Linux-CentOS 7.4——LVM磁盘管理与磁盘配额——超详细的实验步骤 + 超详细的理论!一看就懂!!!

LVM磁盘管理与配额

  • 一、lvm概述
    • 1.1、LVM的基本概念
  • 二、LVM管理命令
    • 2.1、LVM管理命令主要包括三大类
    • 2.2、其中一些主要的命令有
  • 三、LVM应用+小实验
    • 3.1、实验环境和描述
    • 3.2、实验环境及思路配置
      • 3.2.1、配置实验环境
      • 3.2.2、实验思路及配置
  • 四、磁盘配额实验
    • 4.1、实验需求
    • 4.2、实验思路及配置
    • 4.3、实验验证

一、lvm概述

Logical Volume Manager,逻辑卷管理

动态调整磁盘容量,从而提高磁盘管理的灵活性

/boot分区用于存放引导文件,不能基于LVM创建

图形界面管理工具:system-config-lvm

1.1、LVM的基本概念

  • PV(物理卷)文件类型8e格式
    Linux-CentOS 7.4——LVM磁盘管理与磁盘配额——超详细的实验步骤 + 超详细的理论!一看就懂!!!_第1张图片

物理卷是LVM机制的基本存储设备,通常对应为一个普通分区或整个硬盘。

创建物理卷时,会在分区或硬盘的头部创建一个保留区块,用于记录LVM的属性,并把存储空间分割成默认大小为4MB的基本单元(Physical Extent,PE),从而构成物理卷

物理卷一般直接使用设备文件名称,如/dev/sdb1 , /dev/sdb1, /dev/sdd等

对于转换成物理卷的普通分区,建议先使用fdisk工具将分区类型的ID标记号改为“8e”(8e表示LVM逻辑卷),若是整块硬盘,可以将所有磁盘空间划分为一个主分区后再做相对应调整

  • VG(卷组)

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卷组:由一个或多个物理卷组成一个整体

在卷组中可以动态的添加或移除物理卷

许多个物理卷可以分别组成不同的卷组,卷组的名称由用户自定义

  • lv(逻辑卷)

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逻辑卷建立在卷组之上,与物理卷没有直接关系

对于逻辑卷来说,每一个卷组就是一个整体,从这个整体中“切出”一小块空间,作为用户创建文件系统的基础,这一小块空间就称为逻辑卷

使用mkfs等工具在逻辑卷上创建文件系统以后,就可以挂载到Linux系统中的目录下使用

二、LVM管理命令

2.1、LVM管理命令主要包括三大类

  • PV物理卷管理
  • ​ VG卷组管理
  • ​ LV逻辑卷管理

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2.2、其中一些主要的命令有

(1)pvcreate 设备名1 [设备名2 … …]
将分区或整个硬盘转换成物理卷

(2)Vgcreate 卷组名 物理卷名1 物理卷名2
将一个或多个物理卷创建为一个卷组

(3)Lvcreate -L 容量大小 -n 逻辑卷名 卷组名
从指定的卷组中分割空间,以创建指定逻辑卷

(4)Lvextend -L +大小 /dev/卷组名/逻辑卷名
当目前使用的逻辑卷不足时,动态扩展逻辑卷的空间

三、LVM应用+小实验

3.1、实验环境和描述

学了以上的内容,让我们做一下如下的小实验。

  1. 案例环境
    公司准备在Internet中搭建邮件服务器(CentOS7.3系统
    平台),面向全国各地的员I及部分VIP客户提供电子邮箱
    空间
  2. 需求描述
    ①需求1:由于用户数量众多,邮件存储需要大量的空间,考虑到动
    态扩容的需要,计划增加两块SCSI硬盘并构建LVM逻辑
    卷(挂载到“/mailbox" 目录下)专门用于存放邮件数据。
    ②需求2:由于用户数量太大了,需要对逻辑卷进行扩容 2G。

3.2、实验环境及思路配置

3.2.1、配置实验环境

1、我们首先现在虚拟机里面建立两块新的硬盘。打开虚拟机,然后点击编辑虚拟设置
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2、 然后点击添加。注意必须是在虚拟机没有开机的情况下才能加,不然加不起来!!!
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3、点击硬盘,然后下一步。然后默认选择下一步就行了。
按照如上步骤,依次建立两个新硬盘。
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4、创建好之后是这样的。
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3.2.2、实验思路及配置

