Linux逻辑卷及RAID5的创建

逻辑卷

物理卷：不能调整文件系统大小
卷组：将一块或多块硬盘融合成一块
逻辑卷：逻辑卷才能建立文件系统，逻辑卷支持扩容（在线扩容），可用来实现对分区的动态扩展。

创建逻辑卷步骤：

1. 添加硬盘
2. 创建物理卷、合成卷组、划分逻辑卷
3. mkdir建立挂载点目录、mfks格式化、挂载

• pvcreate /dev/sd[bcd] ---- 将sdb sdc sdd 三块硬盘建立成物理卷

• vgcreate -s 16M kaso_vg /dev/sdb /dev/sdc — 建立卷组两块硬盘c和b 指定物理单元为16M(为了划分容量时候便于计算使用的)
  -s 16M 指定最小物理单元PE为16M，默认4M
  vgextend kaso_vg /dev/sdd – 扩容卷组容量

• lvcreat 逻辑建立 （建立文件系统）
  　-n 指定名字
  　-L 指定大小
  　-l 10 表示单位，10个PE
  lvcreate -n team_lv1 -L 200M team_vg
  　//若上面卷组指定最小单位PE为16M，则划分200M给逻辑卷后其实际大小不是200M，而是208M！
  　//就高不就低，实际值会按给的值向大的给。若PE为4M，则实际大小就是200M
  lvcreate -n team_lv2 -l 10 team_vg
  　//若上面指定卷组PE为16M，则此步划分10个单位PE给逻辑卷即160M

• 建立文件系统 格式化设备的路径（两个路径都可以用）
  　两个路径：
  　　①/dev/卷组名/逻辑卷名　如：/dev/test_vg/test_lv（此方式需要建立挂载目录）
  　　②/dev/mapper/卷组名-逻辑卷名　如：/dev/mapper/test_vg-test_lv
  　mkfs.ext4 /dev/mapper/kaso_vg-kaso_lv1
  　vim /etc/fstab 挂载，但现在还没有挂上，需reboot或mount -a
  　mount -a 所有的重新挂载

扩容

（支持在线扩容）注意区分 逻辑卷空间 和 文件系统空间
加密分区最好不要扩容
lvextend -L +160M /dev/team_vg/team_lv1 在原基础上增加160M
lvextend -L 368M /dev/team_vg/team_lv1 总大小增加至368M
lvscan 看逻辑卷扩容状态
df -Th 看文件系统状态，若有一部分容量还没格式化，则那部分容量不会累加进来。
resize2fs /dev/team_vg/team_lv1 重新刷新文件系统。
逻辑卷扩容后，扩容的那部分还没有格式化，但也不能对kaso_lv1重新格式化（前面的数据会全没了）。resize2fs可以将扩容那部分进行单独格式化并挂载以便创建文件系统。此时通过df -Th 可以查看到已格式化并挂载后容量更新的逻辑卷team_lv1
最后再查看一次文件系统df -Th

移除逻辑卷

取消挂载umount—lvremove—vgremove—pvremove

缩减逻辑卷

（不建议用 尤其是生产环境 数据丢失）
逻辑卷缩减

1. 先卸载（确认文件系统中的数据不能大于要缩减到的总容量）
   　umount 设备　　//卸载挂载点 或 卸载目录都可以
2. 先检查文件系统信息（对文件系统进行强制性检查）
   　e2fsck -f /dev/team_vg/team1_lv
3. 先缩减文件系统
   　resize2fs /dev/team_vg/team1_lv 160M
4. 缩减逻辑卷
   　lvreduce -L 160M /dev/team_vg/team1_lv
5. 挂载验证
   　mount 设备 挂载点

缩减卷组

若要求 kaso_vg sdb sdc sdd 60G 将sdb从卷组中移除

1. pvscan分析 pe的使用率。
2. 移动pe单元
   　pvmove 源 目标
   　pvmove /dev/sdb /dev/sdd
3. 缩减卷组
   　vgreduce kaso_vg /dev/sdb 将硬盘移除
4. 删除pv

