Linux之逻辑卷LV（挂载点）扩容教程
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- 前言
- 1. 创建分区而不进行格式化
- 1.1 `lsblk`查看本系统内所有磁盘及其分区信息
- 1.2 `parted`查看磁盘分区类型与分区信息
- 1.3 根据磁盘分区表类型使用`fdisk/gdisk`工具创建分区
- 1.4 更新Linux磁盘分区表信息
- 1.5 删除分区
- 2. 使用未格式化分区创建实体卷轴PV
- 2.1 查看目前系统的PV状态
- 2.2 使用未格式化分区创建PV
- 2.3 再次查看文件系统的PV状态
- 2.4 查看创建的PV详细信息
- 3. 将PV添加到卷轴群组VG
- 3.1 查看所有VG状态
- 3.2 确定需要扩容的LV及其所在的VG
- 1）查看挂载点使用情况，定位需要扩容的挂载点
- 2）查看需要扩容的挂载点所在磁盘分区及类型
- 3）查看对应磁盘分区对应的LV
- 4）查看对应的VG信息
- 3.3 添加新建的PV到需要扩容的VG中
- 3.4 再次查看扩容后的VG状态
- 4. 给指定的LV扩容
- 4.1 查看指定LV使用情况
- 4.2 给指定LV扩容
- 4.3 查看扩容后的LV使用情况
- 4.4 查看扩容LV后挂载点文件系统使用情况
- 4.5 增加挂载点对应文件系统容量
- 1）查看指定挂载点文件系统容量
- 2）对指定挂载点对应的文件系统进行扩容
- 3）再次查看对应的挂载点文件系统容量
- 至此就已经实现了指定LV（挂载点）的扩容
- 参考资料
- End~
前言
-
现在设置Linux挂载时，除了
/boot启动项挂载点直接使用格式化后的物理分区进行挂载，其他分区一般都使用逻辑卷管理（Logical Volume Manager，LVM），即使用逻辑卷轴（Logical Volume，LV） 挂载文件路径，其最大的优点在于后期能够进行弹性扩容。本次主要演示如何使用磁盘剩余空间创建分区，进而对某逻辑卷轴LV（挂载点）进行扩容，挂载点扩容的前提是其挂载设备为逻辑卷轴LV类型。 -
扩展逻辑卷轴（Logical Volume，LV） 时，需要先使用未格式化的分区创建实体卷轴（Physical Volume, PV） ，然后再将其添加到卷轴群组（Volume Group, VG） 中，最后实现此VG对应的逻辑卷轴（Logical Volume，LV） 扩容。大致过程如下图所示：
1. 创建分区而不进行格式化
1.1 lsblk查看本系统内所有磁盘及其分区信息
lsblk
[root@localhost ~]# lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda 8:0 0 20G 0 disk
├─sda1 8:1 0 200M 0 part /boot
└─sda2 8:2 0 12G 0 part
├─centos-root 253:0 0 10G 0 lvm /
└─centos-swap 253:1 0 2G 0 lvm [SWAP]
sr0 11:0 1 1024M 0 rom
1.2 parted查看磁盘分区类型与分区信息
parted /dev/sda print # /dev/sda为需要创建分区的磁盘设备
[root@localhost ~]# parted /dev/sda print
Model: VMware, VMware Virtual S (scsi)
Disk /dev/sda: 21.5GB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: msdos
Disk Flags:
Number Start End Size Type File system 标志
1 1049kB 211MB 210MB primary xfs 启动
2 211MB 13.1GB 12.9GB primary lvm
查看Partition Table一行的输出内容，其中msdos指的是MBR分区表，gpt指的是GPT分区表
1.3 根据磁盘分区表类型使用fdisk/gdisk工具创建分区
MBR分区表使用fdisk工具创建分区，GPT分区表使用gdisk工具创建分区。这里因为原有磁盘的分区表格式为MBR，因此此处使用fdisk来在指定磁盘上创建新分区。
fdisk /dev/sda
命令(输入 m 获取帮助)：m
命令操作
a toggle a bootable flag
