Linux磁盘配置

创建LVM的基本步骤：

准备分区

[root@xuegod61 ~]# ls /dev/sdb*

/dev/sdb  /dev/sdb1  /dev/sdb2  /dev/sdb3

1、创建PV

[root@xuegod61 ~]# pvcreate /dev/sdb{1,2}

  Physical volume "/dev/sdb1" successfully created

  Physical volume "/dev/sdb2" successfully created

2、创建Vg

[root@xuegod61 ~]# vgcreate Vg1 /dev/sdb{1,2}

  Volume group "Vg1" successfully created

3、创建LV

[root@xuegod61 ~]# lvcreate -n LV1 -L 1.5G Vg1

  Logical volume "LV1" created.

各种查看的命令

#pvs    #pvscan    #pvdisplay

#vgs    #vgscan    #vgdisplay

#lvs    #lvscan    #lvdisplay

查看PE大小

[root@xuegod61 ~]# pvdisplay

--- Physical volume ---

  PV Name               /dev/sdb2

  VG Name               Vg1

  PV Size               1.00 GiB / not usable 4.00 MiB

  Allocatable           yes

  PE Size               4.00 MiB

  Total PE              255

  Free PE               126

  Allocated PE          129

  PV UUID               BZI5Pv-odsd-ki9c-gkuU-7xoB-AHhr-WHKtEv

指定PE的大小：-s

[root@xuegod61 ~]# vgcreate -s 16M VGrm /dev/sdb3

使用LVM:

[root@xuegod61 ~]# mkfs.xfs /dev/Vg1/LV1

[root@xuegod61 ~]# mkdir /lv1

[root@xuegod61 ~]# mount /dev/Vg1/LV1 /lv1/

LV扩容：

首先，确定一下是否有可用的扩容空间

[root@xuegod61 ~]# vgs

  VG   #PV #LV #SN Attr   VSize    VFree

  VGrm   1   0   0 wz--n- 1008.00m 1008.00m

  Vg1    2   1   0 wz--n-    1.99g  504.00m

  rhel   1   2   0 wz--n-   12.00g    4.00m

扩容逻辑卷

[root@xuegod61 ~]# lvextend -L +300M /dev/Vg1/LV1

  Size of logical volume Vg1/LV1 changed from 1.50 GiB (384 extents) to 1.79 GiB (459 extents).

  Logical volume LV1 successfully resized.

[root@xuegod61 ~]# lvs

  LV   VG   Attr       LSize  Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

  LV1  Vg1  -wi-ao----  1.79g

  root rhel -wi-ao---- 10.00g

  swap rhel -wi-ao----  2.00g

RHEL7对文件系统进行扩容

[root@xuegod61 ~]# xfs_growfs /dev/Vg1/LV1

RHEL6对文件系统进行扩容

[root@xuegod61 ~]# resize2fs /dev/Vg1/LV1

VG扩容：

[root@xuegod61 ~]# vgextend Vg1 /dev/sdb5

  Physical volume "/dev/sdb5" successfully created

  Volume group "Vg1" successfully extended

[root@xuegod61 ~]# pvs

  PV         VG   Fmt  Attr PSize    PFree

  /dev/sda2  rhel lvm2 a--    12.00g    4.00m

  /dev/sdb1  Vg1  lvm2 a--  1020.00m       0

  /dev/sdb2  Vg1  lvm2 a--  1020.00m  204.00m

  /dev/sdb3  VGrm lvm2 a--  1008.00m 1008.00m

  /dev/sdb5  Vg1  lvm2 a--  1020.00m 1020.00m

LVM缩减

lvm支持在线缩小，但是xfs文件系统不支持在线缩小。btrfs支持在线缩小

扩展：

Btrfs 简介

一直使用 ext2/3，ext 文件系统以其卓越的稳定性成为了事实上的 Linux 标准文件系统。近年来 ext2/3 暴露出了一些扩展性问题，于是便催生了 ext4 。 ext4 的作者 Theodore Tso 也盛赞 btrfs 并认为 btrfs 将成为下一代 Linux 标准文件系统。

btrfs 的特性

首先，是扩展性 (scalability) 相关的特性，btrfs 最重要的设计目标是应对大型机器对文件系统的扩展性要求。其整体性能而不会随着系统容量的增加而降低。

