Linux 高级文件系统管理之LVM

Posted 2021-01-02 2号

 

 一：前言

LVM是逻辑卷管理（Logical Volume Manager）的简称，他是建立在物理存储设备之上的一个抽象层，允许你生成逻辑存储卷,和直接使用物理存储在管理上相比,提供了更好灵活性。
LVM将存储虚拟化,使用逻辑卷,你不会受限于物理磁盘的大小,另外,和硬件相关的存储设置被其隐藏,你能不用停止应用或卸载文件系统来调整卷大小或数据迁移.这样能减少操作成本

LVM和物理存储相比的好处

1. 容量的自由

  在使用逻辑卷的时候可以通过命令来扩大或缩小逻辑卷的大小，不用重新格式化磁盘设备

 

2. 数据的再分配

 可热插拔的磁盘能够在线的进行数据更换。

 

3. 逻辑卷快照

 使用逻辑卷，能够获得设备快照用来一致性备份或测试数据更新效果而不影响真实数据

 

二 ：LVM的基本构成

  LVM是在物理存储上添加的一个逻辑卷来为文件系统屏蔽下面的硬件存储设备，提供了一个抽象的盘卷，在盘卷上建立文件系统。

 1.物理卷（PV）

 物理卷就是磁盘设备，是LVM的基本存储逻辑块。

 

2.卷组（VG）

 卷组是又多个物理卷组成的。能够在卷组上组建一个或多个逻辑卷

 

3.逻辑卷(LV)

 LVM的逻辑卷类似于非LVM系统中的硬盘分区，在逻辑卷之上能建立文件系统

 

4.PE

每一个物理卷被划分为称为PE(Physical Extents)的基本单元，具有唯一编号的PE是能被LVM寻址的最小单元。PE的大小是可设置的，默认为4MB。

 

以上的四者是LVM的构成部分，可用以下图来描述

 

  

 

经过一层层的创建 完成逻辑卷的创建。

 

 

三．创建和管理语法

1. 分区或增加新的硬盘

  以下采用添加两块2g的硬盘sdb和sdc，通过

Fdisk-l     

 

        

 

 

 

 

 

2. 创建PV：pvcreate命令

  pvcreat /dev/sdb /dev/sdc

 

 

 

可通过pvdisplay或者pvs来查看pv的信息

 

 

3.创建卷组：vgcreate命令

 

vgcreate vgmage1 /dev/sdb /dev/sdc 

 

 VGMAGE1 是卷组的名字，自己定义

 

 

 

 

 

 

通过vgdisplay可以查看vg的大小和PE的大小，从上图可以看到单个PE的默认大小是4M,当前VG总共有10238个PE,当前vg总共使用了两个pv。

 

4.LV逻辑组的创建:lvcreate -n 逻辑卷名称 -L 逻辑卷大小 卷组名

lvcreate -n lvmage1 -L 500M vgmage1

 

 

 

使用lvdisplay和lvs查看信息

 

 

 

5.格式化逻辑卷并挂载使用

此时的逻辑卷使用就像一块新的硬盘通过

Mkfs.ext4  /dev/vgnage1/lvmage1

 

进行格式化，然后通过mount挂载

mount  /dev/vgmage1/lvmage1  /app

 

通过df-h 查看挂载够的信息

 

 

四；逻辑卷的扩充和减小

  扩充：

   1.在线添加pe，有vg提供，命令如下

Lvextend  -r -L +500M /dev/vgmage/lv01

通过lvs查看

    

 

 

 

逻辑卷扩大了500M。

  2.vg空间不够，需先扩展vg，扩展vg就是往vg中加pv

  此时需要一个新的分区或硬盘，我们添加一块新的sdd 1g来实现

 **先将sdd创建为pv

  Pvcreate /dev/sdd

 

 

 

**在扩展vg

  Vgextend vgmage1 /dev/sdd

 

 

 

**之后lv的扩大

 lvextend -L 2 -r /dev/vgmage1/lvmage1

 

 

 

 

通过lvs来查看一下

 

 

逻辑卷扩大了

 

 

减小：

逻辑卷的减小需要先减小 文件系统的大小，所有有一下4部

1.取消挂载逻辑卷

  umount /app/lgmage1

 

2.扫描逻辑卷（以防减小逻辑卷时造成数据丢失）

e2fsck -f /dev/vgmage/lv013

 

3.减小文件系统大小

resize2fs /dev/vgmage/lv01 1000M

 

4.减小逻辑卷大小

lvreduce -L 1000M /dev/vgmage/lv01