weixin_33796205
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CentOS 6.5 LVM磁盘管理学习笔记

   在系统运维和服务器管理过程中，经常遇到服务器磁盘容量不足，需要在线扩容的情况。普通磁盘分区的管理方式在逻辑分区划好之后就无法改变其大小。而LVM可以实现Linux服务器下面磁盘空间的在线扩容和动态管理，相对于普通的磁盘分区有很大的灵活性。

一、LVM简介

    LVM是 Logical VolumeManager（逻辑卷管理）的简写，它是Linux环境下对磁盘分区进行管理的一种机制，它由Heinz Mauelshagen在Linux 2.4内核上实现。LVM将一个或多个硬盘的分区在逻辑上进行组合，做为一个大的硬盘空间来使用，当硬盘的剩余空间不够的时候，可以将其它的硬盘加入到分区当中，这样可以实现磁盘空间的动态管理。

二、LVM基本术语

物理卷（physical volume，PV）：物理卷就是指硬盘分区，也可以是整个硬盘或已创建的RAID ，是LVM的基本存储设备，与普通物理存储介质的区别是该设备包含有LVM相关的管理参数。


卷组（volume group，VG）：卷组是由一个或多个物理卷所组成的存储池，在卷组上能创建一个或多个“LVM分区”（逻辑卷）。


逻辑卷（logical volume，LV）：LVM的逻辑卷类似于非LVM系统中的硬盘分区，它建立在卷组之上，是一个标准的块设备，在逻辑卷之上可以建立文件系统。


物理块（physical extent，PE）：物理卷以大小相等的物理块为存储的基本单位，同时也是LVM寻址的最小单元。


逻辑块（logical extent，LE）：逻辑卷以大小相等的逻辑块为存储的基本单位，在同一个卷组中，LE的大小和PE是相等的，并且一一对应。

三、通过LVM分区方式安装Centos

1.选择安装类型，选择最后一个复选框，即创建自定义布局。

wKiom1Y7Cz2h09oCAAHVIRHZ1EM670.jpg

2.首先划分/boot分区，/boot分区建议使用物理分区。

wKioL1Y7C5PifFBZAAHkk2bYtiM379.jpg

3.将剩余空间划分为一个物理卷（PV）。

wKiom1Y7DAiyE0UsAAIJ5KrzDzk477.jpg

4.创建一个卷组（VG）。默认卷组名为VolGroup00，修改卷组名为vg51cto_lv。

wKioL1Y7DFaSIDhMAAHchHqc8Kg874.jpg

5.在VG上面创建逻辑卷（LV）。逻辑卷默认为LogVol00，LogVol01……末两位由00开始依次递增。

wKioL1Y7DGixKpw7AAJcyjuFjjw824.jpg

6.LVM分区完成。

wKiom1Y7DEvBnaBDAAHc-viDCFY925.jpg

7.df -h 查看磁盘空间。

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[root@hadoop01 ~] # df -h
Filesystem                       Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/vg51cto_lv-LogVol01   9.9G 1.2G  8.2G  13% /
tmpfs                            495M     0 495M   0%  /dev/shm
/dev/sda1                         194M   29M 155M  16%  /boot
/dev/mapper/vg51cto_lv-LogVol03    20G 172M   19G   1%  /data
/dev/mapper/vg51cto_lv-LogVol02   5.0G 138M  4.6G   3%  /home
/dev/mapper/vg51cto_lv-LogVol04    23G 173M   22G   1%  /usr/local

四、LVM管理

第一部分：卷组（volume group ，VG）相关的操作。

1.查看卷组（VG）名，卷组名为vg51cto_lv。

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[root@hadoop01 ~] # vgscan
   Reading allphysical volumes.  This may take awhile...
   Foundvolume group  "vg51cto_lv"  using metadata  type  lvm2