b edit bsd disklabel
c toggle the dos compatibility flag
d delete a partition
g create a new empty GPT partition table
G create an IRIX (SGI) partition table
l list known partition types
m print this menu
n add a new partition
o create a new empty DOS partition table
p print the partition table
q quit without saving changes
s create a new empty Sun disklabel
t change a partition's system id
u change display/entry units
v verify the partition table
w write table to disk and exit
x extra functionality (experts only)
使用fdisk创建分区的过程总大致需要进行以下几个过程：
1）查看分区情况： 输入命令p
2）创建分区： 输入命令n，表示创建分区
- 选择分区类型： 此处选择
Primary，即选择主分区类型 - 选择分区号： 此处直接
enter，即选择默认分区号，紧接上一个分区号 - 选择起始扇区： 此处直接
enter，即选择默认起始扇区，紧接上一个已使用扇区 - 选择结束扇区： 此处不能直接enter**，如果直接
enter选择默认则是将磁盘中所有剩余空间都分配给当前分区，建议使用+size{K,M,G}的方式手动选择需要分配给此分区的磁盘空间，如+5G则表示分配给当前分区5G磁盘空间，分区工具会自动计算其对应的扇区数量
3）修改分区system id： 输入命令t
- 选择分区号： 选择之前创建的分区号
- 输入修改后分区号Hex代码： 此处输入
8e
4）再次查看分区情况： 输入命令p，其中新建分区Id为8e，System为Linux LVM
5）写入分区： 输入命令w，表示将内存中的修改在磁盘中实现。
注意： 在写入分区之前，任何操作都可以使用q命令直接退出，如果修改错误直接退出即可，写入命令w使用之前需要三思！！！如果分区创建错误，则可以参考>1.5 删除分区
1.4 更新Linux磁盘分区表信息
由于本次扩容中，创建分区的磁盘正在使用，因此磁盘分区表并未被即使更新，因此需要将磁盘分区表更新后才能继续后续操作。
更新磁盘分区表的方式主要有二，此处使用后者：
-
①万能重启
-
②使用
partprobe -s命令
1.5 删除分区
如果因为不小心创建了错误分区，则依旧可以使用fdisk/gdisk工具来删除分区，注意删除时也千万不要搞错分区号，删除前需要保证分区没有在使用中。以fdisk工具删除分区表格式为MBR的磁盘分区为例，只需要几步即可完成分区删除：
fdisk /dev/sda
1）查看所有分区： 输入命令p
2）删除分区： 输入命令d
3）再次查看分区： 输入命令p
4）写入修改： 输入命令w
最后更新磁盘分区表信息即可，更新磁盘分区表方式同>1.4 更新Linux磁盘分区表信息
2. 使用未格式化分区创建实体卷轴PV
与PV操作相关的命令工具有：
pvcreate：将实体partition创建成为PV；pvscan：搜寻目前系统中任何具有PV的磁盘；pvdisplay：显示出目前系统上的PV的状态；pvremove：将PV属性移除，使得指定分区Partition不再作为PV；
要创建实体卷轴PV其实很简单，只要直接使用pvcreate 工具即可，本次用于创建PV的分区为/dev/sda3。
2.1 查看目前系统的PV状态
pvscan
[root@localhost ~]# pvscan
PV /dev/sda2 VG centos lvm2 [12.00 GiB / 4.00 MiB free]
Total: 1 [12.00 GiB] / in use: 1 [12.00 GiB] / in no VG: 0 [0 ]
2.2 使用未格式化分区创建PV
pvcreate /dev/sda3
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sda3
Physical volume "/dev/sda3" successfully created.