其次是数据一致性 (data integrity) 相关的特性。

第三是和多设备管理相关的特性。 Btrfs 支持创建快照 (snapshot)，和克隆 (clone) 。

最后，总结一些特性： 这些特性都是比较先进的技术，能够显著提高文件系统的时间 / 空间性能，包括延迟分配，小文件的存储优化，目录索引等。

LV可以缩减

把LV1缩减到1G

[root@xuegod61 ~]# lvs

  LV   VG   Attr       LSize  Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

  LV1  Vg1  -wi-ao----  1.79g

  root rhel -wi-ao---- 10.00g

  swap rhel -wi-ao----  2.00g

[root@xuegod61 ~]# lvreduce -L 1G /dev/Vg1/LV1

  WARNING: Reducing active and open logical volume to 1.00 GiB

  THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)

Do you really want to reduce LV1? [y/n]: y

  Size of logical volume Vg1/LV1 changed from 1.79 GiB (459 extents) to 1.00 GiB (256 extents).

  Logical volume LV1 successfully resized.

VG缩减：

注：缩减时，可以不卸载正在使用中的LV。另外，只能缩减没有被使用的pv。否则会提示以下内容：

[root@xuegod61 ~]# vgreduce Vg1 /dev/sdb1

  Physical volume "/dev/sdb1" still in use

缩减之前先确认物理卷是否被使用

[root@xuegod61 ~]# pvs

  PV         VG   Fmt  Attr PSize    PFree

  /dev/sda2  rhel lvm2 a--    12.00g    4.00m

  /dev/sdb1  Vg1  lvm2 a--  1020.00m       0

  /dev/sdb2  Vg1  lvm2 a--  1020.00m 1016.00m

  /dev/sdb3  VGrm lvm2 a--  1008.00m 1008.00m

  /dev/sdb5  Vg1  lvm2 a--  1020.00m 1020.00m

[root@xuegod61 ~]# vgreduce Vg1 /dev/sdb5

  Removed "/dev/sdb5" from volume group "Vg1"

LVM删除

删除之前必须把设备进行卸载，否则会产生以下错误

[root@xuegod61 ~]# lvremove /dev/Vg1/LV1

  Logical volume Vg1/LV1 contains a filesystem in use.

卸载设备

[root@xuegod61 ~]# umount /dev/Vg1/LV1

删除LV

[root@xuegod61 ~]# lvremove /dev/Vg1/LV1

Do you really want to remove active logical volume LV1? [y/n]: y

  Logical volume "LV1" successfully removed

删除VG

[root@xuegod61 ~]# vgremove Vg1

  Volume group "Vg1" successfully removed

删除PV

[root@xuegod61 ~]# pvremove /dev/sdb{1,2,5}

  Labels on physical volume "/dev/sdb1" successfully wiped

  Labels on physical volume "/dev/sdb2" successfully wiped

  Labels on physical volume "/dev/sdb5" successfully wiped

LVM快照

lvm快照有两大用途，一是用来克隆虚拟机，例如做xen虚拟机时，可先新建一台完整虚拟机，假设大小为10G，然后我们可以在这台10G的虚拟机上创建1个3G的快照，接着通过这个3G的快照启动虚拟机，做完实验后，可以直接删除快照而保持原来完整虚拟机的纯净。

lvm快照的第二大用途是实时备份（moment-in-time），即为了保持系统的一致性，我们先做一个快照冻结当前系统状态，这样快照里面的内容可暂时保持不变，系统本身继续运行，通过备份快照来实现不中断服务的的备份。

首先准备一个LV

[root@xuegod61 ~]# vgcreate vg1 /dev/sdb{1,2}

[root@xuegod61 ~]# lvcreate -n lv1 -L 1.5G vg1

格式化lv1并进行挂载

[root@xuegod61 ~]# mkfs.xfs /dev/vg1/lv1

[root@xuegod61 ~]# mount /dev/vg1/lv1 /lv1/

准备一个测试文件

[root@xuegod61 ~]# cp /etc/passwd /lv1/

[root@xuegod61 ~]# ls /lv1/

passwd

针对lv1创建一个300M快照

lvcreate -s -n 快照名 -L 快照大小 创建快照的设备

[root@xuegod61 ~]# lvcreate -s -n lv1_sp -L 300M vg1/lv1

  Logical volume "lv1_sp" created.

