Linux LVM檔案系統管理的建立和擴充套件

LVM(Logical Volume Manager)邏輯卷管理是在Linux2.4核心以上實現的磁碟管理技術。LVM將一個或多個硬碟的分割區在邏輯上集合，相當於一個大硬碟來使用，當硬碟的空間不夠使用的時候，可以繼續將其它的硬碟的分割區加入其中，這樣可以實現磁碟空間的動態管理，相對於普通的磁碟分割區有很大的靈活性。與傳統的磁碟與分割區相比，LVM為計算機提供了更高層次的磁碟儲存。它使系統管理員可以更方便的為應用與使用者分配儲存空間。在LVM管理下的儲存卷可以按需要隨時改變大小與移除(可能需對檔案系統工具進行升級)。LVM也允許按使用者組對儲存卷進行管理，允許管理員用更直觀的名稱(如"data'、 'Oracle')代替物理磁碟名(如'sda'、'sdb')來標識儲存卷。

物理儲存媒介(The physical media)：這裡指系統的儲存裝置/dev/sda1、/dev/xvdb1等，是儲存系統最低層的儲存單元。

物理卷(physical volume)：物理捲就是指硬碟分割區或從邏輯上與磁碟分割區具有同樣功能的裝置(如RAID)，是LVM的基本儲存邏輯塊，但和基本的物理儲存媒介(如分割區、磁碟等)比較，卻包含有與LVM相關的管理引數，PV即物理的磁碟分割區。

卷組(Volume Group)：LVM捲組類似於非LVM系統中的物理硬碟，其由物理卷組成，可以在捲組上建立一個或多個“LVM分割區”（邏輯卷），LVM捲組由一個或多個物理卷組成。

邏輯卷（logical volume）：LVM的邏輯卷類似於非LVM系統中的硬碟分割區，在邏輯卷之上可以建立檔案系統(比如/home或者/usr等)。

PE(physical extent)：每一個物理卷被劃分為稱為PE(Physical Extents)的基本單元，具有唯一編號的PE是可以被LVM定址的最小單元。PE的大小是可設定的，預設為4MB。

LE(logical extent)：邏輯卷也被劃分為被稱為LE(Logical Extents) 的可被定址的基本單位。在同一個捲組中，LE的大小和PE是相同的，並且一一對應。

建立PV

pvcreate /dev/xvdb1 /dev/xvdc1 /dev/xvde1

建立VG

vgcreate -s 8M datavg /dev/xvdb1 /dev/xvdc1 /dev/xvde1

建立LV

lvcreate -L 890G  -n lvdata  datavg

掛載LV

/dev/datavg/lvdata

建立PV

pvcreate /dev/xvdf1

擴充套件VG

vgextend datavg /dev/xvdf1

擴充套件LV

lvextend -L +100G /dev/datavg/lvdata

擴充套件檔案系統

resize2fs /dev/datavg/lvdata

案例：

[root@hkpgsadg dev]# ls -l /dev/xvd*

brw-rw---- 1 root disk 202,  0 Apr 13 16:37 /dev/xvda

brw-rw---- 1 root disk 202,  1 Apr 13 16:36 /dev/xvda1

brw-rw---- 1 root disk 202,  2 Apr 13 16:36 /dev/xvda2

brw-rw---- 1 root disk 202,  3 Apr 13 16:36 /dev/xvda3

brw-rw---- 1 root disk 202, 16 Apr 13 16:39 /dev/xvdb

brw-rw---- 1 root disk 202, 17 Apr 13 16:39 /dev/xvdb1

brw-rw---- 1 root disk 202, 32 Apr 13 16:37 /dev/xvdc

brw-rw---- 1 root disk 202, 64 Apr 13 16:37 /dev/xvde

brw-rw---- 1 root disk 202, 80 Apr 13 16:37 /dev/xvdf

[root@hkpgsadg dev]# fdisk /dev/xvdc

Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun, SGI or OSF disklabel

Building a new DOS disklabel with disk identifier 0x04acd4ca.

Changes will remain in memory only, until you decide to write them.

After that, of course, the previous content won't be recoverable.

 

Warning: invalid flag 0x0000 of partition table 4 will be corrected by w(rite)

 

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to

        switch off the mode (command 'c') and change display units to

        sectors (command 'u').

