LVM逻辑卷管理

最新推荐文章于 2024-01-24 05:52:59 发布

一纸离人醉

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一、LVM基础知识

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，

*物理存储介质（PhysicalStorageMedia）
指系统的物理存储设备：磁盘，如：/dev/hda、/dev/sda等，是存储系统最底层的存储单元。

*物理卷（Physical Volume，PV）
指磁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。

*物理卷组（Volume Group，VG）
类似于非LVM系统中的物理磁盘，其由一个或多个物理卷PV组成。可以在卷组上创建一个或多个LV（逻辑卷）。

*逻辑卷（Logical Volume，LV）
类似于非LVM系统中的磁盘分区，逻辑卷建立在卷组VG之上。在逻辑卷LV之上可以建立文件系统（比如/home或者/usr等）。

*物理块（Physical Extent，PE）
每一个物理卷PV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。所以物理卷（PV）由大小等同的基本单元PE组成。

下图为PV、VG、LV三者之间关系

在这里插入图片描述

LVM管理逻辑卷流程图

在这里插入图片描述

二、.添加lvm逻辑卷

1、更改分区类型为LVM：

在这里插入图片描述

同步分区表（partprobe），使用fdisk -l,我们可以看到vdb1的分区类型已经更改：

2、新建/qqdate目录，将我们之后建立的逻辑卷挂载到此目录下：

在这里插入图片描述
重新开启一个新的shell，使用如下监控命令，便于观察
watch -n 1 ‘pvs;echo +++++++;vgs;echo +++++++;lvs;echo +++++++;df -h /qqdate’

pvs	##物理卷状态	
vgs	##物理卷组状态
lvs	##逻辑卷状态
++      ##分割符

在这里插入图片描述

3、创建物理卷

pvcreate /dev/vdb5 ##将/dev/vdb5做成一个物理卷
在这里插入图片描述
监控显示如下：

4、创建物理卷组（物理卷组名字为qqgroup）

vgcreate qqgroup /dev/vdb5 ##创建卷组weixingroup,并将vdb5加入此卷组
在这里插入图片描述
监控显示如下：

5、创建逻辑卷（qqdate），大小为50M，属于qqgroup

lvcreate -L 50M -n qqdata qqgroup	  ##创建一个50M的名为qqdate逻辑卷，此逻辑卷属于	qqgroup卷组	
							##-L：指定逻辑卷大小

在这里插入图片描述
监控显示如下：

6、格式化设备

mkfs.xfs /dev/qqgroup/qqdate 在这里插入图片描述

7、设备挂载投入使用

 mount /dev/qqgroup/qqdatae  /qqdate/

在这里插入图片描述

三、逻辑卷（lvm）拉伸

上面创建了一个大小为50M的逻辑卷，并且我们可以看到，此时卷组内仍有44M的空闲存储空间，因此，我们就可以将逻辑卷的大小扩容到80M。在进行扩容时，应先进行逻辑卷的拉伸，再进行文件系统的拉伸：

1、拉伸逻辑卷:

lvextend -L 90M /dev/weixingroup/weixindata	##将指定逻辑卷拉伸到80M

在这里插入图片描述

2.拉伸文件系统：

xfs_growfs /dev/weixingroup/weixindata

在这里插入图片描述

此时，我们就完成了对逻辑卷的扩容

3、当vg剩余容量不足的时候

扩展超出其最大容量，会有报错
在这里插入图片描述
若此时我们需要更大的存储空间，例如150M，但是卷组总空间只有96M，因此我们不可能在物理设备只有96M的情况下，将逻辑卷拉伸到150M，此时我们需要先对物理设备进行扩容，再对逻辑卷扩容：

（1）所以要j将已有，将标签修改成8e

在这里插入图片描述
（2）同步分区表

（3）创建新的物理卷/dev/vdb6

（4）将新的物理卷/dev/vdb3加入到卷组weixingroup

（5）将逻辑卷的空间增加到150M

（6）扩大文件系统

3、ext4类型扩容及缩减

注意：xfs的文件类型只能扩大，不能缩小，而ext4既可以扩大也可以缩小
（1）首先卸载掉/weixindata（解除xfs格式文件系统的挂载）
在这里插入图片描述
（2）改变文件系统的格式为ext4

（3）挂载

扩容

在这里插入图片描述

扩大文件系统
注意：ext4，与xfs扩大文件系统的命令不同

缩减（针对ext4文件系统）

首先要先卸载设备
在这里插入图片描述
扫描文件系统

缩减文件系统到60M（必须先缩减文件系统后才能缩减设备）

挂载

在这里插入图片描述
缩减设备大小到60M

四、取出物理卷

取出/dev/vdb5
移除的设备上有数据则需要移到没有数据的设备上
在这里插入图片描述
将/dev/vdb5设备上的额数据转移到/dev/vdb6设备上

转移成功

移除物理卷组

移除物理卷

vdb5被移处了

五、逻辑卷快照的建立

当一个LVM快照创建的时候，仅拷贝原始卷里数据的元数据。

创建的时候，不会有数据的物理拷贝，因此快照的创建几乎是实时的，当原始卷上有写操作执行时，快照跟踪原始卷块的改变，此时原始卷上将要改变的数据在改变之前被拷贝到快照预留的空间里。

创建快照的大小不需要和原始卷一样大，其大小只需要考虑两方面：从快照创建到释放这段时间内，估计块的改变量有多大；数据更新的频率

创建步骤如下：

1、在/qqdate/目录下建立文件用于测试
在这里插入图片描述
2、解除挂载

3、建立快照　　-s 表示照的对象

4、挂载快照到/qqdate

可以看到刚才建立的文件

5、删除建立的文件后—卸载—移除快照—新建快照—挂载快照—仍然可以看到刚才建立的文件

在这里插入图片描述
卸载

移除快照

重新建立快照

挂载

查看文件仍然存在

六、lvm的删除

把生成lvm 的动作，再逆向执行
1、删除快照
在这里插入图片描述
2、解除挂载

3、移除逻辑卷

4、移除物理卷组

5、移除设备

6、删除分区

七、pe值

1、创建物理卷——pe值为0
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2、创建物理卷组——pe值为4m

3、修改pe值的大小
（1）首先要先将原来创建的物理卷组移除掉
在这里插入图片描述
（2）设置其pe值为16m

九、常见错误及解决方式

1、误删正在使用的分区（设备里不能有数据）

查看物理卷组，有两个物理卷属于这个组，删除一个正在使用的设备（其上不要有数据）

同步分区列表会报错
vgs也会报错
恢复方式：vgreduce --removemissing weixingroup

2、将开机自启配置文件内容写错

打开vim /etc/fstap
在这里插入图片描述
添加配置文件写错了

则重启系统时会发现以下报错：
等待系统让你输入root密码

进入root用户，编辑配置文件
vim /etc/fstab

将错误内容可以直接注释掉（开机后记得更改正确）

exit退出后——reboot

系统重启后,将文件内容更改正确