Linux LVM分区的创建、分配

Posted 2023-04-23

参考技术A 许多Linux使用者安装操作系统时都会遇到这样的困境：如何精确评估和分配各个硬盘分区的容量，如果当初评估不准确，一旦系统分区不够用时可能不得不备份、删除相关数据，甚至被迫重新规划分区并重装操作系统，以满足应用系统的需要。

LVM是Linux环境中对磁盘分区进行管理的一种机制，是建立在硬盘和分区之上、文件系统之下的一个逻辑层，可提高磁盘分区管理的灵活性。RHEL5默认安装的分区格式就是LVM逻辑卷的格式，需要注意的是/boot分区不能基于LVM创建，必须独立出来。

LVM的配置过程也很简单，并不是很难，为此，我画了一张图文并茂的解析图，解析了LVM创建的整个过程。更详细的理论知识还请参看一些教程或者去Google哦！

实验环境：

首先从空的硬盘sdb上创建两个分区sdb1 1G,sdb2 2G. 为接下来做LVM做准备.

为了后期便于维护管理,记得给分区加上标示,这样即使你不在的情况下,别人看到标示了就不会轻易动这块区域了. LVM的标识是8e,设置完成后记得按w保存

一、创建逻辑卷

将新创建的两个分区/dev/sdb1 /dev/sdb2转化成物理卷,主要是添加LVM属性信息并划分PE存储单元.

创建卷组 vgdata ,并将刚才创建好的两个物理卷加入该卷组.可以看出默认PE大小为4MB,PE是卷组的最小存储单元.可以通过 –s参数修改大小。

从物理卷vgdata上面分割500M给新的逻辑卷lvdata1.

使用mkfs.ext4命令在逻辑卷lvdata1上创建ext4文件系统.

将创建好的文件系统/data1挂载到/data1上.(创建好之后,会在/dev/mapper/生成一个软连接名字为”卷组-逻辑卷”)

便于以后服务器重启自动挂载,需要将创建好的文件系统挂载信息添加到/etc/fstab里面.UUID可以通过 blkid命令查询.

为了查看/etc/fstab是否设置正确,可以先卸载逻辑卷data1,然后使用mount –a 使内核重新读取/etc/fstab,看是否能够自动挂载.

二、逻辑卷 lvdata1 不够用了，如何扩展。

给逻辑卷增加空间并不会影响以前空间的使用，所以无需卸载文件系统，直接通过命令lvextend –L +500M /dev/vgdata/lvdata1或者lvextend –l 2.5G /dev/vgdata/lvdata1 给lvdata1增加500M空间（lvdata1目前是2G空间）设置完成之后，记得使用resize2fs命令来同步文件系统。

三、当卷组不够用的情况下，如何扩大卷组

重新从第二块硬盘上创建一个分区sdb3，具体操作步骤省略。并将创建好的分区加入到已经存在的卷组vgdata中。通过pvs命令查看是否成功。

四、当硬盘空间不够用的情况下，如果减少逻辑卷的空间释放给其他逻辑卷使用。

减少逻辑卷空间，步骤如下

1、 先卸载逻辑卷data1

2、 然后通过e2fsck命令检测逻辑卷上空余的空间。

3、 使用resize2fs将文件系统减少到700M。

4、 再使用lvreduce命令将逻辑卷减少到700M。

注意：文件系统大小和逻辑卷大小一定要保持一致才行。如果逻辑卷大于文件系统，由于部分区域未格式化成文件系统会造成空间的浪费。如果逻辑卷小于文件系统，哪数据就出问题了。