 

Command (m for help): n

Command action

  e  extended

  p  primary partition (1-4)

p

Partition number (1-4): 1

First cylinder (1-65270, default 1): 

Using default value 1

Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-65270, default 65270): 

Using default value 65270

 

Command (m for help): w

The partition table has been altered!

 

Calling ioctl() to re-read partition table.

Syncing disks.

[root@hkpgsadg dev]# ls -l /dev/xvd*

brw-rw---- 1 root disk 202,  0 Apr 13 16:37 /dev/xvda

brw-rw---- 1 root disk 202,  1 Apr 13 16:36 /dev/xvda1

brw-rw---- 1 root disk 202,  2 Apr 13 16:36 /dev/xvda2

brw-rw---- 1 root disk 202,  3 Apr 13 16:36 /dev/xvda3

brw-rw---- 1 root disk 202, 16 Apr 13 16:39 /dev/xvdb

brw-rw---- 1 root disk 202, 17 Apr 13 16:39 /dev/xvdb1

brw-rw---- 1 root disk 202, 32 Apr 13 16:39 /dev/xvdc

brw-rw---- 1 root disk 202, 33 Apr 13 16:39 /dev/xvdc1

brw-rw---- 1 root disk 202, 64 Apr 13 16:40 /dev/xvde

brw-rw---- 1 root disk 202, 65 Apr 13 16:40 /dev/xvde1

brw-rw---- 1 root disk 202, 80 Apr 13 16:40 /dev/xvdf

brw-rw---- 1 root disk 202, 81 Apr 13 16:40 /dev/xvdf1

 

[root@hkpgsadg dev]# pvcreate /dev/xvdb1 /dev/xvdc1 /dev/xvde1

  Physical volume "/dev/xvdb1" successfully created

  Physical volume "/dev/xvdc1" successfully created

  Physical volume "/dev/xvde1" successfully created

[root@hkpgsadg dev]# pvdisplay

  --- Physical volume ---

  PV Name              /dev/xvda2

  VG Name              VolGroup

  PV Size              19.51 GiB / not usable 3.00 MiB

  Allocatable          yes (but full)

  PE Size              4.00 MiB

  Total PE              4994

  Free PE              0

  Allocated PE          4994

  PV UUID              Tv6PfK-cNpj-zYU2-cPeY-Xp8H-guAW-YZOm7d

   

  --- Physical volume ---

  PV Name              /dev/xvda3

  VG Name              VolGroup

  PV Size              100.00 GiB / not usable 3.99 MiB

  Allocatable          yes (but full)

  PE Size              4.00 MiB

  Total PE              25599

  Free PE              0

  Allocated PE          25599

  PV UUID              hhOoov-6TnF-p1Mg-mPc6-66If-zNwT-v8cIKB

   

  "/dev/xvdb1" is a new physical volume of "100.00 GiB"

  --- NEW Physical volume ---

  PV Name              /dev/xvdb1

  VG Name               

  PV Size              100.00 GiB

  Allocatable          NO

  PE Size              0   

  Total PE              0

  Free PE              0

  Allocated PE          0

  PV UUID              OujuQi-rD1R-K91R-Ni82-jyAX-PpjD-ZnQvo5

   

  "/dev/xvdc1" is a new physical volume of "499.99 GiB"

  --- NEW Physical volume ---

  PV Name              /dev/xvdc1

  VG Name               

  PV Size              499.99 GiB

  Allocatable          NO

  PE Size              0   

  Total PE              0

  Free PE              0

  Allocated PE          0

  PV UUID              grJiiL-KGug-ef3c-XF2J-ffS1-AhTl-xfHSMW

   

  "/dev/xvde1" is a new physical volume of "300.00 GiB"

  --- NEW Physical volume ---

  PV Name              /dev/xvde1

  VG Name               

  PV Size              300.00 GiB

  Allocatable          NO

  PE Size              0   

  Total PE              0

  Free PE              0

  Allocated PE          0

  PV UUID              08dOWh-3dFQ-rQ00-VTGi-h9S2-PbaJ-aQKYSe

   

[root@hkpgsadg dev]# vgcreate -s 8M datavg /dev/xvdb1 /dev/xvdc1 /dev/xvde1

  Volume group "datavg" successfully created

[root@hkpgsadg dev]# vgdisplay

  --- Volume group ---

  VG Name              datavg

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        3

  Metadata Sequence No  1

  VG Access            read/write

  VG Status            resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                0

