Ubuntu LVM 分区实战

淡淡的烟草味﹌ 2022-04-24 16:56 305阅读 0赞

一直想尝试用LVM(Logical Volume Manager)分区实现动态分配….因为Linux的分区管理个人觉得还是很操蛋的，虽然软件安装和临时文件的目录都做了严格的要求，但难免会出现分配了空间到时候出现某个挂载点空间不够的现象。  
目录：

基本概念  
操作环境  
一、划分LVM空间  
二、对卷组进行分区  
三、安装系统  
附录.LVM常用命令  
1、 物理卷命令  
2、 卷组命令  
一般维护命令  
卷组的扩充与缩小命令  
卷组的合并与拆分  
卷组的输入与输出命令  
3、 逻辑卷命令  
一般命令  
逻辑卷的创建与删除命令  
逻辑卷的扩充与缩小命令  
4、 逻辑卷管理命令

## 基本概念 ##

> 1、 物理卷—–PV（Physical Volume）  
> 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。
> 
> 2、 卷组——–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。
> 
> 3、 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要以属于同一个卷组，也可以属于不同的多个卷组。
> 
> 4、 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。
> 
> 5、 逻辑区域―LE（Logical Extent）  
> 逻辑区域是逻辑卷中可用于分配的最小存储单元，逻辑区域的大小取决于逻辑卷所在卷组中的物理区域的大小。
> 
> 6、 卷组描述区域—–（Volume Group Descriptor Area）  
> 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。

## 操作环境 ##

Xubuntu 18.04 LTS  
Xfce 4

## 一、划分LVM空间 ##

首先为了简单上手，先打开GUI分区软件GParted  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
选择要使用LVM动态管理的分区，格式化为`lvm2pv(LVM To Physical Volume )`物理分区格式。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
图中`/dev/sda2` 是fat32格式，到时候做EFI分区用于UEFI引导。  
此时我只做了一个`lvm2pv`分区，所以只有一个pv，可以使用`sudo fdisk -l`查看  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
我们还可以用 `sudo pvscan` 看看到底有哪些pv  
![在这里插入图片描述][20190429170320567.png]  
然后我们创建一个vg (Volume Group) 卷组，我个人的理解是：同一个vg中的空间大小是可以动态分配的，不论你插了多少个硬盘，只要他们在同一个vg中，就可以很简单的进行空间的改动。(类似于raid)

`vgcreate`用法：**vgcreate vg名字 需要加入这个vg的pv分区**

> sudo vgcreate disk\_lvm /dev/sda1

这里我创建了一个叫做`disk_lvm`的vg，并且加入了`/dev/sda1`这个pv分区  
如果以后需要加入新的pv分区，可以使用：

> sudo vgextend vg名称 pv分区

之后我们可以用`vgdisplay`看看这个vg的详细内容

> sudo vgdisplay

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

## 二、对卷组进行分区 ##

接下来的操作和普通的分区十分相似，只是我们现在是在一个vg里面创建不同的lv (Logical Volume)逻辑卷。  
我准备分为： / /home /usr /opt /swap

> sudo lvcreate -L 分区大小+单位 -n lv分区名称 vg名称 `//创建分区`  
> sudo lvremove 分区位置(/dev/disk\_lvm/name) `//删除分区`

这玩意貌似没有图形化工具可以用…  
分区名字一定要自己看到就能知道这是啥分区….不然到时候有你受的

> sudo lvcreate -L 30g -n root disk\_lvm `// 创建了30G待会挂载到 /`  
> sudo lvcreate -L 50g -n usr disk\_lvm `// 创建了50G待会挂在到 /usr`  
> sudo lvcreate -L 50g -n home disk\_lvm `// 创建了50G待会挂在到 /home`  
> \`//再来一个swap吧…不过我个人习惯是 /swap 直接用一个文件代替…不过lvm可以随便调整大小，分一个也问题不大  
> sudo lvcreate -L 2g -n swap disk\_lvm  
> ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

GParted里面不会直接显示lvm内的分区，但是能够通过LVM所在的lvm2pv分区属性中看到相应的逻辑卷  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

