管理逻辑卷

逻辑卷管理器是Linux 系统用于对硬盘分区进行管理的一种机制，理论性较强，其创建初衷是为了解决硬盘设备在创建分区后不易修改分区大小的缺陷。尽管对传统的硬盘分区进行强制扩容或缩容从理论上来讲是可行的，但是却可能造成数据的丢失。而LVM 技术是在硬盘分区和文件系统之间添加了一个逻辑层，它提供了一个抽象的卷组，可以把多块硬盘进行卷组合并。这样一来，用户不必关心物理硬盘设备的底层架构和布局，就可以实现对硬盘分区的动态调整

认识LInux逻辑卷

LVM基本概念

1.物理存储介质

这里指系统的存储设备 --- 硬盘，如：/dev/hda1、/dev/sda等等，是存储系统最低层的存储单元

2.物理卷 --- PV（Physical Volume）

物理卷 --- 指硬盘分区或从逻辑上与磁盘分区具有同样功能的设备(如RAID)，是LVM的基本存储逻辑块，但和基本的物理存储介质(如分区、磁盘等)比较，却包含有与LVM相关的管理参数

3.组卷 --- VG（Volumne Group）

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。即卷组由物理卷组成，类似于非LVM系统中的物理硬盘，可以在卷组上创建一个或多个 "LVM 分区 "( 逻辑卷 )

4.逻辑卷 --- LV（Logical Volume）

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

逻辑卷分类：

        线性逻辑卷 (Linear Volumes) --- 一个线性逻辑卷聚合多个物理卷成为一个逻辑卷，比如：如果你有两个60GB硬盘,你可以生成120GB的逻辑卷

        条块化的逻辑卷(Striped Logical Volumes) --- 当你写数据到此逻辑卷中时，文件系统可以将数据放置到多个物理卷中 . 对于大量连接读写操作 , 它能改善数据I/O效率

        镜像的逻辑卷(Mirrored Logical Volumes) --- 镜像在不同的设备上保存一致的数据。数据同时被写入原设备及镜像设备。它提供设备之间的容错

   快照卷(Snapshot Volumes）--- 快照卷提供在特定瞬间的一个设备虚拟映像，当快照开始时，它复制一份对当前数据区域的改变，由于它优先执行这些改变，所以它可以重构当前设备的状态

5. 物理区域 --- PE（Physical Extent）

物理区域是物理卷中可用于分配的最小存储单元，物理区域的大小可根据实际情况在建立物理卷时指定。物理区域大小一旦确定将不能更改，同一卷组中的所有物理卷的物理区域大小需要一致。默认为4MB

6.逻辑区域 --- LE（Logical Extent）

卷组描述区域存在于每个物理卷中，用于描述物理卷本身、物理卷所属卷组、卷组中的逻辑卷及逻辑卷中物理区域的分配等所有信息，卷组描述区域是在使用pvcreate建立物理卷时建立的。 VGDA 包括以下内容： PV 描述符、 VG 描述符、 LV 描述符、和一些 PE 描述符

系统启动LVM 时激活 VG ，并将 VGDA 加载至内存，来识别 LV 的实际物理存储位置。当系统进行 I/O 操作时，就会根据VGDA建立的映射机制来访问实际的物理位置

部署逻辑卷

常用LVM部署命令

功能/命令	物理卷(PV)	卷组管理(VG)	逻辑卷管理(LV)
扫描	pvscan	vgscan	lvscan
建立	pvcreate	vgcreate	lvcreate
显示	pvdisplay	vgdisplay	lvdisplay
删除	pvremove	vgremove	lvremove
扩展		vgextend	lvextend
缩小		vgreduce	lvreduce

案例

1、创建pv

可以使用磁盘或分区，本例使用分区

[root@localhost ~]# parted /dev/nvme0n2 print

创建pv
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/nvme0n2p2 /dev/nvme0n2p3

查看pv，详细查看使用pvdisplay
[root@localhost ~]# pvdisplay

[root@localhost ~]# pvs

更改分区类型（如果物理磁盘不需要用）：
[root@localhost ~]# parted /dev/nvme0n2 set 2 lvm on

2.创建vg

[root@localhost ~]# vgcreate -s 4M RHCE /dev/nvme0n2p2

[root@localhost ~]# vgs

3.创建lv

方法一 --- 制定LV的大小

[root@localhost ~]# lvcreate -n myvgl -L 50M RHCE

[root@localhost ~]# lvs

方法二 --- 制定LV的PE数量

[root@localhost ~]# lvcreate -n myvg2 -l 10 RHCE

[root@localhost ~]# lvs

lv路径

[root@localhost ~]# ll /dev/RHCE/myvgl /dev/mapper/RHCE-myvgl /dev/dm-1

管理与调整LVM卷

1.扩展卷组——添加/dev/nvme0n2p4物理卷到vg01中

创建nvme0n2p4
[root@localhost ~]#  parted /dev/nvme0n2 mkpart logical xfs 1.21G 2G

[root@localhost ~]# pvcreate /dev/nvme0n2p4

[root@localhost ~]# parted /dev/nvme0n2 set 4 lvm on

扩展vg

[root@localhost ~]# vgextend RHCE /dev/nvme0n2p4

[root@localhost ~]# vgs RHCE

2.在线扩展逻辑卷

先格式化然后再挂载

[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/RHCE/myvgl

[root@localhost ~]# mkdir /mnt/data1
[root@localhost ~]# mount /dev/RHCE/myvgl /mnt/data1/

先扩展 lv

[root@localhost ~]# lvs /dev/RHCE/myvgl

[root@localhost ~]# lvextend -L +50M /dev/RHCE/myvgl 

[root@localhost ~]# lvs /dev/RHCE/myvgl

注意：

使用 -L + 100M 增加 100M ，如果增加到 400M ，使用 -L 400M ，比如
[root@localhost ~]# lvextend -L 400M /dev/RHCE/myvgl 

[root@localhost ~]# lvs /dev/RHCE/myvgl

但是目前文件系统并没有扩容

[root@localhost ~]# df -h | grep /mnt/data1

使用 xfs_growfs 文件系统扩容

[root@localhost ~]# xfs_growfs /mnt/data1/

[root@localhost ~]# df -h | grep /mnt/data1

注意：

如果是ext文件系统，即支持扩容（使用resize2fs文件系统扩容），也支持缩减

ext格式lvm缩减

卸载 umount /mnt/lv0
fsck -f /dev/vg0/lv0 检测文件系统，resize2fs之前会提示先要检测文件系统
resize2fs /dev/vg0/lv0 10G
lvreduce -L 10G /dev/vg0/lv0
mount -a 重新挂载

Linux之管理逻辑卷