  Open LV              0

  Max PV                0

  Cur PV                3

  Act PV                3

  VG Size              899.98 GiB

  PE Size              8.00 MiB

  Total PE              115197

  Alloc PE / Size      0 / 0   

  Free  PE / Size      115197 / 899.98 GiB

  VG UUID              fINMY5-wBKS-QBKi-N6QI-ihMD-YaVb-j90u0x

   

  --- Volume group ---

  VG Name              VolGroup

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        2

  Metadata Sequence No  5

  VG Access            read/write

  VG Status            resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                2

  Open LV              2

  Max PV                0

  Cur PV                2

  Act PV                2

  VG Size              119.50 GiB

  PE Size              4.00 MiB

  Total PE              30593

  Alloc PE / Size      30593 / 119.50 GiB

  Free  PE / Size      0 / 0   

  VG UUID              RdDeWr-qxlF-f1To-zNng-nxCV-e1Hd-3xVZfH

   

[root@hkpgsadg dev]# vgdisplay

  --- Volume group ---

  VG Name              datavg

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        3

  Metadata Sequence No  1

  VG Access            read/write

  VG Status            resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                0

  Open LV              0

  Max PV                0

  Cur PV                3

  Act PV                3

  VG Size              899.98 GiB

  PE Size              8.00 MiB

  Total PE              115197

  Alloc PE / Size      0 / 0   

  Free  PE / Size      115197 / 899.98 GiB

  VG UUID              fINMY5-wBKS-QBKi-N6QI-ihMD-YaVb-j90u0x

   

  --- Volume group ---

  VG Name              VolGroup

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        2

  Metadata Sequence No  5

  VG Access            read/write

  VG Status            resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                2

  Open LV              2

  Max PV                0

  Cur PV                2

  Act PV                2

  VG Size              119.50 GiB

  PE Size              4.00 MiB

  Total PE              30593

  Alloc PE / Size      30593 / 119.50 GiB

  Free  PE / Size      0 / 0   

  VG UUID              RdDeWr-qxlF-f1To-zNng-nxCV-e1Hd-3xVZfH

   

[root@hkpgsadg dev]# vgdisplay datavg

  --- Volume group ---

  VG Name              datavg

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        3

  Metadata Sequence No  1

  VG Access            read/write

  VG Status            resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                0

  Open LV              0

  Max PV                0

  Cur PV                3

  Act PV                3

  VG Size              899.98 GiB

  PE Size              8.00 MiB

  Total PE              115197

  Alloc PE / Size      0 / 0   

  Free  PE / Size      115197 / 899.98 GiB

  VG UUID              fINMY5-wBKS-QBKi-N6QI-ihMD-YaVb-j90u0x

   

[root@hkpgsadg dev]# lvcreate -L 890G  -n lvdata  datavg

  Logical volume "lvdata" created

[root@hkpgsadg dev]# lvdisplay 

  --- Logical volume ---

  LV Path                /dev/datavg/lvdata

  LV Name                lvdata

  VG Name                datavg

  LV UUID                yFWfNu-E1cr-px49-K9tH-Q0vU-BjfL-yt8hWh

  LV Write Access        read/write

  LV Creation host, time hkpgsadg, 2016-04-13 16:45:21 +0800

  LV Status              available

  # open                0

  LV Size                890.00 GiB

  Current LE            113920

  Segments              3

  Allocation            inherit

  Read ahead sectors    auto

  - currently set to    256

  Block device          253:2

   

  --- Logical volume ---

  LV Path                /dev/VolGroup/lv_root

  LV Name                lv_root

  VG Name                VolGroup

  LV UUID                4bM3bz-gttp-qKgr-sd9L-d24M-RMEb-LO4L4h

  LV Write Access        read/write

  LV Creation host, time localhost.localdomain, 2014-07-07 18:28:07 +0800

  LV Status              available

  # open                1

  LV Size                115.58 GiB

  Current LE            29589

  Segments              2

  Allocation            inherit

  Read ahead sectors    auto

  - currently set to    256

  Block device          253:0

   

