磁盘管理高级进阶-LVM逻辑卷管理
文章目录
- 一、LVM逻辑卷管理
- 1. 概念
- 2. LVM组成部分
- 二、创建 LVM逻辑卷
- 1. 物理卷的管理（pv）
- 1.1创建物理卷--pvcreate
- 1.2查看物理卷—pvscan & pvdisplay
- 1.3删除物理卷—pvremove
- 2. 卷组管理（vg）
- 2.1创建卷组—vgcreate
- 2.2查看卷组—vgscan & vgdisplay
- 2.3增加卷组容量--vgextend
- 2.4减小卷组容量--vgreduce
- 2.5删除卷组—vgremove
- 3. 逻辑卷管理（lv）
- 3.1创建逻辑卷--lvcreate
- 3.2查看逻辑卷—lvscan & lvdisplay
- 3.3增加逻辑卷容量--lvextend
- 3.4减小逻辑卷容量—lvreduce
一、LVM逻辑卷管理
1. 概念
LVM（Logical Volume Manager）逻辑卷管理，它是Linux环境下对磁盘和分区进行管理的一种机制。
普通的磁盘分区管理方式在分区划分好之后一般无法改变其大小（有风险）
LVM就是将物pv融合成一个或几个大的vg，按照我们的需求去划分vg的空间，由于是虚拟的存储池，所以划分空间时可以自由的调整大小
LVM重点在于可以弹性的调整文件系统（filesystem）的容量，而并非在于数据的存储效率及安全**
2. LVM组成部分
物理卷（PV，Physical Volume）：由磁盘或分区转化而成
卷组（VG，Volume Group）：将多个物理卷组合在一起组成了卷组，组成同一个卷组的可以是同一个硬盘的不同分区，也可以是不同硬盘上的不同分区，我们通常把卷组理解为一块硬盘。
逻辑卷（LV，Logical Volume）：把卷组理解为硬盘的话，那么我们的逻辑卷则是硬盘上的分区，逻辑卷可以进行格式化，存储数据。
物理扩展（PE，Physical Extend）：PE卷组的最小存储单元，PE所在的位置是VG卷组，即硬盘上，那么我们可以把PE理解为硬盘上的扇区，默认是4MB，可自由配置。
二、创建 LVM逻辑卷
（1)将磁盘分区，或整块磁盘不分区
（2)将磁盘上的分区或整块盘建立成物理卷（PV）
（3)将创建好的物理卷组合成卷组（VG），通过添加或者删除一块物理卷，来实现卷组大小的调整。
（4)最后将卷组划分成逻辑卷（LV），逻辑卷也是可以随意调整大小的，逻辑卷相当于真正的分区，那么要使用必须进行格式化和挂载。
使用fdisk 来进行分区，分区的系统ID需要使用t选项修改为8e00
1. 物理卷的管理（pv）
1.1创建物理卷–pvcreate
格式：pvcreate 磁盘名/分区名
分区：
整块硬盘：
1.2查看物理卷—pvscan & pvdisplay
格式：
pvs 是pvscan的简写
pvdisplay
pvdisplay 指定磁盘名/分区名
[root@xxx ~]# :pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sda2 centos lvm2 a-- <19.00g 0
/dev/sdd1 lvm2 --- 10.00g 10.00g
/dev/sde lvm2 --- 20.00g 20.00g
[root@xxx ~]# :pvdisplay
--- Physical volume ---
PV Name /dev/sda2
VG Name centos
PV Size <19.00 GiB / not usable 3.00 MiB
Allocatable yes (but full)
PE Size 4.00 MiB
Total PE 4863
Free PE 0
Allocated PE 4863
PV UUID CQu05U-dzdQ-QkTT-W4OR-EaIW-f7EV-cC9sJi
"/dev/sdd1" is a new physical volume of "10.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdd1
VG Name
PV Size 10.00 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID wvT7tu-mSmu-OzjE-oNrQ-4ILN-S38J-hscKsx
"/dev/sde" is a new physical volume of "20.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sde
VG Name
PV Size 20.00 GiB
Allocatable NO
PE Size 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID fF8Umg-JrkA-NAMu-QTMI-ebds-NFTD-HS1osw
1.3删除物理卷—pvremove
格式：
pvremove 磁盘名/分区名
[root@xxx ~]# :pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sda2 centos lvm2 a-- <19.00g 0
/dev/sdd1 lvm2 --- 10.00g 10.00g
/dev/sde lvm2 --- 20.00g 20.00g
/dev/sdf lvm2 --- 20.00g 20.00g
[root@xxx ~]# :pvremove /dev/sdf
Labels on physical volume "/dev/sdf" successfully wiped.