2.3 再次查看文件系统的PV状态
pvscan
[root@localhost ~]# pvscan
PV /dev/sda2 VG centos lvm2 [12.00 GiB / 4.00 MiB free]
PV /dev/sda3 lvm2 [5.00 GiB]
Total: 2 [17.00 GiB] / in use: 1 [12.00 GiB] / in no VG: 1 [5.00 GiB]
2.4 查看创建的PV详细信息
pvdisplay /dev/sda3
[root@localhost ~]# pvdisplay /dev/sda3
"/dev/sda3" is a new physical volume of "5.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sda3
VG Name
PV Size 5.00 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID 1dzbp0-d8ed-fyrp-OkN2-A9gv-uF1l-4jkLVB
3. 将PV添加到卷轴群组VG
操作卷轴群组（Volume Group, VG）的相关工具指令有：
vgcreate：创建VG；vgscan：搜寻当前系统上的VG；vgdisplay：目前系统上面的VG状态；vgextend：VG内增加额外的PV；vgreduce：VG内移除PV；vgchange：设置VG是否启动（active）vgremove：删除一个VG
3.1 查看所有VG状态
vgdisplay
[root@localhost ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name centos
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 1
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 2
Open LV 2
Max PV 0
Cur PV 1
Act PV 1
VG Size 12.00 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 3073
Alloc PE / Size 3072 / 12.00 GiB
Free PE / Size 1 / 4.00 MiB
VG UUID eWCibX-KG8w-2OGl-A4N2-sfIW-v4hO-cIV1TT
3.2 确定需要扩容的LV及其所在的VG
1）查看挂载点使用情况，定位需要扩容的挂载点
df -Th
[root@localhost ~]# df -Th
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root xfs 10G 9.2G 853M 92% /
devtmpfs devtmpfs 894M 0 894M 0% /dev
tmpfs tmpfs 910M 0 910M 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 910M 82M 829M 9% /run
tmpfs tmpfs 910M 0 910M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 xfs 197M 157M 41M 80% /boot
tmpfs tmpfs 182M 0 182M 0% /run/user/1000
- 观察发现需要扩容的挂载点为
/
2）查看需要扩容的挂载点所在磁盘分区及类型
lsblk -ip
[root@localhost ~]# lsblk -ip
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
/dev/sda 8:0 0 20G 0 disk
|-/dev/sda1 8:1 0 200M 0 part /boot
|-/dev/sda2 8:2 0 12G 0 part
| |-/dev/mapper/centos-root 253:0 0 10G 0 lvm /
| `-/dev/mapper/centos-swap 253:1 0 2G 0 lvm [SWAP]
`-/dev/sda3 8:3 0 5G 0 part
/dev/sr0 11:0 1 1024M 0 rom
- 观察发现需要扩容的挂载点所在的分区为
/dev/mapper/centos-root
3）查看对应磁盘分区对应的LV
lvdisplay /dev/mapper/centos-root
[root@localhost ~]# lvdisplay /dev/mapper/centos-root
--- Logical volume ---
LV Path /dev/centos/root
LV Name root
VG Name centos
LV UUID IAyAr7-NCfw-zOKq-8SNl-6cYJ-3CgN-dedM38
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost, 2020-02-02 06:48:11 +0800
LV Status available
# open 1
LV Size 10.00 GiB
Current LE 2560
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 8192
Block device 253:0
4）查看对应的VG信息
vgdisplay centos
[root@localhost ~]# vgdisplay centos
--- Volume group ---
VG Name centos
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 1
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 2
Open LV 2
Max PV 0
Cur PV 1
Act PV 1
VG Size 12.00 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 3073
Alloc PE / Size 3072 / 12.00 GiB
Free PE / Size 1 / 4.00 MiB
VG UUID eWCibX-KG8w-2OGl-A4N2-sfIW-v4hO-cIV1TT
- 通过
VG Name一行可以知道需要扩容的挂载点对应LV的所属VG为centos，因此之后针对其进行扩容，即将新建的PV添加到此VG中
3.3 添加新建的PV到需要扩容的VG中
此处将之前新建的PV对应的分区/dev/sda3添加到需要扩容的VG中，本次需要扩容的VG为centos
vgextend centos /dev/sda3
