LVM---逻辑卷管理器

产生原因

• 硬盘分区或部署为 RAID 后在修改分区大小时就非常不容易，此时用户随着实际的需求变化而动态调整硬盘分区大小时受到限制，无灵活性
• LVM（Logical Volume Manager）允许用户对硬盘资源进行动态调整

LVM创建初衷是解决磁盘设备在创建分区后不易修改分区大小的缺陷；在磁盘分区和文件分区系统之间添加了一个逻辑层，提供了一个抽象的卷组，可以把多块磁盘进行卷组合并。

LVM 基本概念

• PE（physical extent）物理区域：物理区域是物理卷中可用于分配的最小存储单元，物理区域的大小默认为 4MB。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
• 物理卷（physical volume）：简称PV，物理卷可以是整个硬盘、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）：简称VG，可以看成单独的逻辑磁盘，建立在 PV 之上，一个卷组中至少要包括一个 PV，在卷组建立之后可以动态的添加 PV 到卷组中。卷组的名称可以自定义
• 逻辑卷（logical volume）：简称LV，相当于物理分区。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的扩展或缩小空间。系统中的多个逻辑卷，可以属于同一个卷组，也可以属于不同的多个卷组

LVM的技术架构如下：

LVM的核心理念

物理卷处于LVM的最底层，可以理解为物理磁盘、磁盘分区或RAID磁盘阵列。

卷组建立在物理卷上，一个卷组能包含多个物理卷。在卷组创建之后也可以继续向其中添加新的物理卷。

逻辑卷是用卷组中空闲的资源建立的，并且逻辑卷在建立后能动态的扩展或缩小空间。‘

常见LVM部署命令

部署逻辑卷

使用两块硬盘组建LVM，划分出150MB的逻辑卷设备

1.创建物理卷组

创建物理卷组可以理解为让设备支持LVM技术，或者是让磁盘设备加入VLM能够管理和使用的硬件资源池中，然后对着两块卷组合并，卷组名称允许用户自定义。

2.创建卷组

也可以前两一起创建

3.切割出150M的逻辑卷设备

-n

全称--name，功能：指定逻辑卷名称

• 后面跟/dev/VG-test/lv1-test
• 格式规范：/dev/卷组名/逻辑卷名，简写只写lv1-test也可，系统自动补全路径

-L

全称--size，功能：指定逻辑卷总容量

• 示例150M= 150MB
• 支持单位：K/M/G/T/P
• 底层限制：LVM 最小分配单元 PE（默认 4MB），输入容量无法整除 PE 大小时，系统自动向上取整（本例 150M→152M）

末尾/dev/VG-test

目标卷组（VG），代表从VG-test这个卷组里划分空间给新建逻辑卷。

扩展参数

-l小写 L：按 PE 数量分配空间，例-l 38代表分配 38 个 PE即38*4=152MB的逻辑卷

-l 100%FREE：占用卷组全部剩余空闲空间

-s：创建快照逻辑卷

-r：创建逻辑卷同时格式化文件系统

-y：自动确认所有交互提示，无需手动输入 yes

4.格式化逻辑卷

linux系统会把LVM的逻辑卷设备存放在/dev设备目录中；同时会以卷组名建立一个目录，其中包含了逻辑卷的设备映射文件（/dev/卷组名/逻辑卷名）

查看

5.挂载

扩容卷组

将/dev/sdd扩容到卷组VG-test中

停止之前的磁盘阵列

创建物理卷组

出现报错

原因：

解决方式

清空磁盘上的 RAID 元数据

扩容

逻辑卷扩容

扩容逻辑卷前需卸载挂载设备

卸载方法1

或者卸载方法

扩容

扩容前

方法一：直接给最终容量

方法二：用增加的具体数值

挂载--此时容量并没有改变

原因：系统内核还有同步这部分信息，识别不到扩容的部分

对扩展的部分格式化

1.e2fsck -f /dev/VG-test/lv1-test

• 作用：强制检查修复 ext 文件系统，扩容前必须执行，防止文件系统损坏

2.resize2fs /dev/VG-test/lv1-test

• 作用：扩容 ext 文件系统，让文件系统占用 LV 全部空间

逻辑卷缩容

第一步：检测文件系统完整性

第二步：通知系统内核将逻辑卷容量减小到多少

即先缩容内核的管理逻辑卷容量

第三步：修改逻辑卷容量

修改的值可以更大，但是不能更小

删除逻辑卷

1.取消逻辑卷挂载

2.删除逻辑卷设备

3.删除卷组

4.删除物理卷设备