2.查看卷组（VG）包含的PV、LV信息。

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[root@hadoop01 ~] # vgdisplay -v vg51cto_lv
     Usingvolume group(s) on  command  line
     Findingvolume group  "vg51cto_lv"
   --- Volumegroup ---
   VGName               vg51cto_lv
   SystemID            
   Format                lvm2
   MetadataAreas        1
   MetadataSequence No  6
   VGAccess              read /write
   VGStatus             resizable
   MAX LV                0
   Cur LV                5
   OpenLV               5
   Max PV                0
   Cur PV                1
   Act PV                1
   VGSize               59.80 GiB
   PESize               4.00 MiB
   TotalPE              15309
   Alloc PE  /Size        15309 / 59.80 GiB
   Free  PE / Size       0 / 0  
   VGUUID               uF4S1y-21AZ-KOfs-rNIF-lFmN-wQ75-2sX7F1
   
   --- Logicalvolume ---
   LVPath                /dev/vg51cto_lv/LogVol04
   LVName                LogVol04
   VGName                vg51cto_lv
   LVUUID               rvOZeO-Oz2G-wx7Z-u0b6-CvXj-FKEj-RwCLXO
   LV WriteAccess         read /write
   LV Creationhost,  time  hadoop01, 2015-11-05 17:30:51 +0800
   LVStatus              available
   # open                 1
   LVSize                22.80 GiB
   CurrentLE             5837
  Segments               1
  Allocation             inherit
   Read aheadsectors     auto
   - currentlyset to     256
   Blockdevice           253:2
   
   --- Logicalvolume ---
   LVPath                /dev/vg51cto_lv/LogVol01
   LVName                LogVol01
   VGName                vg51cto_lv
   LVUUID               d6YKrd-fWMJ-x61I-cfWG-v2me-Hn8V-xdm96L
   LV WriteAccess         read /write
   LV Creationhost,  time  hadoop01, 2015-11-05 17:30:56 +0800
   LVStatus              available
   # open                 1
   LVSize                10.00 GiB
   CurrentLE             2560
  Segments               1
  Allocation             inherit
   Read aheadsectors     auto
   - currentlyset to     256
   Blockdevice           253:0
   
   --- Logicalvolume ---
   LVPath                /dev/vg51cto_lv/LogVol00
   LVName                LogVol00
   VGName                vg51cto_lv
   LVUUID               hSyH2r-mvMV-th7q-geKg-sVpm-O1zJ-D6DwT8
   LV WriteAccess         read /write
   LV Creationhost,  time  hadoop01, 2015-11-05 17:30:58 +0800
   LVStatus              available
   # open                 1
   LVSize                2.00 GiB
   CurrentLE             512
  Segments               1
  Allocation             inherit
   Read aheadsectors     auto
   - currentlyset to     256
   Blockdevice           253:1
   
   --- Logicalvolume ---
   LVPath                /dev/vg51cto_lv/LogVol03
   LVName                LogVol03
   VGName                vg51cto_lv
   LVUUID               gKHLfz-O5Lm-TGMq-2LcF-xcH1-ASea-QCVVNc
   LV WriteAccess         read /write
   LV Creationhost,  time  hadoop01, 2015-11-05 17:30:58 +0800
   LVStatus              available
   # open                 1
   LVSize                20.00 GiB
   CurrentLE             5120
  Segments               1
   Allocation             inherit
   Read aheadsectors     auto
   - currentlyset to     256
   Blockdevice           253:3
   
   --- Logicalvolume ---
   LVPath                /dev/vg51cto_lv/LogVol02
   LVName                LogVol02
   VGName                vg51cto_lv
   LVUUID               lkqKmO-Dt0u-3CnB-UqeD-d6gc-2rmP-gWtKVp
   LV WriteAccess         read /write
   LV Creationhost,  time  hadoop01, 2015-11-05 17:31:00 +0800
   LVStatus              available
   # open                 1
   LVSize                5.00 GiB
   CurrentLE             1280
  Segments               1
  Allocation             inherit
   Read aheadsectors     auto
   - currentlyset to     256
   Blockdevice           253:4
   
   ---Physical volumes ---
   PV Name                /dev/sda2    
   PVUUID              pKC6SA-fkfe-OAl2-scVr-tq0h-EAXD-AWpwgX
   PVStatus             allocatable
   Total PE  /Free  PE    15309 / 0

