linux LVM

本文介绍 Linux 环境下的 LVM 分区管理机制,包括 LVM 的基本概念、创建步骤及常用命令。LVM 提高了磁盘管理的灵活性,允许动态调整逻辑卷的大小。

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一,一些概念:
LVM是Linux环境中对磁盘分区进行管理的一种机制,是建立在硬盘和分区之上、文件系统之下的一个逻辑层,可提高磁盘分区管理的灵活性。安装OEL6等linux系统默认的格式就是lvm的,比如:
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048     1026047      512000   83  Linux
/dev/sda2         1026048   976773119   487873536   8e  Linux LVM
先来了解下一些概念,网上摘录:
物理存储介质(The physical media):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。

物理卷(physical volume):物理卷就是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。

卷组(Volume Group):LVM卷组类似于非LVM系统中的物理硬盘,其由物理卷组成。可以在卷组上创建一个或多个“LVM分区”(逻辑卷),LVM卷组由一个或多个物理卷组成。

逻辑卷(logical volume):LVM的逻辑卷类似于非LVM系统中的硬盘分区,在逻辑卷之上可以建立文件系统(比如/home或者/usr等)。

PE(physical extent):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是可以被LVM寻址的最小单元。PE的大小是可配置的,默认为4MB。

LE(logical extent):逻辑卷也被划分为被称为LE(Logical Extents) 的可被寻址的基本单位。在同一个卷组中,LE的大小和PE是相同的,并且一一对应。

二,创建步骤
1,创建lvm分区
fdisk /dev/sdb   -> n  p  编号 大小  t  8e  p查看  w保存
partprobe
2, 创建lvm
创建PV: pvcreate /dev/sdb2   查看:pvdisplay或者pvscan
创建VG: vgcreate logevg /dev/sdb2 扩展:vgextend logevg /dev/sdb3 (其中logevg是要擴容的vg,后便接的是新的PV)
         查看:vgdisplay或者vgscan
创建LV: lvcreate -L 100M -n logelv logevg 扩展:lvextend -L /dev/logevg/logelv

        如果需要刚开始就创建100%的利用空间lvcreate -l 100%FREE -n logelv logevg

        如果想把新加入的盘全部扩容,则执行lvextend -l  +100%FREE /dev/logevg/logelv
         (扩容后,需要执行resize2fs /dev/logevg/logelv才能生效,如果是xfs文件系统,执行xfs_growfs /dev/logevg/logelv)查看:lvdisplay或者lvscan
格式化LV:mkfs.ext4 /dev/logevg/logelv 如果是扩展不需要重复格式化
挂载:mkdir /lvmount ;   mount /dev/logevg/logelv  /lvmount;永久挂载修改/etc/fstab
查看:df -h
三,其他命令
还有其他一些命令,比如移除操作相关:pvmove,pvremove,vgremove,vgreduce,pvremove

目前大磁盘已经非常常见,使用fdisk就不合适了

查看大磁盘:

使用parted创建xfs分区,下面红框标记的为注意的地方:

 

如果有问题(The resulting partition is not properly aligned for best performance)可以参考网上说的

[root@localhost ~]# cat /sys/block/sdb/queue/minimum_io_size
262144
[root@localhost ~]#
[root@localhost ~]#
[root@localhost ~]#
[root@localhost ~]# cat /sys/block/sda/queue/optimal_io_size
786432
[root@localhost ~]# cat /sys/block/sda/alignment_offset
0
[root@localhost ~]#  cat /sys/block/sda/queue/physical_block_size
4096
把optimal_io_size的值与alignment_offset的值相加,之后除以physical_block_size的值,需要注意的是在我的机器中physical_block_size显示的是4096,但是不行,换成512却可以,原因未知,因此在我的服务器中(786432 + 0) / 4096 = 192还是会有警告,但是(786432 + 0) / 512 = 1536是没警告的,本文使用的也是1536