完成之后，就可以通过mount命令挂载重新使用了。

五、如果某一块磁盘或者分区故障了如何将数据快速转移到相同的卷组其他的空间去。

1、通过pvmove命令转移空间数据

2、通过vgreduce命令将即将坏的磁盘或者分区从卷组vgdata里面移除除去。

3、通过pvremove命令将即将坏的磁盘或者分区从系统中删除掉。

4、手工拆除硬盘或者通过一些工具修复分区。

六、删除整个逻辑卷

1、先通过umount命令卸载掉逻辑卷lvdata1

2、修改/etc/fstab里面逻辑卷的挂载信息，否则系统有可能启动不起来。

3、通过lvremove 删除逻辑卷lvdata1

4、通过vgremove 删除卷组vgdata

5、通过pvremove 将物理卷转化成普通分区。

删除完了，别忘了修改分区的id标识。修改成普通Linux分区即可。

总结：LVM逻辑卷是Linux里面一个很棒的空间使用机制，因为分区在没有格式化的情况下是没有办法加大或者放小的。通过LVM可以将你的磁盘空间做到灵活自如。

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用以致学，学以致用

linux磁盘管理二LVM和磁盘分配

一、LVM的特点

Linux操作系统时遇到的一个常见的难以决定的问题就是如何正确地评估各分区大小，以分配合适的硬盘空间。普通的磁盘分区管理方式在逻辑分区划分好之后就无法改变其大小，当一个逻辑分区存放不下某个文件时，这个文件因为受上层文件系统的限制，也不能跨越多个分区来存放，所以也不能同时放到别的磁盘上。而遇到出现某个分区空间耗尽时，解决的方法通常是使用符号链接，或者使用调整分区大小的工具，但这只是暂时解决办法，没有从根本上解决问题。
因此完美的解决方法应该是在零停机前提下可以自如对文件系统的大小进行调整，可以方便实现文件系统跨越不同磁盘和分区。幸运的是Linux提供的逻辑盘卷管理（LVM，LogicalVolumeManager）机制就是一个完美的解决方案

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

PV (Physical Volume)-物理卷
物理卷在逻辑卷管理中处于最底层，它可以是实际物理硬盘上的分区，也可以是整个物理硬盘，也可以是raid设备。
VG (Volume Group)-卷组
卷组建立在物理卷之上，一个卷组中至少要包括一个物理卷，在卷组建立之后可动态添加物理卷到卷组中。一个逻辑卷管理系统工程中可以只有一个卷组，也可以拥有多个卷组。
LV (Logical Volume)-逻辑卷
逻辑卷建立在卷组之上，卷组中的未分配空间可以用于建立新的逻辑卷，逻辑卷建立后可以动态地扩展和缩小空间.系统中的多个逻辑卷可以属于同一个卷组，也可以属于不同的多个卷组。
PE(Physical Extent)-物理块
PE是整个LVM最小的储存区块，默认每个PE区块是4MB大小，也就是说，其实我们的数据都是由写入PE来处理的。简单的说，文个PE就有点像文件系统里面的block 大小。

二、建立LVM的步骤:

a、首先要有新的物理盘或者分区。
b、然后把物理分区/或整个磁盘建立成为物理卷PV)
c、接下来把物理卷整合成为卷组(VG)。卷组就已经可以动态的调整大小了，可以把物理卷PV加入卷组，实现扩容d、最后就是把卷组再划分成为逻辑卷(LV)，当然逻辑卷也是可以直接调整大小的。
对于上层应用或者用户来说逻辑卷就是分区，所以也需要格式化和挂载。

pvcreate /dev/sdb   /dev/sdc   #第一步创建pv

vgcreate  vg01   /dev/sdb   /dev/sdc  #第二创建vg

lvcreat -n lv01 -L 5G  vg01   #创建lv

mkfs.etx4   /dev/vg01/lv01     # 格式化lv

 mount   /dev/vg01/lv01   /lv01   #临时挂载，开机消失
 或者 
 vim /etc/fstab
 /dev/vg01/lv01  /lv01  xfs defaults   0 0            #挂载
 
 mount -a                     #激活挂载

三，磁盘配置

对用户在指定文件系统中使用磁盘空间、文件数量进行限制，防止用户占用大量的磁盘空间，从而保持系统存储空间可以稳定使用
关于软限制和硬限制：软限制是一个最低的预设值，超过会报警，硬限制是最高的预设值，超过硬限制不可再执行
步骤1.创建分区并挂载

fdisk /dev/sdb
mkfs.ext4 /dev/sdb1
mount /dev/sdb1 /c
mount | grep /dev/sdb1  查看支持的功能

2.设置配额功能的方式重新挂载

 mount -o remount,usrquota,grpquota  /dev/sdb1  对用户和组进行配额重新挂载

3.写入系统，永久挂载

mount -a    #激活挂载

5.创建一个用户

useradd zhansang
 edquota -u zhangsan   对张三进行控制,编辑 // 如果是组就-g 加组名
 quotaon -p  /dev/sdb1    查看是否开启功能
 quotaon -u   /dev/sdb1   开启配置

quota -u zhangsan   查看张三用户当前使用情况
dd if=/dev/zero  of=a  bs=1M  count=1 创建一个空文件
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/20210510234933682.png)

*表示已经超过了
grace:宽限的时间，默认为7天，若此时容量超过软限制的值，宽限时间之后还没有降下来。此时硬限制的值为软限制的值，数据会丢失