LVM 逻辑卷管理详解

一、什么是LVM

       逻辑卷管理器，LVM是Linux环境中对磁盘分区进行管理的一种机制，是建立在硬盘和分区之上、文件系统之下的一个逻辑层，可提高磁盘分区管理的灵活性。LVM的作法是将几个物理的分区（或磁盘）通过软件组合成为一块看起来是独立的大磁盘（VG），然后将这块大磁盘再分成为可使用的分区（LV），最终就能够挂载使用了。

二、LVM的相关概念

       PhysicalVolume，PV，物理卷： 物理卷就是指硬盘分区或从逻辑上与磁盘分区具有同样功能的设备(如RAID)，   是 LVM的 基 本存储逻辑块。

       Volume，VG，卷组： 所谓的LVM大磁盘就是将许多PV整合成这个VG，所以VG就是LVM组合起来的大磁盘。

       Physical Extend，PE，物理扩展块： 每一个物理卷被划分为称为PE(Physical Extents)的基本单元，具有唯一编号的PE是可以被LVM寻址的   最小单元。PE          的大小是可配置的， 默认为4MB。

       Logical Volume，LV，逻辑卷： LVM的逻辑卷类似于非LVM系统中的硬盘分区，在逻辑卷之上可以建立文件系统(比如/home或者/usr等)。

三、创建LVM逻辑卷的具体过程

1、创建物理文件系统，并将其文件系统类型设置为lvm，分区时修改文件系统类型为8e，如下：

以上为我们要创建LVM逻辑卷准备的两个分区。

2、创建物理卷（PV），我们来看下和PV相关的命令：

pvcreate：将物理分区创建成为物理卷（PV），创建命令;

pvscan：查询目前系统里面任何具有PV的磁盘；

pvdisplay：显示出目前系统上面的PV状态；

p vremove：将PV属性删除，让该分区不具有PV属性；

下面我看来创建PV吧，其实非常简单了。

[root@lab02 ~]# pvcreate /dev/sd{c,d}3
[root@lab02 ~]# pvscan

[root@lab02 ~]# pvdisplay /dev/sd{c,d}3

       查看当前的PV状态， /dev/sd{c,d}3 指定查看那个sdc3、sdd3的PV状态，如果不指定即查看所有PV状态。这样我们的PV就创建好了，分别是sdc3、sdd3！

[root@lab02 ~]# pvs

查看PV的简要信息，看到和上面命令的区别了吧！

3、创建卷组（VG），我们来看下和VG相关的命令：

vgcreate：创建VG的命令；

vgscan：查找系统上面是否有VG存在；

vgdisplay：显示目前系统上面的VG状态；

vgextend：在VG内增加额外的PV；

vgreduce：在VG内删除PV；

vgchange：设置VG是否启动；

vgremove：删除一个VG；

格式：vgcreate  [-s N[mgt]]  VG名称  PV名称

参数：

-s：后面接PE的大小（size）,单位可以是m，g，t（大小写均可） 默认为4MB

[root@lab02 ~]# vgcreate -s 8M test_vg /dev/sd{c,d}3
[root@lab02 ~]# vgscan

[root@lab02 ~]# vgdisplay test_vg

查看当前的PV状态，这里就不多做解释了！

[root@lab02 ~]# vgs

       大家应该可以看明白吧，和之前介绍的pvs差不多哦！从这里可以看到，我们的VG已经创建好了，将之前创建的两个PV的大小，整合到一起了，我们新建的VG大小为10G。

4、创建逻辑卷（LV），我们来看下和LV相关的命令：

lvcreate ：新建LV；

lvscan：查询系统上面的LV；

lvdisplay：显示系统上面 的 LV 状态；

lvextend：在 LV里面增加容量；

lvreduce：在 LV里面减少容量 ；

lvremove：删除一个LV；

lvresize：对LV进行容量大小的调整；

我们来创建一个LV吧！

格式：lvcreate  [-L N[mgt]] [-n LV名称]  [VG名称]

