17. Stratis ファイルシステムのマウント

既存の Stratis ファイルシステムをマウントして、コンテンツにアクセスします。

前提条件

手順

  • ファイルシステムをマウントするには、/dev/stratis/ ディレクトリーに Stratis が維持するエントリーを使用します。

    # mount /dev/stratis/my-pool/my-fs mount-point

これでファイルシステムは mount-point ディレクトリーにマウントされ、使用できるようになりました。

注記

プールを停止する前に、プールに属するすべてのファイルシステムをアンマウントします。ファイルシステムがまだマウントされている場合、プールは停止しません。

35.1.18. systemd サービスを使用して/etc/fstab に非ルート Stratis ファイルシステムを設定する

systemd サービスを使用して、/etc/fstab 内の非ルートファイルシステムの設定を管理できます。

前提条件

手順

  • root として、/etc/fstab ファイルを編集し、非 root ファイルシステムを設定するための行を追加します。

    /dev/stratis/my-pool/my-fs mount-point xfs defaults,x-systemd.requires=stratis-fstab-setup@pool-uuid.service,x-systemd.after=stratis-fstab-setup@pool-uuid.service dump-value fsck_value
重要

暗号化された Stratis プールから Stratis ファイルシステムを永続的にマウントすると、パスワードが入力されるまでブートプロセスが停止する可能性があります。プールが NBDE や TPM2 などの無人メカニズムを使用して暗号化されている場合、Stratis プールは自動的にロック解除されます。そうでない場合、ユーザーはコンソールにパスワードを入力する必要があります。

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