LVM简介及CentOS7 LVM操作实战

雨点打透心脏的1/2处 2022-01-23 01:23 300阅读 0赞

**LVM简介**

LVM是逻辑盘卷管理（LogicalVolumeManager）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。通过LVM系统管理员可以轻松管理磁盘分区，如：将若干个磁盘分区连接为一个整块的卷组 （volumegroup），形成一个存储池。管理员可以在卷组上随意创建逻辑卷组（logicalvolumes），并进一步在逻辑卷组上创建文件系 统。

LVM是 Logical Volume Manager(逻辑卷管理)的简写

PV:是物理的磁盘分区

VG:LVM中的物理的磁盘分区，也就是PV，必须加入VG，可以将VG理解为一个仓库统一管理了几个大的硬盘，形成了一个统一虚拟的存储资源池。

LV：也就是从VG中划分的逻辑分区

抽象模型如下：

![lvm抽象模型][lvm]

**操作实战**

通过在虚拟机的CentOS7上创建LVM ，使用LV，扩容LV，缩减LV实战来了解LVM及熟悉对LVM的操作。

准备工作准备虚拟机，操作系统为CentOS7，初始20G的硬盘

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Z1bGxidWc_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

初始状态共20G的系统盘

![20190601172817264.png][]

在虚拟机中添加两块硬盘

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Z1bGxidWc_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

启动虚拟机通过pvs命令查看物理卷的情况，目前只看到有虚拟机初始安装时有个pv为/dv/sda2 vg为centso的物理卷 大小为20G

![20190601172923440.png][]

通过fdisk -l 可以看到新加的两个盘大小分别都是5G。我们将用这两个盘组成一个vg，进行lvm的管理。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Z1bGxidWc_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

**一、创建LVM逻辑卷**

1、将物理硬盘格式化成PV（物理卷） 使用的是pvcreate命令

pvcreate /dev/sdc /dev/sdb (将/dev/sdc /dev/sdb两块硬盘创建为物理卷)

![20190601173020394.png][]

通过pvdisplay或pvs查看当前的pv信息，可以看到两块5G的物理卷已经成功创建

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Z1bGxidWc_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

2、创建卷组（VG），并将PV加入到卷组中 通过vgcreate命令

vgcreate vg /dev/sdb /dev/sdc

![20190601173109141.png][]

通过vgdisplay或vgs命令查看vg的信息。看到vg已经创建好了，大小是两个pv的大大小也就是5G+5G，大概是10G的样子，这里显示9.99G

![20190601173127905.png][]

3、基于卷组（VG）创建逻辑卷(LV) 通过lvcreate命令

lvcreate -n app -L 2G vg (基于vg创建逻辑卷lv,名字为app,大小为2G)

![20190601173150324.png][]

用lvdisplay或lvs命令查看创建好的逻辑卷。可以看到名字为app的逻辑卷lv已经创建好了，它是基于vg创建的，大小为2G

![20190601173308552.png][]

到这里，lv就创建好了，但是要用起来，还得格式化并挂载到我们的文件系统。

**二、格式化并使用逻辑卷**

1、格式化

mkfs -t ext4 /dev/vg/app 用ext4的格式格式化/dev/vg/app

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Z1bGxidWc_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

2、挂载

创建挂载点

mkdir /app

将/dev/vg/app 挂载到/app

mount /dev/vg/app /app

然后df -h 可以看到已经挂载到/app下了 ，大小为lv 的大小2G

![20190601173420235.png][]

cd /app

touch test.txt 在/app下创建一个测试文件test.txt，可以看到该挂载点是可以用了。

![20190601173435853.png][]

设置开机加载

echo "/dev/vg/app /app ext4 defaults 0 0" >>/etc/fstab

**三、扩容逻辑卷**

这里扩容分两种情况，一种情况是vg还有足够的空间，那么就可以直接扩lv就可以了。另外一种情况是要扩的空间已经超过了vg的大小，那么就可以通过加物理磁盘扩充到vg里，然后再扩lv。

第一种情况，扩的空间大小在vg的容量范围之内

![20190601173507841.png][]

现在vg的大小为10G，现在/app是2G，计划扩到8G，没有超过vg的大小那么可以直接扩lv就可以了。

第一步：首先卸载设备和挂载点的关联

umount /app

第二步：将逻辑卷/dev/vg/app 扩展到8G

lvextend -L 8G /dev/vg/app 可以清楚的看到vg/app从2G扩容到了8G

![20190601173540193.png][]

第三步：检查硬盘（lv）完整性，并重置硬盘(lv)容量

e2fsck -f /dev/vg/app 检查硬盘完整性

![20190601173603569.png][]

resize2fs /dev/vg/app 重置硬盘(lv)容量，这一步必需要做，否则即使扩了容量，但看到的还是扩容之前的容量。

![20190601173621218.png][]

第四步：重新挂载硬盘并查看

mount -a

df -h 可以看到/app已经成功扩容到8G了

![20190601173651435.png][]

ls 查看/app里面的文件还在，说明扩容对文件数据没有啥影响。

![20190601173707893.png][]

如果扩容的大小超过了vg的大小怎么办呢？可以通过扩硬件的方式，加块硬盘到vg然后再扩lv。

第二种情况，扩容的大小超过了vg的大小

现在vg的大小为10G，现在/app是8G，计划扩到11G，已经没有超过vg的10G大小那么就需要先加硬盘，然后扩vg，再扩lv。

第一步：添加硬盘

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Z1bGxidWc_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

通过fdisk -l命令查看添加

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Z1bGxidWc_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

第二步：扩容vg 将新的硬盘扩到vg卷组里

卸载/app

umount /app

vgextend vg /dev/sdd 将新添加的硬盘/dev/sdd添加到vg卷组里

![2019060117381262.png][]

第三步：扩容lv 将逻辑卷/dev/vg/app 扩展到11G

lvextend -L 11G /dev/vg/app 可以看到vg/app从原来的8G扩到了11G

![20190601173829752.png][]

第四步：同样检查硬盘（lv）完整性，并重置硬盘(lv)容量

e2fsck -f /dev/vg/app 检查硬盘完整性

resize2fs /dev/vg/app 重置硬盘(lv)容量

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2Z1bGxidWc_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

第五步：重新挂载硬盘并查看

mount -a

df -h 可以看到/app已经成功扩容到11G了

![2019060117392751.png][]

**四、缩小逻辑卷**

相对于逻辑卷扩容，缩小逻辑卷，数据丢失的风险更大。所以在生产环境中操作一定要注意提前备份好数据。在对LVM逻辑卷进行缩小操作之前，先把要缩小的文件系统卸载并检查文件系统的完整性。

现在我们将/app由现在的11G缩到10G

第一步：卸载/app并检查文件系统完整性

![20190601173949162.png][]

第二步：把逻辑卷缩容到10G

resize2fs /dev/vg/app 10G

lvreduce -L 10G /dev/vg/app

![20190601174007519.png][]

第三步：重新挂载并查看状态

![20190601174026584.png][]

通过LVM的管理，创建、扩容、缩容，可以看到通过LVM技术可以实现系统存储空间的动态的调整。基本原理是将多个物理硬盘创建成pv(物理卷)，这些物理卷是动态调整的物理基础，通过vg将pv管理起来形成一个整体的资源池。在vg中划分lv来动态调整逻辑卷的大小。

[lvm]: /images/20220123/5cbf371b36dc46c7974c2b0bbce6dbc2.png
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