参数：

    -L ：后面接容量，容量的单位可以是M，G，T等，最小单位为PE，这个单位必须是PE的倍数，若不相符，系统自动计算相近的容量。

       -l：后面接PE的个数，而不是数量

       -n：后面接的就是LV的名称。

创建一个4G大小的LV吧，看看如 何创建。

[root@lab02 ~]# lvcreate -L 4G -n my_lv test_vg    # 创建大小为4G的LV
[root@lab02 ~]# lvscan    # 查看系统上面的LV
[root@lab02 ~]# lvs    # 查看LV简要信息。

[root@lab02 ~]# lvdisplay /dev/test_vg/my_lv

       LV 到这里我们也创建好了，下面我们就来对新创建的LV进行格化、挂载等操作吧，这里我就不对格式化挂载等操作进行过多的解释了，我们直接来操作吧。要注意VG的全称是test_vg；LV的名称必须要使用全名，/dev/test_vg/my_lv这样才对哦，所以千万不要格式化错了哦，路径要选对哦！

[root@lab02 ~]# mke2fs -t ext4 /dev/test_vg/my_lv
[root@lab02 /]# mount /dev/test_vg/my_lv /mnt

       从上图可以看出，我们已经成功把my_lv挂载到了/mnt目录下，通过df命令也可以查看到大小为4G。到这里lvm的基本内容就讲解完了，下面我们还看看如何扩展VG、缩减VG、扩展LV、缩减LV以及快照卷等用法。

5、扩展VG的容量

[root@lab02 ~]# fdisk -l /dev/sdb | grep sdb9
[root@lab02 ~]# vgs
[root@lab02 ~]# pvcreate /dev/sdb9
[root@lab02 ~]# vgextend test_vg /dev/sdb9

通过上图可以看出扩展VG的容量扩展了2G，应该不难理解吧。下面我们在来看看如何缩减VG。

6、缩减VG的容量

[root@lab02 ~]# pvmove /dev/sdc3
[root@lab02 ~]# vgreduce test_vg /dev/sdc3
[root@lab02 ~]# pvremove /dev/sdc3

现在我们VG的容量，已经减少到7G了，到这里我们就能看到使用LVM的好处了吧。下面我们继续往下看！

7、扩展逻辑卷（LV）

[root@lab02 ~]# lvextend -L +2G /dev/test_vg/my_lv
[root@lab02 ~]# resize2fs /dev/test_vg/my_lv

在次查看LV容量，已经增加到6G，至此完成了LV容量的扩展。

8、缩减逻辑卷（LV）

[root@lab02 ~]# resize2fs /dev/test_vg/my_lv 3G
[root@lab02 ~]#lvreduce -L 3G /dev/test_vg/my_lv

LV容量已经缩减到3G，完成LV容量的缩减 。

注：这里在提一个，进行LV扩展、缩减操作时最好对文件系统进行检查，以免出现问题。可以通过e2fsck命令进行检查。

9、快照卷

       LVS快照就是将当时的系统信息记录下来，就好像照相记录一样。将来若有任何数据改动了，则原始数据会被移到快照区，没有被动的区域则由快照区与文件系统共享。下面我们来看一个创建快照的过程吧，其实很简单 。

[root@lab02 ~]# lvcreate -L 100M -s -p r -n my_lv-snap /dev/test_vg/my_lv
[root@lab02 ~]# ls /dev/test_vg
[root@lab02 ~]# mount -o ro /dev/test_vg/my_lv-snap /media

10、删除LV、VG、PV

   lvremove

   vgremove

   pvremove

       例：将刚刚创建的my_lv-snap快照删除。

       # lvremove /dev/test_vg/my_lv-snap         这样就可以了，简单吧，VG、PV删除都是一样的，在这里就不举例了。

       总结：本文介绍了关于LVM的相关概念，并详细的讲解了物理卷（PV）、卷组（VG）、逻辑卷（LV）的创建，物理卷（VG）的扩展与缩减，逻辑卷（LV）的扩展与缩减。最后简单介绍了如何创建快照卷等功能，希望对大家有所帮助 ！