3.修改卷组名，由vg51cto_lv修改成vg51cto。

1）修改卷组名的命令为vgrename,语法如下：

vgrename OldVolumeGroupNameNew VolumeGroupName

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[root@hadoop01 ~] # vgrename vg51cto_lv vg51cto
   Volumegroup  "vg51cto_lv"  successfully renamed to  "vg51cto"

2）修改/etc/fstab配置文件，把vg51cto_lv修改成vg51cto。

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[root@hadoop01 ~] # vim /etc/fstab
#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Thu Nov  5 17:33:46 2015
#
# Accessible filesystems, by reference, aremaintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8)and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/vg51cto-LogVol01  /                       ext4    defaults        1 1
UUID=9c02e519-3b85-4918-b9fd-395535cab496 /boot        ext4    defaults        1 2
/dev/mapper/vg51cto-LogVol03  /data                    ext4    defaults        1 2
/dev/mapper/vg51cto-LogVol02  /home                    ext4    defaults        1 2
/dev/mapper/vg51cto-LogVol04  /usr/local               ext4    defaults        1 2
/dev/mapper/vg51cto-LogVol00  swap                    swap    defaults        0 0
tmpfs                    /dev/shm                 tmpfs   defaults        0 0
devpts                   /dev/pts                 devpts  gid=5,mode=620  0 0
sysfs                    /sys                     sysfs   defaults        0 0
proc                     /proc                    proc    defaults        0 0

3）修改grub.conf配置文件，把vg51cto_lv修改成vg51cto。

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[root@hadoop01 ~] # vim /etc/grub.conf
# grub.conf generated by anaconda
#
# Note that you do not have to rerun grub aftermaking changes to this file
# NOTICE: You have a /boot partition.  Thismeans that
#         all kernel and initrd paths are relative to /boot/, eg.
#         root (hd0,0)
#         kernel /vmlinuz-version ro root=/dev/mapper/vg51cto_lv-LogVol01
#         initrd /initrd-[generic-]version.img
#boot=/dev/sda
default=0
timeout=5
splashimage=(hd0,0) /grub/splash .xpm.gz
hiddenmenu
title CentOS (2.6.32-431.el6.x86_64)
          root(hd0,0)
          kernel /vmlinuz-2 .6.32-431.el6.x86_64 ro root= /dev/mapper/vg51cto-LogVol01  rd_NO_LUKSrd_LVM_LV=vg51cto /LogVol01  rd_LVM_LV=vg51cto /LogVol00  rd_NO_MD crashkernel=autoLANG=zh_CN.UTF-8  KEYBOARDTYPE=pcKEYTABLE=us rd_NO_DM rhgb quiet
          initrd /initramfs-2 .6.32-431.el6.x86_64.img

4）reboot重启后用df -h查看。

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[root@hadoop01 ~] # df -h
Filesystem                    Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/vg51cto-LogVol01   9.9G 1.2G  8.2G  13% /
tmpfs                         495M     0 495M   0%  /dev/shm
/dev/sda1                      194M  29M  155M  16%  /boot
/dev/mapper/vg51cto-LogVol03    20G 172M   19G   1%  /data
/dev/mapper/vg51cto-LogVol02   5.0G 138M  4.6G   3%  /home
/dev/mapper/vg51cto-LogVol04    23G 173M   22G   1%  /usr/local

第二部分：逻辑卷（logical volume，LV）相关的操作。

1.查看逻辑卷（LV）名。

使用LVM安装系统时，默认的卷组名为VolGroup00，卷组内的逻辑卷为LogVol00，LogVol01……末两位由00开始依次递增。

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[root@hadoop01 ~] # lvscan
   ACTIVE             '/dev/vg51cto/LogVol04'  [22.80 GiB]inherit
   ACTIVE             '/dev/vg51cto/LogVol01'  [10.00 GiB]inherit
   ACTIVE             '/dev/vg51cto/LogVol00'  [2.00 GiB]inherit
   ACTIVE             '/dev/vg51cto/LogVol03'  [20.00 GiB]inherit
   ACTIVE             '/dev/vg51cto/LogVol02'  [5.00 GiB]inherit

