LVM逻辑卷配置

        配置过几次LVM，但是由于间隔比较长，每次配置前都需要先上网查资料。好吧，我写在自己的博客中，以后就看这里的配置过程了。LVM是一种逻辑卷，主要解决物理卷（就是磁盘）空间划分的问题。由于我们在安装操作系统时不可能准确预见各个目录需要多少空间，因此系统长时间（比如运行了几年）运行后可能出现某个目录空间不足的情况。举个最简单的例子，假设机器上硬盘容量是200G，全部划分给根目录（这是最省心的一种办法），那么当这200G空间全部存储了数据后就没有办法继续存储数据了，只能换一块大硬盘重装系统了，然后将原有数据导入到新系统中。LVM解决了这个问题，如果操作系统安装在LVM上，我们可以通过添加新硬盘的方式扩充LVM容量，从而可以继续存储数据。LVM涉及到下面几个概念：

PV：Physical Volume，这是物理卷

LV：Logical Volume，这是逻辑卷

VG：Volume Group，这是卷组

        这三个概念是什么意思呢？一般情况下我们拿到一个硬盘后会对硬盘进行分区，每个分区就是一个PV。LV和VG是逻辑上的概念，VG跟硬盘对应，LV跟PV对应。也就是说卷组相当于一个逻辑硬盘，我们可以在这个逻辑硬盘上创建分区，每个分区就是一个逻辑卷。我们可以对每个逻辑卷进行格式化，存储数据。而卷组由多个物理卷组成。现在就清楚了，使用LVM包括下面几个步骤：

1.创建物理卷

2.多个物理卷构成一个卷组

3.在卷组上创建分区，每个分区就是一个逻辑卷

4.对逻辑卷进行格式化，比如格式化成ext4文件系统

5.挂载逻辑卷，存储数据

       我有一个U盘，在系统中识别为/dev/sdb，U盘划分了多个分区，用sdb1、sdb2、sdb3、sdb5四个分区来创建LVM。创建LVM的分区不要求必须位于同一个硬盘中，你也可以使用sda1、sdb1、sdc2、sdc3等位于不同硬盘中的分区创建LVM。下面讲述各个步骤的操作过程。其实明白了上述几个概念后配置过程就很简单了。

1.创建物理卷

与物理卷相关的几条命令是：pvcreate、pvscan、pvdisplay、pvremove。

pvcreate：创建一个物理卷

pvremove：删除一个物理卷

pvscan：扫描系统中所有的物理卷

pvdisplay：显示一个物理卷的详细信息

比如，我们在sdb1、sdb2、sdb3、sdb5上创建四个物理卷，命令如下：

现在可以通过pvscan查看系统中所有的物理卷，如下：

我们还可以通过pvdisplay查看一个物理卷的详细信息，如下：

2.创建卷组

与卷组相关的几条命令是：vgcreate、vgscan、vgdisplay、vgremove。

vgcreate：创建一个卷组

vgremove：删除一个卷组

vgscan：扫描系统中所有卷组

vgdisplay：显示一个卷组的详细信息

创建卷组时我们需要指定数据块大小，数据块大小是卷组（以及逻辑卷）容量变化的基本单位。LVM的主要优势是可以扩容（当然也可以缩小容量），容量变化必须是数据块大小的整数倍。数据块大小默认值是4MB，因此容量变化必须是4MB的整数倍。我们可以使用参数 -s 改变卷组中数据块大小，因此pvcreate格式如下：

pvcreate  -s 数据块大小  卷组名称   构成卷组的逻辑卷

3.创建逻辑卷

与逻辑卷相关的几条命令是：lvcreate、lvscan、lvdisplay、lvremove。

lvcreate：创建一个逻辑卷

lvscan：扫描系统中所有逻辑卷

lvdisplay：显示一个逻辑卷的详细信息

lvremove：删除一个逻辑卷

卷组相当于一个逻辑硬盘，lvcreate的作用是在卷组上创建逻辑分区，lvcreate用法如下：

lvcreate  -l 数据块数量  -n 逻辑卷名称   卷组名称

在这个例子中，我们创建了一个逻辑卷，名称是volume1，容量是2GB，这个逻辑卷的路径是/dev/group/volume1。

4.格式化逻辑卷

现在我们就可以像使用一个硬盘分区一样使用这个逻辑卷了，可以将逻辑卷格式化成ext4文件系统。

然后将其挂载在系统中正常使用了。

5.逻辑卷扩容

LVM最大的优势是可以扩容。上面的例子中volume1的容量是2GB，现在想把volume1容量扩充到2.5GB该怎么操作呢？LVM提供了lvresize命令来修改逻辑卷的容量，这条命令如下：

lvresize  -l 容量变化  逻辑卷

参数中的容量变化是以数据块大小为单位，因此我们想增加0.5GB，那么这里的值应该是+128。负值表示减小逻辑卷容量。

现在逻辑卷的容量就扩展到了2.5GB。还有一点需要注意：在这个例子中卷组容量是4GB，逻辑卷的初始容量是2GB，此时卷组中还有2GB剩余空间，因此lvresize命令才能成功。如果卷组中剩余容量小于逻辑卷想扩展的容量lvresize就会失败。比如，现在卷组中剩余容量是1.5GB，如果逻辑卷想再扩大2GB就不可能成功了。这种情况下，我们首先需要扩展卷组的容量，LVM提供了vgextend扩大卷组的容量，这条命令格式如下：

vgextend   卷组名称  新的物理卷

比如，我们创建一个新的物理卷sdb6，将sdb6添加到group中，然后将volume1容量再扩大2GB，操作如下：

虽然通过两次扩容我们已经将逻辑卷容量扩展到了4.5G，但是通过df命令我们发现文件系统的容量仍然是2.0GB，显示如下：

因此我们还需要对ext4文件系统扩容，这是通过命令resize2fs实现的，这条命令与LVM无关，这是ext4文件系统的命令。执行resize2fs后容量就扩展到4.5GB了。