磁盘管理——LVM 详解
操作流程 : 磁盘分区–> 创建物理卷–> 划分为卷组–> 划分成逻辑卷–> 格式化、挂载–> 扩容。
#一，创建磁盘分区
- fdisk /dev/sdb
- n 创建三个新分区，分别是 1G
- t 改变分区的类型为 8e
[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb
欢迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。
更改将停留在内存中，直到您决定将更改写入磁盘。
使用写入命令前请三思。
Device does not contain a recognized partition table
使用磁盘标识符 0x19ee046d 创建新的 DOS 磁盘标签。
命令(输入 m 获取帮助)：p
磁盘 /dev/sdb：10.7 GB, 10737418240 字节，20971520 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x19ee046d
设备 Boot Start End Blocks Id System
命令(输入 m 获取帮助)：n
Partition type:
p primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
e extended
Select (default p): p
分区号 (1-4，默认 1)：
起始 扇区 (2048-20971519，默认为 2048)：
将使用默认值 2048
Last 扇区, +扇区 or +size{K,M,G} (2048-20971519，默认为 20971519)：+1G
分区 1 已设置为 Linux 类型，大小设为 1 GiB
命令(输入 m 获取帮助)：p
磁盘 /dev/sdb：10.7 GB, 10737418240 字节，20971520 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x19ee046d
设备 Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 2048 2099199 1048576 83 Linux
命令(输入 m 获取帮助)：t
已选择分区 1
Hex 代码(输入 L 列出所有代码)：8e
已将分区“Linux”的类型更改为“Linux LVM”
命令(输入 m 获取帮助)：p
磁盘 /dev/sdb：10.7 GB, 10737418240 字节，20971520 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x19ee046d
设备 Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 2048 2099199 1048576 8e Linux LVM
#二, 创建物理卷
- 创建物理卷 : pvcreate /dev/sdb1
- 列出当期的物理卷 pvdisplay
- 删除物理卷 pvremove /dev/sdb2
注意: 一般情况在创建完分区后系统会自动生成相应的分区文件“/dev/sdbn”，但是当系统未自动生成时无法完成物理卷创建任务，需要执行命令 “partprobe” 生成相应文件再执行 pvcreate 命令。
[root@localhost ~]# partprobe
Warning: 无法以读写方式打开 /dev/sr0 (只读文件系统)。/dev/sr0 已按照只读方式打开。
[root@localhost ~]# ls /dev/sdb1
/dev/sdb1
[root@localhost ~]# df -h
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/cl-root 18G 1.2G 17G 7% /
devtmpfs 482M 0 482
M 0% /dev
tmpfs 493M 0 493M 0% /dev/shm
tmpfs 493M 6.8M 486M 2% /run
tmpfs 493M 0 493M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sdb 10G 33M 10G 1% /mnt //可以看到磁盘还在挂载着，需要取消挂载
/dev/sda1 197M 117M 81M 60% /boot
tmpfs 99M 0 99M 0% /run/user/0
[root@localhost ~]# umount /mnt
[root@localhost ~]# df -h
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/cl-root 18G 1.2G 17G 7% /
devtmpfs 482M 0 482M 0% /dev
tmpfs 493M 0 493M 0% /dev/shm
tmpfs 493M 6.8M 486M 2% /run
tmpfs 493M 0 493M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 197M 117M 81M 60% /boot
tmpfs 99M 0 99M 0% /run/user/0
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdb1 //创建物理卷/dev/sdb1
WARNING: ext4 signature detected on /dev/sdb1 at offset 1080. Wipe it? [y/n]: y
Wiping ext4 signature on /dev/sdb1.
Physical volume "/dev/sdb1" successfully created.
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdb2 //创建物理卷/dev/sdb2
Physical volume "/dev/sdb2" successfully created.
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdb3 //创建物理卷/dev/sdb3
Physical volume "/dev/sdb3" successfully created.