<think>好的,用户想要了解Linux LVM的相关信息或解决相关问题,需要一份指南或故障排除方法。首先,我需要回忆LVM的基本概念和常见问题,然后结合提供的引用内容来组织回答。 首先,LVM的三个核心概念是物理卷(PV)、卷组(VG)和逻辑卷(LV)。物理卷是实际的磁盘或分区,卷组由多个物理卷组成,逻辑卷是从卷组中划分出来的虚拟磁盘。这样的结构允许动态调整磁盘空间,非常灵活。 接下来,用户可能需要安装和配置LVM的步骤。根据引用[3],安装grub和efibootmgr时,如果是双系统还需要os-prober,但LVM的安装可能需要额外的包,比如lvm2。需要检查系统是否已安装这些包,如果没有,需要用包管理器安装,比如在Arch上使用pacman,在Debian/Ubuntu上用apt。 然后,配置步骤包括创建物理卷、卷组和逻辑卷。常用的命令如pvcreate、vgcreate、lvcreate等,这些命令的具体用法需要详细说明,让用户能一步步操作。 常见操作部分,扩展逻辑卷是一个重要点,用户经常需要调整分区大小。这里需要提到lvextend和resize2fs(针对ext文件系统)或xfs_growfs(针对XFS)。另外,添加新磁盘到卷组也是一个常见需求,用vgextend命令。 在故障排除方面,可能遇到逻辑卷无法挂载、卷组无法激活、快照问题等。例如,如果逻辑卷无法挂载,可能需要检查文件系统错误,使用fsck修复。卷组无法激活可能与物理卷丢失有关,需要检查pvscan和vgchange命令。快照空间不足时,需要扩展快照卷或创建更大的快照。 引用中提到的资源,引用[3]涉及安装grub和双系统配置,可能与LVM的引导问题有关,比如在LVM分区上安装GRUB需要注意的事项。虽然其他引用如[1]和[2]是关于KVM和RAID的,可能不直接相关,但需要确保回答中引用的内容正确关联。例如,引用[3]的安装步骤可能帮助用户在LVM环境中正确配置引导。 最后,生成相关问题需要考虑用户可能进一步想知道的内容,比如LVM快照的工作原理、与RAID的结合使用,以及性能优化等。这些问题能够帮助用户深入理解LVM的应用和高级配置。</think>### Linux LVM 指南与故障排除 #### 一、LVM 核心概念 Linux 逻辑卷管理(LVM)通过抽象化物理存储设备,提供动态调整存储空间的能力。其核心组件包括: 1. **物理卷(PV)**:物理磁盘或分区,需初始化为 LVM 可识别的格式,例如:`pvcreate /dev/sda1`。 2. **卷组(VG)**:由多个 PV 组成的逻辑存储池,例如:`vgcreate my_vg /dev/sda1 /dev/sdb1`。 3. **逻辑卷(LV)**:从 VG 中划分的虚拟块设备,可挂载使用,例如:`lvcreate -L 10G -n my_lv my_vg`[^3]。 #### 二、安装与配置 1. **安装 LVM 工具包** 在多数 Linux 发行版中,LVM 功能由 `lvm2` 包提供: - Debian/Ubuntu: `sudo apt install lvm2` - Arch Linux: `sudo pacman -S lvm2` 若涉及双系统引导(如 Windows + Linux),需额外安装 `os-prober` 以支持多系统识别。 2. **初始化物理卷** ```bash pvcreate /dev/sdb1 # 将分区初始化为物理卷 ``` 3. **创建卷组与逻辑卷** ```bash vgcreate my_volume_group /dev/sdb1 # 创建卷组 lvcreate -L 20G -n my_logical_volume my_volume_group # 创建逻辑卷 mkfs.ext4 /dev/my_volume_group/my_logical_volume # 格式化 mount /dev/my_volume_group/my_logical_volume /mnt # 挂载 ``` #### 三、常见操作 1. **扩展逻辑卷** - 扩展 LV 大小:`lvextend -L +5G /dev/my_vg/my_lv` - 调整文件系统(以 ext4 为例):`resize2fs /dev/my_vg/my_lv` 2. **添加新磁盘到卷组** ```bash pvcreate /dev/sdc1 # 初始化新磁盘 vgextend my_vg /dev/sdc1 # 将新 PV 加入现有 VG ``` 3. **创建快照** ```bash lvcreate -s -n snap_my_lv -L 2G /dev/my_vg/my_lv # 创建快照 ``` #### 四、故障排除 1. **逻辑卷无法挂载** - **可能原因**:文件系统损坏或 LVM 元数据错误。 - **解决步骤**: ```bash fsck /dev/my_vg/my_lv # 检查并修复文件系统 vgscan --mknodes # 重新扫描卷组 ``` 2. **卷组无法激活** - **可能原因**:物理卷丢失或元数据不一致。 - **解决步骤**: ```bash pvscan # 检查物理卷状态 vgchange -a y my_vg # 强制激活卷组 ``` 3. **快照空间不足** - **现象**:快照卷满导致 I/O 错误。 - **解决方案**:扩展快照空间或创建新快照: ```bash lvextend -L +1G /dev/my_vg/snap_my_lv ``` #### 五、性能优化 - **缓存策略**:为逻辑卷启用写缓存(需硬件支持): ```bash lvchange --cachemode writeback /dev/my_vg/my_lv ``` - **条带化(RAID 0)**:提升多磁盘并发性能: ```bash lvcreate -i 2 -I 64 -L 50G -n striped_lv my_vg # -i 指定条带数,-I 指定条带大小 ``` ---
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