磁盘阵列RAID

磁盘A　磁盘B　磁盘C
　0　　　0　　　0 校验位 异或 （特点相同为0 不同1）
　0　　　1　　　1
　1　　　0　　　1
　1　　　1　　　0

要求 sdb sdc sdd 建立一个名为md0的虚拟磁盘 raid5技术
当 sdb 磁盘出现故障，保证数据仍然有效。
使用sde磁盘 加入阵列 代替 sdb工作。

建立RAID磁盘

1. mdadm -C /dev/md0 -l5 -n3 /dev/sd[bcd]
   　-C 创建
   　-l level
   　-n number 3块盘
2. watch -n1 cat /proc/mdstat 看进度条的状态到100%使用其建立物理卷卷组 逻辑卷
3. 创建物理卷、合成卷组、划分逻辑卷、建立挂载点、格式化、挂载、df -Th查看、reboot
   　①pvcreate /dev/md0　②vgcreate test_vg /dev/md0　③lvcreate -n test_lv -L 30G test_vg
   　④mkdir /mnt/test　⑤mkfs.ext4 /dev/test_vg/test_lv
   　⑥vim /etc/fstab
   　　/dev/test_vg/test_lv /mnt/test ext4 dafaults 0 0
   　⑦df -Th　⑧reboot
   注：设备名称md0 会因为没有建立配置文件而产生变化 （/etc/mdadm.conf）
   ARRAY /dev/md0 UUID=?　//UUID可在 mdadm -D /dev/md0 中找到
   mdadm -D /dev/mdxxx 查看阵列状态以及阵列的UUID值

磁盘的故障处理

1. 标记故障盘
   　mdadm /dev/md0 -f /dev/sdc — 标记故障盘
   　mdadm -D /dev/md0　可查看磁盘阵列，也可查看UUID
   　cat /proc/mdstat 查看状态
2. mdadm /dev/md0 -r /dev/sdc — 移除故障盘
3. mdadm /dev/md0 -a /dev/sde ---- 添加新磁盘进入阵列

磁盘阵列的还原

阵列上建立的信息先还原/dev/md0
mdadm -S /dev/md0 — 停用阵列
每个被建立过阵列的磁盘前面4096个字节中都包含了文件系统信息 superblock
mdadm --zero-superblock /dev/sd[bcde]

问答：

1.命令将/dev/sdb sdc sdd建立成为raid5，的磁盘阵列。并使md0设备永久有效的在系统中被识别（mdadm.conf）。
　mdadm -C /dev/md0 -l5 -n3 /dev/sd[bcd]
　vim /etc/mdadm.conf
　ARRAY /dev/md0 UUID=xxxxx
　mdadm -D /dev/md0

2.命令将md0设备建立成为物理卷，卷组，以及大小为10G的逻辑卷test_lv,后将lv进行扩容到15G。
　pvcreate /dev/md0
　vgcreate kaso_vg /dev/md0
　lvcreate -n test_lv -L 10G kaso_vg
　lvextend -L 15G /dev/kaso_vg/test_lv

3.现发现md0阵列中的sdd磁盘故障，请将其从阵列中移除并更换新硬盘sde到阵列中。
　mdadm /dev/md0 -f /dev/sdd
　mdadm /dev/md0 -r /dev/sdd
　mdadm /dev/md0 -a /dev/sde

课堂练习：
1.为虚拟机添加三块大小为20GB的磁盘sdb sdc sdd
2.将三块硬盘转换为物理卷，并将sdc sdd两pv建立成名为class_vg的卷组，并将sde扩展进该卷组
3.建立一个名为class_lv的逻辑卷，大小为30G，并将该逻辑卷建立ext4文件系统。建立挂载点/mnt/lvm后挂载。
4.将class_lv文件系统扩展到50GB。
5.将建立的逻辑卷、卷组和物理卷删除（严格注意顺序）
6.为虚拟机添加4块大小为20G的硬盘sd[bcde]，将sd[bcd]三块硬盘建立为raid5，并将虚拟磁盘md0设定为物理卷。建立卷组和一个大小为30G的逻辑卷。
7.模拟磁盘sdd故障将其冲阵列中剔除，并将sde加入阵列
8.停用磁盘阵列