[root@xuegod61 ~]# lvs

  LV     VG   Attr       LSize   Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert

  root   rhel -wi-ao----  10.00g

  swap   rhel -wi-ao----   2.00g

  lv1    vg1  owi-aos---   1.50g

  lv1_sp vg1  swi-a-s--- 300.00m      lv1    0.00

使用快照

[root@xuegod61 ~]# mount /dev/vg1/lv1_sp /opt/

mount: wrong fs type, bad option, bad superblock on /dev/mapper/vg1-lv1_sp,

       missing codepage or helper program, or other error

       In some cases useful info is found in syslog - try

       dmesg | tail or so.

[root@xuegod61 ~]# umount /dev/vg1/lv1

[root@xuegod61 ~]# mount /dev/vg1/lv1_sp /opt/

[root@xuegod61 ~]# ls /opt/

passwd

系统存储管理器的使用

系统存储管理器（又称ssm）是RHEL7/CentOS7 新增的功能，是一种统一的命令界面，由红帽公司开发，用于管理各种各样的存储设备。目前，有三种可供ssm使用的卷管理后端：LVM、brtfs和crypt

1）安装ssm系统存储管理器

[root@xuegod61 ~]# yum -y install system-storage-manager.noarch

查看ssm命令的帮助信息：

[root@xuegod61 ~]# ssm --help

usage: ssm [-h] [--version] [-v] [-f] [-b BACKEND] [-n]

           {check,resize,create,list,add,remove,snapshot,mount} ...

System Storage Manager

optional arguments:

  -h, --help            show this help message and exit

  --version             show program's version number and exit

  -v, --verbose         Show aditional information while executing.

  -f, --force           Force execution in the case where ssm has some doubts

                        or questions.

  -b BACKEND, --backend BACKEND

                        Choose backend to use. Currently you can choose from

                        (lvm,btrfs,crypt).

  -n, --dry-run         Dry run. Do not do anything, just parse the command

                        line options and gather system information if

                        necessary. Note that with this option ssm will not

                        perform all the check as some of them are done by the

                        backends themselves. This option is mainly used for

                        debugging purposes.

Commands:

  {check,resize,create,list,add,remove,snapshot,mount}

    check               Check consistency of the file system on the device.

    resize              Change or set the volume and file system size.

    create              Create a new volume with defined parameters.

    list                List information about all detected, devices, pools,

                        volumes and snapshots in the system.

    add                 Add one or more devices into the pool.

    remove              Remove devices from the pool, volumes or pools.

    snapshot            Take a snapshot of the existing volume.

    mount               Mount a volume with file system to specified locaion

将物理磁盘sdc 添加到LVM存储池

语法格式：ssm  add  -p  存储池   设备

[root@xuegod61 ~]# ssm add -p vg1 /dev/sdc

[root@xuegod61 ~]# vgs

  VG   #PV #LV #SN Attr   VSize    VFree

  VGrm   1   0   0 wz--n- 1008.00m 1008.00m

  rhel   1   2   0 wz--n-   12.00g    4.00m

  vg1    3   2   1 wz--n-   21.99g   20.20g

扩容LV（不能针对创建了快照的lv进行扩容）

[root@xuegod61 ~]# ssm add -p rhel /dev/sdd

[root@xuegod61 ~]# ssm resize -s+10G /dev/rhel/root

注：

使用ssm存储管理器扩容，不需要再针对文进系统进行扩容

实例：

创建一个名为vg2的存储池，并在其上创建一个名为lv2，大小为1G的lvm卷，格式化为xfs文件系统，并将其挂载/lv2目录下

创建目录

[root@xuegod61 ~]# mkdir /lv2

[root@xuegod61 ~]# ssm create -s 1G -n lv2 --fstype xfs -p vg2 /dev/sde /lv2

File descriptor 7 (/dev/urandom) leaked on lvm invocation. Parent PID 40535: /usr/bin/python