[root@localhost ~]# pvdisplay //创建完物理卷之后，使用pvdisplay查看。
--- Physical volume ---
PV Name /dev/sda2
VG Name cl
PV Size 19.80 GiB / not usable 3.00 MiB
Allocatable yes (but full)
PE Size 4.00 MiB
Total PE 5069
Free PE 0
Allocated PE 5069
PV UUID eV93Bx-hXaA-H8iZ-uJCS-w4SY-zoi0-3Yzi6R
"/dev/sdb1" is a new physical volume of "1.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdb1
VG Name
PV Size 1.00 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID FdJAAI-WDLb-AFqk-06Td-fLQN-irru-SOBAnG
"/dev/sdb3" is a new physical volume of "1.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdb3
VG Name
PV Size 1.00 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID 0CFrdJ-xErB-UnVN-ZVbX-Jj2g-AKuF-0XHb0u
"/dev/sdb2" is a new physical volume of "1.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdb2
VG Name
PV Size 1.00 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID 64j8TM-r3js-K5zo-M9Wd-CS2l-2eq4-Fsrui7
使用 pvs 查看物理卷
[root@localhost ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sda2 cl lvm2 a-- 19.80g 0
/dev/sdb1 lvm2 --- 1.00g 1.00g
/dev/sdb2 lvm2 --- 1.00g 1.00g
/dev/sdb3 lvm2 --- 1.00g 1.00g
#三，创建卷组
-
命令语法
vgcreate(选项)(参数) -
命令描述
vgcreate 命令用于创建 LVM 卷组。卷组（Volume Group）将多个物理卷组织成一个整体，屏蔽了底层物理卷细节。在卷组上创建逻辑卷时不用考虑具体的物理卷信息。 -
命令选项
-l：卷组上允许创建的最大逻辑卷数； -p：卷组中允许添加的最大物理卷数； -s：卷组上的物理卷的 PE 大小。
[root@localhost ~]# vgcreate vg1 /dev/sdb1 /dev/sdb2 //创建卷组
Volume group "vg1" successfully created
[root@localhost ~]# vgdisplay //查看卷组详细信息
--- Volume group ---
VG Name cl
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 1
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 2
Open LV 2
Max PV 0
Cur PV 1
Act PV 1
VG Size 19.80 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 5069
Alloc PE / Size 5069 / 19.80 GiB
Free PE / Size 0 / 0
VG UUID y0TYdG-kCBw-drVr-sZxs-gGKF-2xzQ-BlWoPZ
--- Volume group ---
VG Name vg1
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 1
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 1.99 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 510
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 510 / 1.99 GiB
VG UUID cQhiKj-cgpk-7gog-wsAY-D23H-avvv-POEDIf
[root@localhost ~]# vgs //查看卷组
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
cl 1 2 0 wz--n- 19.80g 0
vg1 2 0 0 wz--n- 1.99g 1.99g
#四，创建逻辑卷
-
命令语法
lvcreate(选项)(参数) -
命令描述
lvcreate 命令用于创建 LVM 的逻辑卷。逻辑卷是创建在卷组之上的。逻辑卷对应的设备文件保存在卷组目录下，例如：在卷组 "vg1000" 上创建一个逻辑卷 "lvol0"，则此逻辑卷对应的设备文件为 "/dev/vg1000/lvol0"。 -
命令选项
-L：指定逻辑卷的大小，单位为“kKmMgGtT”字节； -l：指定逻辑卷的大小（LE 数）。
[root@localhost ~]# vgcreate vg1 /dev/sdb1 /dev/sdb2 //创建物理卷
Volume group "vg1" successfully created
[root@localhost ~]# vgdisplay //查看物理卷详情
--- Volume group ---
VG Name cl
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 1
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 2
Open LV 2
Max PV 0
Cur PV 1
Act PV 1
VG Size 19.80 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 5069
