虚拟机根分区数据无损扩容(非LVM)

背景

生产系统的KVM虚拟机跑的CetnOS6.10因为当初部署的时候硬盘只分配了50G,系统也没有使用LVM进行分区管理,系统内指有一个EXT4的根/分区,直接挂在所有的磁盘空间;现在空间不足需要对这台CentOS的磁盘进行扩容,业务限制只能在现有的/分区上进行扩容;

KVM磁盘状态:虚拟机磁盘容量50GB

虚拟机根分区数据无损扩容(非LVM)_第1张图片

CentOS系统分区状态:sda共50G,/分区48G


虚拟机根分区数据无损扩容(非LVM)_第2张图片

因此我的目标是:希望能实现直接在现有的非LVM管理的常规分区上实现数据无损的空间扩容;

找了一圈的资料后发现所有讲Linux分区扩容的方案都要么是通过LVM动态卷进行扩展,要么是将新增的磁盘容量作为第二个磁盘或分区额外mount到系统进行使用,这两种方式都不能满足我的需求;

差点就要放弃了,毕竟想要直接在现有分区上实现数据无损的空间扩容,涉及分区表的修改以及分区格式的问题,认为技术上可能还是非常有难度的,差点就要放弃了;不过追求完美的我最后还是找到了完美的解决方案,开始动手 

KVM raw 磁盘空间扩容

KVM磁盘扩容相对比较容易,qemu-img命令可以通过resize选项对raw格式的虚拟磁盘镜像文件增或减小虚拟磁盘的容量,但对qcow2的格式时只能增加容量,不支持缩减容量;如果需要缩减必须先将磁盘格式从qcow2转换为raw之后才可以缩减;

使用如下指令对虚拟机的磁盘镜像文件,扩充100G空间(+为增加空间,-为缩减空间,单位支持KB,GB,MB)

#qemu-imgresizeNeoKylin417.qcow2+100G

切记一定要将虚拟机关机后在对磁盘进行进行扩容操作,否则会有磁盘数据损坏风险

扩充后查看磁盘镜像信息,在KVM中显示此磁盘镜像的虚拟磁盘容量已经变成了150G

虚拟机根分区数据无损扩容(非LVM)_第3张图片

CentOS 根分区无损扩展

KVM的磁盘镜像完成扩展后重开机该虚拟机,进入CentOS系统中用fdisk和lsblk命令就可以看到系统已经识别到扩容后的磁盘总容量了

但此时扩充多出来的磁盘空间是属于未分配的剩余空间,并没有增加到任何的磁盘分区中;要把这些多出来的可用空间无损扩展到当前的/根分区中,就需要用到growpart这个工具;

安装growpart工具

#yum install -y epel-release

#yum install -y growpart

执行growpart指令对需要扩容的分区进行容量扩展操作

#growpart /dev/sda 2//参数是要操作的磁盘代号,需要扩容的分区id#reboot//要重启系统才能识别到新的分区大小

重启系统后,直接执行lsblk可以看到/分区已经扩大了,但是df -lh看分区空间还是没有变

在虚拟机里用xfs_growfs (如果是ext4,就需要使用resize2fs +更新的盘)更新扩容盘超级块信息

操作实践:

[root@kvm01 /data]# ###根分区无损扩展

[root@kvm01 /data]# virsh list --all

Id    名称                        状态

----------------------------------------------------

3    web01                          running

4    web02                          running

-    web-log                        关闭

[root@kvm01 /data]# qemu-img info web02.qcow2

image: web02.qcow2

file format: qcow2

virtual size: 10G (10737418240 bytes)

disk size: 7.4M

cluster_size: 65536

backing file: web-log.qcow2

Format specific information:

    compat: 1.1

    lazy refcounts: false

[root@kvm01 /data]# qemu-img resize web02.qcow2 +10G

Image resized.

[root@kvm01 /data]# qemu-img info web02.qcow2

image: web02.qcow2

file format: qcow2

virtual size: 10G (16106127360 bytes)

disk size: 7.6M

cluster_size: 65536

backing file: web-log.qcow2

Format specific information:

    compat: 1.1

    lazy refcounts: false

[root@kvm01 /data]# virsh console web02

连接到域 web02

换码符为 ^]

CentOS Linux 7 (Core)

Kernel 3.10.0-957.el7.x86_64 on an x86_64

localhost login: root

Password:

Last login: Wed Aug 21 00:22:38 on ttyS0

[root@localhost ~]# lsblk

NAME  MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT

vda    253:0    0  20G  0 disk

└─vda1 253:1    0  10G  0 part /

[root@localhost ~]# fdisk -l

Disk /dev/vda: 21.5 GB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors

Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk label type: dos

Disk identifier: 0x000efc7d

  Device Boot      Start        End      Blocks  Id  System

/dev/vda1  *        2048    20971519    10484736  83  Linux

[root@localhost ~]# yum install -y epel-release

[root@localhost ~]# yum install -y  cloud-utils-growpart-0.29-2.el7_6.2.noarch

[root@localhost ~]# growpart /dev/vda 1  //参数是要操作的磁盘代号,需要扩容的分区id

CHANGED: partition=1 start=2048 old: size=20969472 end=20971520 new: size=41940959 end=41943007

[root@localhost ~]#reboot

[root@localhost ~]# lsblk

NAME  MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT

vda    253:0    0  20G  0 disk

└─vda1 253:1    0  20G  0 part /

[root@localhost ~]# df -h

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/vda1        10G  1.4G  8.7G  14% /

devtmpfs        486M    0  486M  0% /dev

[root@localhost ~]# xfs_growfs /dev/vda1

meta-data=/dev/vda1              isize=512    agcount=4, agsize=655296 blks

        =                      sectsz=512  attr=2, projid32bit=1

        =                      crc=1        finobt=0 spinodes=0

data    =                      bsize=4096  blocks=2621184, imaxpct=25

        =                      sunit=0      swidth=0 blks

naming  =version 2              bsize=4096  ascii-ci=0 ftype=1

log      =internal              bsize=4096  blocks=2560, version=2

        =                      sectsz=512  sunit=0 blks, lazy-count=1

realtime =none                  extsz=4096  blocks=0, rtextents=0

data blocks changed from 2621184 to 5242619

[root@localhost ~]# df -h

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/vda1        20G  1.4G  19G  7% /

devtmpfs        486M    0  486M  0% /dev

tmpfs          496M    0  496M  0% /dev/shm

tmpfs          496M  6.7M  489M  2% /run

tmpfs          496M    0  496M  0% /sys/fs/cgroup

tmpfs          100M    0  100M  0% /run/user/0

至此根分区扩展成功

友情提示

注意:本次在CentOS中扩容的/分区是这块磁盘上的最后一个分区,也就是磁盘扩展后增加的空间是加在附加在磁盘的最后的,所以可以通过growpart工具修改硬盘的分区表,将这部分空间直接append到最后一个分区(也就是我这里原本/分区的后面了)所以如果你要扩容的分区在你的系统上,并非是磁盘上的最后一个分区的话,可能无法直接无损扩充分区;请谨慎使用此方法进行操作,发生数据损坏或丢失概不负责!![/scode]

文章来源:https://www.moonfly.net/archives/49.html

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