  Physical volume "/dev/sde" successfully created

  Volume group "vg2" successfully created

File descriptor 7 (/dev/urandom) leaked on lvm invocation. Parent PID 40535: /usr/bin/python

  Logical volume "lv2" created.

meta-data=/dev/vg2/lv2           isize=256    agcount=4, agsize=65536 blks

         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1

         =                       crc=0        finobt=0

data     =                       bsize=4096   blocks=262144, imaxpct=25

         =                       sunit=0      swidth=0 blks

naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=0

log      =internal log           bsize=4096   blocks=2560, version=2

         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1

realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

查看挂载状况

[root@xuegod61 ~]# df -h

Filesystem              Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/mapper/rhel-root    20G  3.2G   17G  16% /

devtmpfs                2.0G     0  2.0G   0% /dev

tmpfs                   2.0G   84K  2.0G   1% /dev/shm

tmpfs                   2.0G  9.0M  2.0G   1% /run

tmpfs                   2.0G     0  2.0G   0% /sys/fs/cgroup

/dev/sr0                3.8G  3.8G     0 100% /mnt

/dev/sda1               197M  125M   72M  64% /boot

tmpfs                   394M   16K  394M   1% /run/user/42

tmpfs                   394M     0  394M   0% /run/user/0

/dev/mapper/vg1-lv1_sp  1.5G   33M  1.5G   3% /opt

/dev/mapper/vg2-lv2    1014M   33M  982M   4% /lv2

创建快照

[root@xuegod61 ~]# ssm snapshot -s 500M -n lv2_sp /dev/vg2/lv2

使用快照

[root@xuegod61 ~]# umount /lv2/

[root@xuegod61 ~]# mkdir /lv2_snapshot

[root@xuegod61 ~]# mount /dev/vg2/lv2_sp /lv2_snapshot/

移除LVM卷

[root@xuegod61 ~]# ssm remove /dev/vg2/lv2_sp

Device '/dev/vg2/lv2_sp' is mounted on '/lv2_snapshot' Unmount (N/y/q) ? Y

File descriptor 7 (/dev/urandom) leaked on lvm invocation. Parent PID 40749: /usr/bin/python

Do you really want to remove active logical volume lv2_sp? [y/n]: y

  Logical volume "lv2_sp" successfully removed

注：删除已经挂载的卷，ssm会自动先将其卸载

磁盘配额

RHEL7磁盘配额

确认配额命令已经安装

[root@xuegod61 ~]# rpm -qf `which xfs_quota`

xfsprogs-3.2.2-2.el7.x86_64

首先创建新的测试分区/dev/sda3

启用配额

[root@xuegod61 ~]# mkfs.xfs /dev/sda3

[root@xuegod61 ~]# mkdir /sda3

[root@xuegod61 ~]# mount -o uquota,gquota /dev/sda3  /sda3/

查看：

[root@xuegod61 ~]# mount | grep sda3

/dev/sda3 on /sda3 type xfs (rw,relatime,attr2,inode64,usrquota,grpquota)

如何开机自动启动配额

[root@xuegod61 ~]# vim /etc/fstab

/dev/sda3       /sda3   xfs     defaults,usrquota,grpquota      0 0

设置目录权限，并创建配额用户

[root@xuegod61 ~]# chmod 777 /sda3/

[root@xuegod61 ~]# useradd swk

查看配额状态

[root@xuegod61 ~]# xfs_quota -x -c  'report' /sda3/

User quota on /sda3 (/dev/sda3)

                               Blocks

User ID          Used       Soft       Hard    Warn/Grace

---------- --------------------------------------------------

root                0          0          0     00 [--------]

Group quota on /sda3 (/dev/sda3)

                               Blocks

Group ID         Used       Soft       Hard    Warn/Grace

---------- --------------------------------------------------

root                0          0          0     00 [--------]

参数：

-x           使用专家模式，只有此模式才能设置配额

-c           启用命令模式

report     显示配额信息

limit       设置配额

设置配额

[root@xuegod61 ~]# xfs_quota -x -c 'limit bsoft=100M bhard=120M -u swk' /sda3/

[root@xuegod61 ~]# xfs_quota -x -c  'report' /sda3/

User quota on /sda3 (/dev/sda3)