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sda2 centos lvm2 a-- <19.00g 0
/dev/sdd1 lvm2 --- 10.00g 10.00g
/dev/sde lvm2 --- 20.00g 20.00g
2. 卷组管理（vg）
2.1创建卷组—vgcreate
格式：
vgcreate 选项 卷组名 磁盘名/分区名(可以写多个，空格分开)
-s 大小：指定VG的PE大小
[root@xxx ~]# :vgcreate -s 2M vg1 /dev/sdd1 /dev/sde
Volume group "vg1" successfully created
2.2查看卷组—vgscan & vgdisplay
格式：
vgs 是vgscan的简写
vgdisplay
vgdisplay 指定磁盘名/分区名
[root@xxx ~]# :vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
centos 1 2 0 wz--n- <19.00g 0
vg1 2 0 0 wz--n- <30.00g <30.00g
[root@xxx ~]# :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 <19.00 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 4863
Alloc PE / Size 4863 / <19.00 GiB
Free PE / Size 0 / 0
VG UUID d4wUf7-yU7O-0hdk-ohdD-4UME-TIBw-qQMQyr
--- Volume group ---
VG Name vg1
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 1
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size <30.00 GiB
PE Size 2.00 MiB
Total PE 15358
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 15358 / <30.00 GiB
VG UUID 1U8tJu-cHBt-B8TV-Ao2j-t29G-ULc3-DlHB04
2.3增加卷组容量–vgextend
格式：
vgextend 卷组名 磁盘名/分区名
[root@xxx ~]# :vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
centos 1 2 0 wz--n- <19.00g 0
vg1 1 0 0 wz--n- <10.00g <10.00g
[root@xxx ~]# :vgextend vg1 /dev/sde
Volume group "vg1" successfully extended
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
centos 1 2 0 wz--n- <19.00g 0
vg1 2 0 0 wz--n- <30.00g <30.00g
2.4减小卷组容量–vgreduce
删除需谨慎
格式：
vgreduce 卷组名 物理卷名
[root@xxx ~]# :vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
centos 1 2 0 wz--n- <19.00g 0
vg1 2 0 0 wz--n- <30.00g <30.00g
[root@xxx ~]# :vgreduce vg1 /dev/sde
Removed "/dev/sde" from volume group "vg1"
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
centos 1 2 0 wz--n- <19.00g 0
vg1 1 0 0 wz--n- <10.00g <10.00g
2.5删除卷组—vgremove
格式：
vgremove 卷组名
看到VG一列，卷组被删除掉
[root@xxx ~]# :pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sda2 centos lvm2 a-- <19.00g 0
/dev/sdd1 vg1 lvm2 --- 10.00g 10.00g
/dev/sde vg1 lvm2 --- 20.00g 20.00g
[root@xxx ~]# :vgremove vg1
Volume group "vg1" successfully removed
[root@xxx ~]# :pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sda2 centos lvm2 a-- <19.00g 0
/dev/sdd1 lvm2 --- 10.00g 10.00g
/dev/sde lvm2 --- 20.00g 20.00g
3. 逻辑卷管理（lv）
3.1创建逻辑卷–lvcreate
格式：
lvcreate 参数 -n 逻辑卷名 卷组名
参数：
-L 容量：指定创建的逻辑卷大小，单位：MB,GB,TB等
-l（小） 个数：按照PE个数来指定逻辑卷大小
-n 逻辑卷名：指定逻辑卷叫什么名
[root@xxx ~]# :lvcreate -L 15G -n lv1 vg1
Logical volume "lv1" created.
注：因为逻辑卷相当于是分区，所以需要进行格式化和挂载才能使用，及自启动
[root@xxx ~]# :mkfs.xfs /dev/vg1/lv1
meta-data=/dev/vg1/lv1 isize=512 agcount=4, agsize=983040 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=1 finobt=0, sparse=0
data = bsize=4096 blocks=3932160, imaxpct=25
= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=1
log =internal log bsize=4096 blocks=2560, version=2
= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :mkdir /disk/guazai5
[root@xxx ~]# :mount /dev/vg1/lv1 /disk/guazai5
[root@xxx ~]# :df -h | grep movie
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :df -h | grep /disk/guazai5
/dev/mapper/vg1-lv1 15G 33M 15G 1% /disk/guazai5
[root@xxx ~]# :echo "/dev/vg1/lv1 /disk/guazai5 xfs defaults 0 0" >> /etc/fstab
[root@xxx ~]# :mount -a
[root@xxx ~]# :df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root 17G 2.7G 15G 16% /
devtmpfs 475M 0 475M 0% /dev
tmpfs 487M 0 487M 0% /dev/shm
tmpfs 487M 7.7M 479M 2% /run
tmpfs 487M 0 487M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sdc1 20G 483M 20G 3% /disk/guazai4
/dev/sdb1 10G 33M 10G 1% /disk/guazai3
/dev/sda1 1014M 133M 882M 14% /boot
tmpfs 98M 0 98M 0% /run/user/0
/dev/mapper/vg1-lv1 15G 33M 15G 1% /disk/guazai5
3.2查看逻辑卷—lvscan & lvdisplay
格式：
lvs 是lvscan的简写
lvdisplay
[root@xxx ~]# :lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
root centos -wi-ao---- <17.00g
swap centos -wi-ao---- 2.00g
lv1 vg1 -wi-ao---- 15.00g
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :lvdisplay