当然，我们还是可以使用`lvdisplay`查看信息

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

## 三、安装系统 ##

这个大家肯定都会了，就不再赘述了。网上教程也一大把。安装的时候记得选择其他选项  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]  
不过我不知道如何选其他选项的时候能加密系统

进入磁盘分区界面：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]  
此时我们的硬盘分区已经不再是`/dev/sda`这种格式了，已经变成了`/dev/mapper/vg名称-lv名称`  
顺带把之前空出来的200M点FAT32分区变成EFI分区(我是GPT+UEFI)  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]  
这里的`/dev/sda1`就是我们用作lvm2pv的磁盘，可以看到大小就是整个pv的大小  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]  
和之前安装一样，根据需要设置不同的挂载点(因为大小可以随时更改…所以我分的有点随意)  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5ODUyNjc2_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]

## 附录.LVM常用命令 ##

**1、 物理卷命令**  
一般维护命令：

> pvscan `#在系统的所有磁盘中搜索已存在的物理卷`  
> pvdisplay 物理卷全路径名称 `#用于显示指定物理卷的属性。`  
> pvdata物理卷全路径名称 `#用于显示物理卷的卷组描述区域信息，用于调试目的。`  
> pvchange Cx|–allocation \{y|n\}物理卷全路径名 `#用于改变物理卷的分配许可设置物理卷的创建与删除命令`  
> pvcreate 设备全路径名 `#用于在磁盘或磁盘分区上创建物理卷初始化信息，以便对该物理卷进行逻辑卷管理。`  
> pvmove 源物理卷全路径我\[目的物理卷全路径名\] `#用于把某物理卷中的数据转移到同卷组中其他的特刊卷中。`

**2、 卷组命令  
一般维护命令**

vgscan #检测系统中所有磁盘
    vgck [卷组名] #用于检查卷组中卷组描述区域信息的一致性。
    vgdisplay [卷组名] #显示卷组的属性信息
    vgrename 原卷组名 新卷组名
    vgchange -a y|n [卷组名] #改变卷组的相应属性。是否可分配
    vgchange -l 最大逻辑卷数 #卷组可容纳最大逻辑卷数
    vgchange -x y|n [卷组名] #卷是否有效
    vgmknodes [卷组名|卷组路径] #用于建立（重新建立）已有卷组目录和其中的设备文件卷组配置的备份与恢复命令
    vgcfgbackup [卷组名] #把卷组中的VGDA信息备份到“/etc/lvmconf”目录中的文件
    vgcfgrestore -n 卷组名 物理卷全路命名 #从备份文件中必得指定物理卷的信息卷组的建立与删除命令
    vgcreate 卷组名 物理卷全路径名[物理卷全路径名]
    vgmove 卷组名

**卷组的扩充与缩小命令**

vgextend 卷组名 物理卷全路径名[物理卷全路径名]
    vgreduce 卷组名 物理卷全路径名[物理卷全路径名]

**卷组的合并与拆分**

vgsplit 现有卷组 新卷组 物理卷全路径名[物理卷全路径名]

**卷组的输入与输出命令**

vgexport 卷组名
    vgimport 卷组名 卷组中的物理卷[卷组中的物理卷]

## 3、 逻辑卷命令 ##

**一般命令**

lvscan
    lvdisplay 逻辑卷全路径名[逻辑卷全路径名]
    lvrename 旧逻辑卷全路径名 新逻辑卷全路径名
    lvrename 卷组名 旧逻辑卷名 新逻辑卷名
    lvchange
    e2fsadm -L +|- 逻辑卷增减量 逻辑卷全路径名

**逻辑卷的创建与删除命令**

lvcreate
    lvremove

**逻辑卷的扩充与缩小命令**

lvextend -L|--size +逻辑卷大小增量 逻辑卷全路径名
    lvreduce q -L|--size +逻辑卷减小量 逻辑卷全路径名

## 4、 逻辑卷管理命令 ##

lvmdiskscan #检测所有的SCSI、IDE等存储设备
    lvmchange -R|--reset #复位逻辑卷管理器
    lvmsadc [日志文件全路径名] #收信逻辑卷管理器读写统计信息，保存到日志文件中。
    lvmsar 日志文件全路径名 #从lvmsadc命令生成的日志文件中读取并报告逻辑卷管理器的读写统计信息。

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