                               Blocks

User ID          Used       Soft       Hard    Warn/Grace

---------- --------------------------------------------------

root                0          0          0     00 [--------]

swk                 0     102400     122880     00 [--------]

验证：

[root@xuegod61 ~]# su - swk

[swk@xuegod61 ~]$ dd if=/dev/zero of=/sda3/swk.txt bs=1M count=130

dd: error writing ‘/sda3/swk.txt’: Disk quota exceeded

121+0 records in

120+0 records out

125829120 bytes (126 MB) copied, 0.426091 s, 295 MB/s

[root@xuegod61 ~]# ll -h /sda3/swk.txt

-rw-rw-r-- 1 swk swk 120M Feb 27 09:21 /sda3/swk.txt

RHEL6.5 磁盘配额

限定用户或组对磁盘空间的使用。

[root@xuegod63 ~]# rpm -q quota

quota-3.17-16.el6.x86_64

2.启用quota磁盘配额功能

[root@xuegod63 ~]# mkfs.ext4 /dev/sdb3

[root@xuegod63 ~]# mkdir /tmp/sdb3

[root@xuegod63 ~]# mount /dev/sdb3 /tmp/sdb3/

[root@xuegod63 ~]# mount -o remount,usrquota,grpquota /tmp/sdb3/

[root@xuegod63 ~]# mount

/dev/sdb3 on /tmp/sdb3 type ext4 (rw,usrquota,grpquota)

[root@xuegod63 ~]# tail -n 1 /etc/fstab   

/dev/sdb3     /tmp/sdb3                   ext4    defaults,usrquota,grpquota 0 0

3.检测磁盘配额并生成配额文件

[root@xuegod63 ~]# quotacheck -cugv /tmp/sdb3/

[root@xuegod63 ~]# ll -a /tmp/sdb3/

total 40

drwxr-xr-x   3 root root  4096 Feb  2 22:18 .

drwxrwxrwt. 18 root root  4096 Feb  2 22:15 ..

-rw-------   1 root root  6144 Feb  2 22:18 aquota.group

-rw-------   1 root root  6144 Feb  2 22:18 aquota.user

setenforce 0   #要关闭selinux

4.用户和组账号的配额设置

[root@xuegod63 ~]# useradd rm

[root@xuegod63 ~]# edquota -g rm

Disk quotas for group mk (gid 500):

  Filesystem                   blocks       soft       hard     inodes     soft     hard

  /dev/sdb3                       0          50         80          0        0        0

激活磁盘配额

[root@xuegod63 ~]# quotaon -ugv /tmp/sdb3/

/dev/sdb3 [/tmp/sdb3]: group quotas turned on

/dev/sdb3 [/tmp/sdb3]: user quotas turned on

验证：

[root@xuegod63 ~]# mkdir /tmp/sdb3/test

[root@xuegod63 ~]# chmod 777 /tmp/sdb3/test/

[mk@xuegod63 test]$ dd if=/dev/zero of=mk.txt  bs=1K count=70  # 大于50K报警

sdb3: warning, group block quota exceeded.

70+0 records in

70+0 records out

71680 bytes (72 kB) copied, 0.00388255 s, 18.5 MB/s

[mk@xuegod63 test]$ ls

mk.txt

[mk@xuegod63 test]$ rm -rf mk.txt

[mk@xuegod63 test]$ dd if=/dev/zero of=mk.txt  bs=1K count=90   # 大于80，报错

sdb3: write failed, group block limit reached.

dd: writing `mk.txt': Disk quota exceeded

[mk@xuegod63 test]$ ll -h

total 80K

-rw-rw-r-- 1 mk mk 80K Feb  2 22:30 mk.txt

说明：

[root@xuegod63 ~]# tune2fs -l /dev/sdb3 | grep size

Filesystem features:      has_journal ext_attr resize_inode dir_index filetype needs_recovery extent flex_bg sparse_super large_file huge_file uninit_bg dir_nlink extra_isize

Block size:               4096

Fragment size:            4096

说明，磁盘配额中的  blocks 。一个block是1K。