--- Logical volume ---
LV Path /dev/vg1/lv1
LV Name lv1
VG Name vg1
LV UUID Oxd3vD-Q0wD-QHb0-bf6o-3TEJ-VV08-DI01U9
LV Write Access read/write
LV Creation host, time xxx, 2020-04-22 23:42:51 -0400
LV Status available
# open 1
LV Size 15.00 GiB
Current LE 7680
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 8192
Block device 253:2
--- Logical volume ---
LV Path /dev/centos/swap
LV Name swap
VG Name centos
LV UUID AmBZcm-EgKm-4Lx7-WSUf-KYvH-CtEO-zpIHjz
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost, 2020-02-27 23:30:51 -0500
LV Status available
# open 2
LV Size 2.00 GiB
Current LE 512
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 8192
Block device 253:1
--- Logical volume ---
LV Path /dev/centos/root
LV Name root
VG Name centos
LV UUID ZzVT9H-lHCv-lbjh-xsMU-uDM9-17Yp-ThoiF9
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost, 2020-02-27 23:30:51 -0500
LV Status available
# open 1
LV Size <17.00 GiB
Current LE 4351
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 8192
Block device 253:0
3.3增加逻辑卷容量–lvextend
注意：CentOS6.x中修改lv及文件系统的大小，必须先将lv及文件系统卸载（umount）CentOS7.x可以不用卸载
格式：
lvextend -L +10G /dev/vg1/lv1 先增加lv的大小
C7：xfs_growfs /dev/vg1/lv1 再修改文件系统的大小
C6:resize2fs -f /dev/vg1/lv1 再修改文件系统的大小
3.3.1先卸载，增加lv容量
[root@xxx ~]# :umount /dev/mapper/vg1-lv1
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root 17G 2.7G 15G 16% /
devtmpfs 475M 0 475M 0% /dev
tmpfs 487M 0 487M 0% /dev/shm
tmpfs 487M 7.7M 479M 2% /run
tmpfs 487M 0 487M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sdc1 20G 483M 20G 3% /disk/guazai4
/dev/sdb1 10G 33M 10G 1% /disk/guazai3
/dev/sda1 1014M 133M 882M 14% /boot
tmpfs 98M 0 98M 0% /run/user/0
[root@xxx ~]# :lvextend -L +5G /dev/vg1/lv1
Size of logical volume vg1/lv1 changed from 15.00 GiB (7680 extents) to 20.00 GiB (10240 extents).
Logical volume vg1/lv1 successfully resized.
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :mount /dev/vg1/lv1 /disk/guazai5
[root@xxx ~]# :df -h | grep /disk/guazai5
/dev/mapper/vg1-lv1 15G 33M 15G 1% /disk/guazai5
卸载挂载点后，我们增加lv大小后，我们挂载查看，实际容量并未增加，所以
3.3.2修改文件系统的大小
[root@xxx ~]# :xfs_growfs /dev/vg1/lv1
meta-data=/dev/mapper/vg1-lv1 isize=512 agcount=4, agsize=983040 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=1 finobt=0 spinodes=0
data = bsize=4096 blocks=3932160, 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 3932160 to 5242880
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :df -h | grep /disk/guazai5
/dev/mapper/vg1-lv1 20G 33M 20G 1% /disk/guazai5
就可以查看到容量大小已经更新（15G+5G变成20G）
3.4减小逻辑卷容量—lvreduce
注意：修改lv及文件系统的大小，必须先将lv及文件系统卸载（umount）
注意：做好备份
格式：
lvreduce -L +10G /dev/vg1/lv1 指定分区减小多多大
mkfs.xfs -f /dev/vg1/lv1 再重新格式化 ，挂载，查看
注意：xfs文件系统默认只支持扩容，不支持缩小，so，无法真正做到无损…（因为需要重新格式化）
3.4.1 首先卸载挂载点，指定减小的分区大小
[root@xxx ~]# :df -h | grep /disk/guazai5
/dev/mapper/vg1-lv1 20G 33M 20G 1% /disk/guazai5
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :umount /dev/mapper/vg1-lv1
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :lvreduce -L 5G /dev/mapper/vg1-lv1
WARNING: Reducing active logical volume to 5.00 GiB.
THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce vg1/lv1? [y/n]: Y
Size of logical volume vg1/lv1 changed from 20.00 GiB (10240 extents) to 5.00 GiB (2560 extents).
Logical volume vg1/lv1 successfully resized.
3.4.2 强制重新格式化，挂载，查看
[root@xxx ~]# :mkfs.xfs -f /dev/mapper/vg1-lv1
meta-data=/dev/mapper/vg1-lv1 isize=512 agcount=4, agsize=327680 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=1 finobt=0, sparse=0
data = bsize=4096 blocks=1310720, imaxpct=25
= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=1
log =internal log bsize=4096 blocks=2560, version=2
= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
You have new mail in /var/spool/mail/root
[root@xxx ~]# :mount /dev/vg1/lv1 /disk/guazai5
[root@xxx ~]# :df -h | grep /disk/guazai5
/dev/mapper/vg1-lv1 5.0G 33M 5.0G 1% /disk/guazai5
到这里，我们查看的容量大小就变成5G了。
注意：把备份恢复