2.查看逻辑卷详细信息

lvdisplay 命令查看所有逻辑卷的详细信息

lvdisplay  逻辑卷名称

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[root@hadoop01 ~] # lvdisplay /dev/vg51cto/LogVol00
   --- Logicalvolume ---
   LVPath                 /dev/vg51cto/LogVol00
   LVName                LogVol00
   VGName                vg51cto
   LVUUID               hSyH2r-mvMV-th7q-geKg-sVpm-O1zJ-D6DwT8
   LV WriteAccess         read /write
   LV Creationhost,  time  hadoop01, 2015-11-05 17:30:58 +0800
   LVStatus              available
   # open                 1
   LVSize                2.00 GiB
   CurrentLE             512
  Segments               1
  Allocation             inherit
   Read aheadsectors     auto
   - currentlyset to     256
   Block device           253:1

3.修改逻辑卷名

1）修改逻辑卷命令为lvrename，语法如下：

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lvrename OldLogicalVolumePath NewLogicalVolumePath
[root@hadoop01 ~] # lvrename /dev/vg51cto/LogVol00 /dev/vg51cto/lv_swap
   Renamed "LogVol00"  to  "lv_swap"  in  volume group  "vg51cto"
[root@hadoop01 ~] # lvrename /dev/vg51cto/LogVol01 /dev/vg51cto/lv_root
   Renamed "LogVol01"  to  "lv_root"  in  volume group  "vg51cto"
[root@hadoop01 ~] # lvrename /dev/vg51cto/LogVol02 /dev/vg51cto/lv_home
   Renamed "LogVol02"  to  "lv_home"  in  volume group  "vg51cto"
[root@hadoop01 ~] # lvrename /dev/vg51cto/LogVol03 /dev/vg51cto/lv_data
   Renamed "LogVol03"  to  "lv_data"  in  volume group  "vg51cto"
[root@hadoop01 ~] # lvrename /dev/vg51cto/LogVol04 /dev/vg51cto/lv_usr
   Renamed "LogVol04"  to  "lv_usr"  in  volume group  "vg51cto"

2）修改/etc/fstab配置文件。

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[root@hadoop01 ~] # vim /etc/fstab
#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Thu Nov  5 17:33:46 2015
#
# Accessible filesystems, by reference, aremaintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8)and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/vg51cto-lv_root  /                       ext4    defaults        1 1
UUID=9c02e519-3b85-4918-b9fd-395535cab496 /boot       ext4    defaults        1 2
/dev/mapper/vg51cto-lv_data  /data                    ext4    defaults        1 2
/dev/mapper/vg51cto-lv_home  /home                    ext4    defaults        1 2
/dev/mapper/vg51cto-lv_usr  /usr/local                ext4    defaults        1 2
/dev/mapper/vg51cto-lv_swap  swap                    swap    defaults        0 0
tmpfs                    /dev/shm                 tmpfs   defaults        0 0
devpts                   /dev/pts                 devpts  gid=5,mode=620  0 0
sysfs                    /sys                     sysfs   defaults        0 0
proc                     /proc                    proc   defaults        0 0

3）修改grub.conf配置文件。

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[root@hadoop01 ~] # vim /etc/grub.conf
# grub.conf generated by anaconda
#
# Note that you do not have to rerun grub aftermaking changes to this file
# NOTICE: You have a /boot partition.  Thismeans that
#         all kernel and initrd paths are relative to /boot/, eg.
#         root (hd0,0)
#         kernel /vmlinuz-version ro root=/dev/mapper/vg51cto_lv-LogVol01
#         initrd /initrd-[generic-]version.img
#boot=/dev/sda
default=0
timeout=5
splashimage=(hd0,0) /grub/splash .xpm.gz
hiddenmenu
title CentOS (2.6.32-431.el6.x86_64)
          root(hd0,0)
          kernel /vmlinuz-2 .6.32-431.el6.x86_64 ro root= /dev/mapper/vg51cto-lv_root  rd_NO_LUKSrd_LVM_LV=vg51cto /lv_root  rd_LVM_LV=vg51cto /lv_swap  rd_NO_MD crashkernel=autoLANG=zh_CN.UTF-8  KEYBOARDTYPE=pc KEYTABLE=usrd_NO_DM rhgb quiet
          initrd /initramfs-2 .6.32-431.el6.x86_64.img

