基于Centos6系统创建逻辑卷LVM，执行扩容，缩减，删除等操作

Posted 2020-08-04

什么是逻辑卷？

LVM是逻辑盘卷管理（Logical Volume Manager）的简称，它是Linux环境下对磁盘分区进行管理的一种机制，LVM是建立在硬盘和分区之上的一个逻辑层，来提高磁盘分区管理的灵活性。

LVM的工作原理其实很简单，它就是通过将底层的物理硬盘抽象的封装起来，然后以逻辑卷的方式呈现给上层应用。在传统的磁盘管理机制中，我们的上层应用是直接访问文件系统，从而对底层的物理硬盘进行读取，而在LVM中，其通过对底层的硬盘进行封装，当我们对底层的物理硬盘进行操作时，其不再是针对于分区进行操作，而是通过一个叫做逻辑卷的东西来对其进行底层的磁盘管理操作。举例如我增加一个物理硬盘，这个时候上层的服务是感觉不到的，因为呈现给上层服务的是以逻辑卷的方式。

LVM最大的特点就是可以对磁盘进行动态管理。因为逻辑卷的大小是可以动态调整的，而且不会丢失现有的数据。如果我们新增加了硬盘，其也不会改变现有上层的逻辑卷。作为一个动态磁盘管理机制，逻辑卷技术大大提高了磁盘管理的灵活性。

LVM的技术需求与产生背景

企业日益变化的存储需求使得传统的磁盘分区存储显得不够灵活，磁盘空间总有一天会被数据填满，那该怎么办呢？

这个时候逻辑卷盘LVM的诞生也就顺时改进了存储技术，也大大优化在线存储技术实现磁盘在线动态管理，降低了企业的管理成本。

基本逻辑卷LVM的管理概念：

PV（Physical Volume）- 物理卷 
即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（Volumne 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）- 即物理块

LVM 默认使用4MB的PE区块，而LVM的LV最多仅能含有65534个PE (lvm1 的格式)，因此默认的LVM的LV最大容量为4M*65534/(1024M/G)=256G。PE是整个LVM 最小的储存区块，也就是说，其实我们的资料都是由写入PE 来处理的。简单的说，这个PE 就有点像文件系统里面的block 大小。所以调整PE会影响到LVM 的最大容量！不过，在CentOS 6.x 以后，由于直接使用 lvm2 的各项格式功能，因此这个限制已经不存在了。

现在开始我们的实验环境搭配：

我们逻辑卷的搭建全部在虚拟机上实现，如果有什么不同的配置选项，建议还是以生产环境为主要验证对象。

虚拟机是：VMware Workstation 12

系统是：Centos6.8   |  LVM版本：lvm2.2

磁盘我们采用一个分区和一个整块硬盘，容量大小分区10G，磁盘20G

（因为我们的实验环境是一个分区和一整块硬盘。但对于raid设备实现逻辑卷，生产环境中应该是比较少用，所以我们不介绍），相信您学完此方法用raid来实现逻辑卷管理，自然不在话下。

注意：分出单个磁盘分区，需要加卷标，如果是一整块硬盘就不用加卷标直接格式化就行。

哦，对了。我先要删除逻辑卷的实验环境。这个删除有意思，完全是反着来的。

接下来第一步；对单个硬盘分出一个分区  （简单磁盘分区，命令fdisk ，一大步）

第一个磁盘分区我们分完了，看看小伙伴们，分区是不是很简单呢...