[root@localhost ~]# vgextend centos /dev/sda3
Volume group "centos" successfully extended
3.4 再次查看扩容后的VG状态
vgdisplay
[root@localhost ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name centos
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 4
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 2
Open LV 2
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 17.00 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 4352
Alloc PE / Size 3072 / 12.00 GiB
Free PE / Size 1280 / 5.00 GiB
VG UUID eWCibX-KG8w-2OGl-A4N2-sfIW-v4hO-cIV1TT
- 至此已经实现了LV对应的VG的扩容，接下来就只需要将VG中的剩余空间分配给指定LV即可实现挂载点扩容
4. 给指定的LV扩容
根据上一小节中>3.2 确定需要扩容的LV及其所在的VG中找到的需要扩容的挂载点对应的LV，来对其进行扩容
4.1 查看指定LV使用情况
lvdisplay /dev/centos/root
[root@localhost ~]# lvdisplay /dev/centos/root
--- Logical volume ---
LV Path /dev/centos/root
LV Name root
VG Name centos
LV UUID IAyAr7-NCfw-zOKq-8SNl-6cYJ-3CgN-dedM38
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost, 2020-02-02 06:48:11 +0800
LV Status available
# open 1
LV Size 10.00 GiB
Current LE 2560
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 8192
Block device 253:0
4.2 给指定LV扩容
lvresize -L +1G /dev/centos/root
[root@localhost ~]# lvresize -L +1G /dev/centos/root
Size of logical volume centos/root changed from 10.00 GiB (2560 extents) to 11.00 GiB (2816 extents).
Logical volume centos/root successfully resized.
4.3 查看扩容后的LV使用情况
lvdisplay /dev/centos/root
[root@localhost ~]# lvdisplay /dev/centos/root
--- Logical volume ---
LV Path /dev/centos/root
LV Name root
VG Name centos
LV UUID IAyAr7-NCfw-zOKq-8SNl-6cYJ-3CgN-dedM38
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost, 2020-02-02 06:48:11 +0800
LV Status available
# open 1
LV Size 11.00 GiB
Current LE 2816
Segments 3
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 8192
Block device 253:0
4.4 查看扩容LV后挂载点文件系统使用情况
df -Th
[root@localhost ~]# df -Th
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root xfs 10G 9.2G 852M 92% /
devtmpfs devtmpfs 894M 0 894M 0% /dev
tmpfs tmpfs 910M 0 910M 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 910M 82M 829M 9% /run
tmpfs tmpfs 910M 0 910M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 xfs 197M 157M 41M 80% /boot
tmpfs tmpfs 182M 0 182M 0% /run/user/1000
- 结果发现，挂载点使用情况未发生任何变化，这是因为目前还只是扩容了LV，但是并未扩容其对应的文件系统，故还需要增加对应文件系统的容量
4.5 增加挂载点对应文件系统容量
1）查看指定挂载点文件系统容量
df -Th /
[root@localhost ~]# df -Th /
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root xfs 10G 9.2G 865M 92% /
2）对指定挂载点对应的文件系统进行扩容
注意：因为上一步已经确定挂载点对应的文件系统为xfs类型，因此使用xfs_growfs工具对其进行扩容，若是其他文件系统类型，需要使用对应的工具
xfs_growfs /
[root@localhost ~]# xfs_growfs /
meta-data=/dev/mapper/centos-root isize=512 agcount=4, agsize=655360 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=1 finobt=0 spinodes=0
data = bsize=4096 blocks=2621440, 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 2621440 to 3145728
3）再次查看对应的挂载点文件系统容量
df -Th /
[root@localhost ~]# df -Th /
文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root xfs 12G 9.2G 2.9G 77% /
- 发现已经扩容成功
至此就已经实现了指定LV（挂载点）的扩容
参考资料
《鸟哥的Linux私房菜基础学习篇》14.3.3 放大LV容量