第三部分：物理卷（physical volume，PV）相关操作。

1.查看物理卷（PV）名，这里为/dev/sda2，linux中SCSI的第1块硬盘为/dev/sda，第2块硬盘为/dev/sdb，依此类推。

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[root@hadoop01 ~] # pvscan
   PV  /dev/sda2    VG vg51cto  lvm2 [59.80 GiB / 0     free ]
   Total: 1[59.80 GiB] /  in  use: 1 [59.80 GiB] /  in  no VG: 0 [0   ]

2.查看物理卷详细信息。

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[root@hadoop01 ~] # pvdisplay
   ---Physical volume ---
   PVName                /dev/sda2
   VGName               vg51cto
   PVSize               59.80 GiB / not usable 3.00 MiB
  Allocatable            yes  (butfull)
   PESize               4.00 MiB
   TotalPE              15309
   FreePE               0
   AllocatedPE          15309
   PVUUID              pKC6SA-fkfe-OAl2-scVr-tq0h-EAXD-AWpwgX

四、LVM空间管理

1.LVM减少LV空间

举例：减少/data空间，从20G减少到10G。

1）卸载设备（Unmount thefilesystem）

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[root@hadoop01 ~] # umount  /data/

2）e2fsck命令检查文件系统（Checkthe filesystem）

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[root@hadoop01 ~] # e2fsck -f/dev/mapper/vg51cto-lv_data
e2fsck 1.41.12 (17-May-2010)
第一步: 检查inode,块,和大小
第二步: 检查目录结构
第3步: 检查目录连接性
Pass 4: Checking reference counts
第5步: 检查簇概要信息
/dev/mapper/vg51cto-lv_data : 11 /1310720files  (0.0% non-contiguous), 126289 /5242880  blocks

3）resize2fs命令调整lv大小，10G表示调整后/data剩余空间。

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[root@hadoop01 ~] # resize2fs/dev/mapper/vg51cto-lv_data 10G
resize2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Resizing the filesystem on /dev/mapper/vg51cto-lv_data  to 2621440 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/mapper/vg51cto-lv_data  is now 2621440 blocks long.

4）lvreduce命令减少文件系统大小（Resizethe filesystem），表示将/data的空间减少9G。

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[root@hadoop01 ~] # lvreduce -L -9G  /dev/mapper/vg51cto-lv_data
  WARNING: Reducing active logical volume to 11.00 GiB
  THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce lv_data?[y /n ]: y
  Reducing logical volume lv_data to 11.00 GiB
  Logical volume lv_data successfully resized

5）vgs命令查看卷组剩余空间为9G。

wKioL1Y8ETWzReKWAAB4Hdnlwqw380.jpg

6）mount 文件系统并查看磁盘空间剩余空间。

wKioL1Y8EUvhU_xmAAHA76cSkiY292.jpg

2．LVM增加LV空间

举例：将刚才9G空间增加到/home分区。

1）vgs命令查看是否有空闲空间可以扩容。

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[root@hadoop01 ~] # vgs
  VG       #PV #LV #SN Attr   VSize VFree
  vg51cto   1   5   0wz--n- 59.80g 9.00g

2）df -h查看当前磁盘空间

wKioL1Y8FZGgtEsCAAF6pSKEta8054.jpg

3）lvextend命令将home分区空间增加9G。

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[root@hadoop01 ~] # lvextend -L +9G -f -r /dev/mapper/vg51cto-lv_home
  Extending logical volume lv_home to 14.00 GiB
  Logical volume lv_home successfully resized
resize2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Filesystem at  /dev/mapper/vg51cto-lv_homeis  mounted on  /home ; on-line resizing required
old desc_blocks = 1, new_desc_blocks = 1
Performing an on-line resize of /dev/mapper/vg51cto-lv_home  to 3670016 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/mapper/vg51cto-lv_home  is now 3670016 blocks long.