需求1:
如上步骤创建好硬盘之后,我们打开虚拟机,然后首先先 fdisk -l 查看一下刚才添加的硬盘是否已经配置在虚拟机中。

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实验配置

pvcreate /dev/sdb /dev/sdc               ###建立物理卷sdb和sdc
vgcreate vg01 /dev/sdb /dev/sdc          ###把物理卷sdb和sdc组成一个卷组,并且命名为vg01
lvcreate -L 15G -n lv01 vg01             ###建立一个逻辑卷命名为lv01,并且从vg01卷组里面拿出15G给这个逻辑卷
mkfs.xfs /dev/vg01/lv01                  ###然后把lv01的格式改成xfs
mkdir /mailbox                           ###先创建一个mailbox挂载目录
vi /etc/fstab                            ###进入  /etc/fstab 的 vi 编辑器,对其进行永久挂载
/dev/vg01/lv01 /mailbox xfs defaults,usrquota,grpquota 0 0     ###这句话在vi编辑器最后一行输入,对其进行挂载
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Tue Jul  7 09:57:00 2020
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/centos-root /                       xfs     defaults        0 0
UUID=8b4d9858-8b5a-47f0-b47d-2c87e913375f /boot                   xfs     defaults        0 0
/dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0
/dev/vg01/lv01 /mailbox xfs defaults,usrquota,grpquota 0 0   ###进行挂载
init 6                                   ###进行重启
df -Th                                   ### 重启后进行查看
 /dev/mapper/vg01-lv01   xfs        15G  133M   15G   1% /mailbox       ###挂载成功

需求2:
因为客户访问量大我们在这里对逻辑卷扩容2G
1、进入mailbox目录,然后创建7个文件,用echo分别向7个文件增加数据

Linux-CentOS 7.4——LVM磁盘管理与磁盘配额——超详细的实验步骤 + 超详细的理论!一看就懂!!!_第10张图片Linux-CentOS 7.4——LVM磁盘管理与磁盘配额——超详细的实验步骤 + 超详细的理论!一看就懂!!!_第11张图片2、进入根目录,用df -Th查看一下
3、给逻辑卷增加2个G
在这里插入图片描述4、同步文件系统(就相当于刷新)
在这里插入图片描述5、输入 init 6 重启一下,再用 df -Th 查看内存空间
然后我们会看见由原来的15G 加到了 17G。这样就代表了我们扩容成功了

四、磁盘配额实验

4.1、实验需求

我们对用户进行磁盘配额,然后登录该用户,在其用户里面添加数据直到超过给出限定的配额,会发生怎样的变化。

4.2、实验思路及配置

1、进入 /etc/fstab 的 vi编辑器 进行挂载
在这里插入图片描述若需要在每次开机后自动以支持配额功能的方式挂载该分区,可以将usrquota,grpquota挂载写入/etc/fstab中.
在这里插入图片描述2、修改mailbox的权限为777(是因为在下面的实验中用户需要在这个目录里面写入和查看,需要权限)
在这里插入图片描述3、限制用户内存。设置用户软限制为80M,硬限制为100M
软限制的最大文件数为40, 硬限制的最大文件数为50。
Linux-CentOS 7.4——LVM磁盘管理与磁盘配额——超详细的实验步骤 + 超详细的理论!一看就懂!!!_第12张图片4、查看磁盘容量限制和文件数量限制
在这里插入图片描述在这里插入图片描述5、然后在root管理员模式下改mailbox的属主和属组
在这里插入图片描述ll 查看一下权限是否修改成功
在这里插入图片描述6、用户模式登录并且测试刚才给tx账户设置的权限
在这里插入图片描述7、进入 /mailbox
在这里插入图片描述然后写数据进去
在这里插入图片描述查看一下刚才写进去的数据
在这里插入图片描述8、分别测试60M,90M,120M是否可以写进去
①写入60M,没超过软限制
在这里插入图片描述②写入90M,超过软限制;没有超过硬限制的配额限制,仍可以继续写
在这里插入图片描述③写入120M,超过硬限制;我们可以看出超出的并没有写入到内存中,只达到了硬限制的最高的配额限制。超出的部分写不进去
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4.3、实验验证

写入数据之后,查看剩下的内存。
我们可以看见之前分的内存已经使用完了。
同时也达到了软限制和硬限制的配额限制
在这里插入图片描述在这里插入图片描述
注意:这里我们补充一下,这条命令是有权限的,在root管理员模式下输入这条命令也可以查看root的使用情况,如下图
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