Alloc PE / Size 5069 / 19.80 GiB
Free PE / Size 0 / 0
VG UUID y0TYdG-kCBw-drVr-sZxs-gGKF-2xzQ-BlWoPZ
--- Volume group ---
VG Name vg1
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 1
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 1.99 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 510
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 510 / 1.99 GiB
VG UUID cQhiKj-cgpk-7gog-wsAY-D23H-avvv-POEDIf
[root@localhost ~]# vgs //查看物理卷
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
cl 1 2 0 wz--n- 19.80g 0
vg1 2 0 0 wz--n- 1.99g 1.99g
#五，格式化和挂载
[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/vg1/lv1 //格式化
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
文件系统标签=
OS type: Linux
块大小=1024 (log=0)
分块大小=1024 (log=0)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
25688 inodes, 102400 blocks
5120 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=1
Maximum filesystem blocks=33685504
13 block groups
8192 blocks per group, 8192 fragments per group
1976 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
8193, 24577, 40961, 57345, 73729
Allocating group tables: 完成
正在写入inode表: 完成
Creating journal (4096 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
[root@localhost ~]# mount /dev/vg1/lv1 /mnt/ //挂载
[root@localhost ~]# df -h
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/cl-root 18G 1.2G 17G 7% /
devtmpfs 482M 0 482M 0% /dev
tmpfs 493M 0 493M 0% /dev/shm
tmpfs 493M 6.8M 486M 2% /run
tmpfs 493M 0 493M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 197M 117M 81M 60% /boot
tmpfs 99M 0 99M 0% /run/user/0
/dev/mapper/vg1-lv1 93M 1.6M 85M 2% /mnt //名字发生了改变
[root@localhost ~]# ls -l /dev/vg1/lv1
lrwxrwxrwx. 1 root root 7 11月 6 11:30 /dev/vg1/lv1 -> ../dm-2
[root@localhost ~]# ls -l /dev/mapper/vg1-lv1
lrwxrwxrwx. 1 root root 7 11月 6 11:30 /dev/mapper/vg1-lv1 -> ../dm-2 //可以看出他们指向了同一个文件
#六，扩容逻辑卷
流程：更改逻辑卷信息（lvresize）–> 检测磁盘错误（e2fsck -f）–> 更新逻辑卷信息（resize2fs）
- 先在 /mnt/ 目录下写入一些东西，做实验用
[root@localhost ~]# mkdir /mnt/1212
[root@localhost ~]# touch /mnt/23.txt
[root@localhost ~]# echo "1111112221121" > /mnt/23.txt
-
命令语法
lvresize(选项)(参数) -
命令描述
lvresize 命令用于调整 LVM 逻辑卷的空间大小，可以增大空间和缩小空间。使用 lvresize 命令调整逻辑卷空间大小和缩小空间时需要谨慎，因为它有可能导致数据丢失。 -
命令选项
-L：指定逻辑卷的大小，单位为“kKmMgGtT”字节；
-l：指定逻辑卷的大小（LE 数）。 -
增大逻辑卷磁盘大小
[root@localhost ~]# umount /mnt/
[root@localhost ~]# lvresize -L 200M /dev/vg1/lv1
- 检测磁盘错误
[root@localhost ~]# e2fsck -f /dev/vg1/lv1
e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013)
第一步: 检查inode,块,和大小
第二步: 检查目录结构
第3步: 检查目录连接性
Pass 4: Checking reference counts
第5步: 检查簇概要信息
/dev/vg1/lv1: 13/25688 files (7.7% non-contiguous), 8899/102400 blocks
- 更新逻辑卷的信息
[root@localhost ~]# resize2fs /dev/vg1/lv1
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Resizing the filesystem on /dev/vg1/lv1 to 204800 (1k) blocks.
The filesystem on /dev/vg1/lv1 is now 204800 blocks long.