4）查看分区是否增加成功。

wKioL1Y8FbvjeI_xAAF4N4xIcKY562.jpg

五、LVM 在线扩容

服务器磁盘空间不足，添加新的硬盘后，需要把空间添加当前分区当中。

linux中SCSI的第1个硬盘/dev/sda，第2个硬盘/dev/sdb依此类推。其中服务器第一块硬盘/dev/sda已经划分为LVM分区。/dev/sdb是新加的硬盘。

1）  用pvcreate  /dev/sdb命令初始化分区sdb为物理卷（PV）。

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[root@hadoop01 ~] # pvcreate /dev/sdb
  Physical volume  "/dev/sdb"  successfully created

2）pvdisplay命令显示物理卷的信息

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[root@hadoop01 ~] # pvdisplay
   ---Physical volume ---
   PVName                /dev/sda2
   VGName               vg51cto
   PVSize               59.80 GiB / not usable3.00 MiB
  Allocatable            yes  (butfull)
   PESize               4.00 MiB
  Total PE              15309
  Free PE               0
  Allocated PE          15309
   PVUUID              pKC6SA-fkfe-OAl2-scVr-tq0h-EAXD-AWpwgX
   
  "/dev/sdb"  is a new physical volume of  "40.00 GiB"
   ---NEW Physical volume ---
   PVName                /dev/sdb
   VGName              
   PVSize               40.00 GiB
  Allocatable           NO
   PESize               0  
  Total PE              0
  Free PE               0
  Allocated PE          0
   PVUUID              dMeOLS-Sks3-8k3q-pVWp-Iuz2-0Hh2-8njjhY

3）vgextend命令将pv加入到vg，vgcreate命令为新创建vg（vgcreate  vg51cto  /dev/sdb）,这里的vg51cto已经存在，只需要用vgextend加入即可。

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[root@hadoop01 ~] # vgextend vg51cto/dev/sdb
  Volume group  "vg51cto"  successfully extended

4）用vgdisplay命令查看vg信息，看到已经有40G空闲PE。

wKioL1Y8OcbjTJ74AAHIbPw1NKE140.jpg

5）lvextend命令扩展分区，将40G空间全部添加到/data分区。

直接增加40G空间不足，报下面的错误，因此添加39.9G的空间。

Insufficient free space:10240 extents needed, but only 10239 available

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[root@hadoop01 ~] # lvextend -L +39.99G/dev/mapper/vg51cto-lv_data
  Rounding size to boundary between physical extents: 39.99 GiB
  Extending logical volume lv_data to 50.99 GiB
   Logicalvolume lv_data successfully resized

6）上一步操作只是增加了逻辑卷的大小，用resize2fs命令重新定义文件系统的大小。

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[root@hadoop01 ~] # resize2fs  /dev/mapper/vg51cto-lv_data
resize2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Filesystem at  /dev/mapper/vg51cto-lv_datais  mounted on  /data ; on-line resizing required
old desc_blocks = 1, new_desc_blocks = 4
Performing an on-line resize of /dev/mapper/vg51cto-lv_data  to 13367296 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/mapper/vg51cto-lv_data  is now 13367296 blocks long.

7）查看磁盘在线扩容是否正常。

wKioL1Y8Oi7SuINIAAGEeeo6L38277.jpg

    总结：

      1）/分区不能umount,说明/分区只能扩容，不能减少/分区的空间。

      2）减少分区的时候需要卸载分区，进行umount操作。

      3）扩容的分区的时候不需要卸载分区。

      4）重命名vg,lv命名后，需要修改/etc/fstab和/etc/grub.conf引导文件。









本文转自 sfzhang 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/sfzhang88/1710059，如需转载请自行联系原作者

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