接下来第二步；独立一块硬盘我们不用分区直接拿来创建物理卷就行

把刚分好的分区与单个硬盘一起创建为物理卷（磁盘的名称以自己系统检测出来的为准我这里是sdb，sdc）

[[email protected] ~]#pvcreate /dev/sd{b1,c} （创建物理卷，命令pvcreate ，二大步）

创建成功，并且用pvs看格式为lvm2 

接下来第三步；创建卷组

把/dev/sdb1和/dev/sdc组合创建为一个卷组，卷组名为vg0

[[email protected] ~]# vgcreate vg0 /dev/sd{b1,c}（创建卷组，命令vgcreate ，三大步）

创建成功，并且用vgs查看VG对应的卷组名是vg0，显示PV卷有两个，共30GB的空间容量

接下来第四步；创建逻辑卷

把新增的卷组容量加入逻辑卷中，逻辑卷名为lv0

[[email protected] ~]# lvcreate -n lv0 -L 10G vg0 （创建逻辑卷，命令lvcreate ，四大步）

此命令的意思是：从vg0 中分出10G的空间给lv0使用

显示整个逻辑卷的详细信息 lvdisplay

接下来第五步；格式化逻辑卷 

注意：我们是先创建完pv，vg和lvm之后再格式化为ext4文件系统，跟raid的格式化是反着来的。

[[email protected] ~]# mkfs.ext4 /dev/vg0/lv0 （格式化逻辑卷，命令mkfs.ext4，五大步）

接下来第六步；挂载逻辑卷（挂载逻辑卷之前要先把逻辑卷路径写入配置文件fstab）

vim /etc/fstab （挂载逻辑卷修改fstab文件，六大步1）

[[email protected] ~]# mount /dev/vg0/lv0 /mnt/lv0/ （挂载逻辑卷，六大步2）

注意；先要在创建挂载目录，用mkdir -p /mnt/lv0 ，（-p递归创建目录，妈的老跟我说基什么什么，记不住。）

到此基本算成功搭起了逻辑卷，往下就是一些简单修改测试了。不过您可以尝试reboot下看配置是否永久生效！

接下来第七步；在已挂载的逻辑卷内拷贝文件测试 

拷贝文件测试的时候我老是cp不成功加-r也不成功，后来经过几次折腾忽然想起了别名alias。仿佛一语惊醒梦我中人，因为默认系统给cp命令做了一个别名，默认是cp -i选项。所以在复制文件不想提示就在cp别名前面加个注释就行。

拷贝文件测试与写入文件测试均不受影响，可正常执行

[[email protected] ~]# cd /mnt/lv0/  （在逻辑卷下测试文件，七大步）

[[email protected] lv0]# dd if=/dev/zero of=f1 bs=1M count=1024

接下来第八步；扩展逻辑卷（前提卷组有空间）

[[email protected] ~]# lvextend -L +10G /dev/vg0/lv0  （扩展逻辑卷，命令lvextend，八大步）

在lv0逻辑卷中原有的基础上增加了10G空间，原有10G+10G等于20G扩容成功

以上扩容逻辑卷可能存在磁盘数据不同步问题，实际已增加，但是不显示（我一次增加成功并显示）
如果新增空间没显示记得同步下；

resize2fs /dev/vg0/lv0 (只能同步ext系列文件系统)

接下来第九步；扩展卷组（前提卷物理卷有空间）

先把磁盘创建为物理卷 

[[email protected]~]# pvcreate /dev/sdd  （扩展卷组，命令vgextend，九大步）

我创建了一个20G的物理卷，原来逻辑卷是30G还剩10G

把物理卷加入卷组

[[email protected]~]# vgextend vg0 /dev/sdd

我对组加入了一个20G的物理卷，原来逻辑卷是30G还剩10G，增加后总共50G空间还剩30G空间

扩展卷组成功 （df命令是看当前系统已挂载文件系统信息）

注意：如果用df命令 查看文件系统大小，但实际扩容空间是不显示的。因为你增加的是空间容量并不是格式化后的文件系统容量，所以你需要执行第八步的同步命令来新增文件系统容量

[[email protected] ~]# resize2fs /dev/vg0/lv0

接下来第十步；缩减逻辑卷空间（前提必须离线操作） （缩减文件系统空间，命令resize2fs，十大步）

先卸载逻辑卷系统 umount /mnt/lv0

 再缩减文件系统,先执行e2fsck -f命令检查文件系统信息

[[email protected] ~]# e2fsck -f /dev/vg0/lv0

[[email protected] ~]# resize2fs /dev/vg0/lv0 10G

 

[[email protected] ~]# lvreduce /dev/vg0/lv0 -L 10G

再挂载 

到此逻辑卷卷缩减成功。

接下来第十一步；缩减卷组（前提必须离线操作） （缩减卷组空间，命令vgreduce，十一大步）

先卸载逻辑卷系统 umount /mnt/lv0，再查看pv信息

[[email protected] ~]# vgreduce vg0 /dev/sdd

将vg0组的sdd磁盘移除该组

查看vgs信息，空间少了

到此vg0组的空间缩减成功。

接下来第十二步最后一步；删除逻辑卷 （这个有意思，是把创建LVM的步骤反过来操作，十二大步）

正确执行以下四条命令，方可彻底删除逻辑卷，特别简单。

1，umount /mnt/lv0  （先把逻辑卷的lv0挂载取消）

2，lvremove /dev/vg0/lv0 （用lvremove 命令后面跟设备地址移除LV）

3，vgremove vg0 （用vgremove 加卷组名，移除vg0卷组）

4，pvremove /dev/sdb1 /dev/sdc /dev/sdd （移除所有PV物理卷）

到此结束整个测验。（有需要补充的可以留言，欢迎指正）

后面的关于逻辑卷快照的相关测验，后续奉上。学习太累了，睡觉困的一笔

本文出自 “51eA” 博客，请务必保留此出处http://51eat.blog.51cto.com/11892702/1843663