- 更新逻辑卷信息后新分区在挂载的时候才能被识别新的大小。
挂载：
[root@localhost ~]# !mount
mount /dev/vg1/lv1 /mnt/
[root@localhost ~]# df -h
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/sda3 28G 1.2G 27G 5% /
devtmpfs 483M 0 483M 0% /dev
tmpfs 493M 0 493M 0% /dev/shm
tmpfs 493M 6.8M 486M 2% /run
tmpfs 493M 0 493M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 197M 109M 88M 56% /boot
tmpfs 99M 0 99M 0% /run/user/0
/dev/mapper/vg1-lv1 190M 1.6M 175M 1% /mnt
扩容后变成190M
- 系统扩容不会使文件丢失
[root@localhost ~]# ls /mnt/
1212 23.txt lost+found
流程：卸载（umount）–> 检测（e2fsck -f）–> 更新逻辑卷信息（大小）（resize2fs）–> 重置逻辑卷大小（lvresize）
[root@localhost ~]# umount /mnt/
[root@localhost ~]# e2fsck -f /dev/vg1/lv1
e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013)
第一步: 检查inode,块,和大小
第二步: 检查目录结构
第3步: 检查目录连接性
Pass 4: Checking reference counts
第5步: 检查簇概要信息
/dev/vg1/lv1: 13/49400 files (7.7% non-contiguous), 11886/204800 blocks
[root@localhost ~]# resize2fs /dev/vg1/lv1 100M
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Resizing the filesystem on /dev/vg1/lv1 to 102400 (1k) blocks.
The filesystem on /dev/vg1/lv1 is now 102400 blocks long.
[root@localhost ~]# lvresize -L 100 /dev/vg1/lv1 重置逻辑卷大小
WARNING: Reducing active logical volume to 100.00 MiB.
THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce vg1/lv1? [y/n]: y
Size of logical volume vg1/lv1 changed from 200.00 MiB (50 extents) to 100.00 MiB (25 extents).
Logical volume vg1/lv1 successfully resized.
[root@localhost ~]# lvs 查看逻辑卷大小
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
lv1 vg1 -wi-a----- 100.00m
[root@localhost ~]# ls /mnt/
1212 23.txt lost+found
即，合理缩容也不会使系统内文件丢失。
** 格式化 & 挂载 **
格式化成 xfs 格式
[root@localhost ~]# mkfs.xfs -f /dev/vg1/lv1
meta-data=/dev/vg1/lv1 isize=512 agcount=4, agsize=19200 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=1 finobt=0, sparse=0
data = bsize=4096 blocks=76800, imaxpct=25
= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=1
log =internal log bsize=4096 blocks=855, version=2
= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
扩容
流程：更改逻辑卷信息（lvresize）–> 更新逻辑卷信息（xfs_growfs）
更改逻辑卷信息（lvresize）
[root@localhost ~]# lvresize -L 300M /dev/vg1/lv1
Size of logical volume vg1/lv1 changed from 100.00 MiB (25 extents) to 300.00 MiB (75 extents).
Logical volume vg1/lv1 successfully resized.
xfs_growfs命令（该命令必须在挂载状态执行）
[root@localhost ~]# xfs_growfs /dev/vg1/lv1
meta-data=/dev/mapper/vg1-lv1 isize=512 agcount=4, agsize=19200 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=1 finobt=0 spinodes=0
data = bsize=4096 blocks=76800, imaxpct=25
= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=1
log =internal bsize=4096 blocks=855, version=2
= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
[root@localhost ~]# df -h
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/vg1-lv1 297M 16M 282M 6% /mnt
扩容卷组
-
将 /dev/sdb3 增加到 vg1
-
命令语法
vgextend [卷组名] [物理卷]
[root@localhost ~]# vgextend vg1 /dev/sdb3
Volume group "vg1" successfully extended
[root@localhost ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
vg1 3 1 0 wz--n- 2.99g 2.70g