  --- Logical volume ---

  LV Path                /dev/VolGroup/lv_swap

  LV Name                lv_swap

  VG Name                VolGroup

  LV UUID                Ic6bZU-mt6c-b0LK-1n7F-62Kc-16V1-TkcXBU

  LV Write Access        read/write

  LV Creation host, time localhost.localdomain, 2014-07-07 18:28:11 +0800

  LV Status              available

  # open                1

  LV Size                3.92 GiB

  Current LE            1004

  Segments              1

  Allocation            inherit

  Read ahead sectors    auto

  - currently set to    256

  Block device          253:1

 

[root@hkpgsadg dev]# mkfs.ext4 /dev/datavg/lvdata

mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)

Filesystem label=

OS type: Linux

Block size=4096 (log=2)

Fragment size=4096 (log=2)

Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks

58327040 inodes, 233308160 blocks

11665408 blocks (5.00%) reserved for the super user

First data block=0

Maximum filesystem blocks=4294967296

7120 block groups

32768 blocks per group, 32768 fragments per group

8192 inodes per group

Superblock backups stored on blocks: 

        32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208, 

        4096000, 7962624, 11239424, 20480000, 23887872, 71663616, 78675968, 

        102400000, 214990848

 

Writing inode tables: done                           

Creating journal (32768 blocks): done

Writing superblocks and filesystem accounting information: done

 

This filesystem will be automatically checked every 32 mounts or

180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.

[root@hkpgsadg dev]# mkdir /data

[root@hkpgsadg dev]# mount /dev/datavg/lvdata /data 

[root@hkpgsadg dev]# df -h

Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/mapper/VolGroup-lv_root

                      114G  4.5G  104G  5% /

tmpfs                  62G    0  62G  0% /dev/shm

/dev/xvda1            485M  32M  428M  7% /boot

/dev/mapper/datavg-lvdata

                      877G  200M  832G  1% /data

[root@hkpgsadg dev]# 

 

[root@hkpgsadg data]# pvcreate /dev/xvdf1

  Physical volume "/dev/xvdf1" successfully created

[root@hkpgsadg data]# vgextend datavg /dev/xvdf1

  Volume group "datavg" successfully extended

[root@hkpgsadg data]# lvdisplay

  --- Logical volume ---

  LV Path                /dev/datavg/lvdata

  LV Name                lvdata

  VG Name                datavg

  LV UUID                yFWfNu-E1cr-px49-K9tH-Q0vU-BjfL-yt8hWh

  LV Write Access        read/write

  LV Creation host, time hkpgsadg, 2016-04-13 16:45:21 +0800

  LV Status              available

  # open                1

  LV Size                890.00 GiB

  Current LE            113920

  Segments              3

  Allocation            inherit

  Read ahead sectors    auto

  - currently set to    256

  Block device          253:2

 

[root@hkpgsadg data]# vgdisplay

  --- Volume group ---

  VG Name              datavg

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        4

  Metadata Sequence No  3

  VG Access            read/write

  VG Status            resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                1

  Open LV              1

  Max PV                0

  Cur PV                4

  Act PV                4

  VG Size              1.17 TiB

  PE Size              8.00 MiB

  Total PE              153596

  Alloc PE / Size      113920 / 890.00 GiB

  Free  PE / Size      39676 / 309.97 GiB

  VG UUID              fINMY5-wBKS-QBKi-N6QI-ihMD-YaVb-j90u0x

 

[root@hkpgsadg data]# lvextend -L +100G /dev/datavg/lvdata

  Extending logical volume lvdata to 990.00 GiB

  Logical volume lvdata successfully resized

[root@hkpgsadg data]# df -h

Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/mapper/VolGroup-lv_root

                      114G  4.5G  104G  5% /

tmpfs                  62G    0  62G  0% /dev/shm

/dev/xvda1            485M  32M  428M  7% /boot

/dev/mapper/datavg-lvdata

                      877G  200M  832G  1% /data

[root@hkpgsadg data]# resize2fs /dev/datavg/lvdata

resize2fs 1.41.12 (17-May-2010)

Filesystem at /dev/datavg/lvdata is mounted on /data; on-line resizing required

old desc_blocks = 56, new_desc_blocks = 62

Performing an on-line resize of /dev/datavg/lvdata to 259522560 (4k) blocks.

The filesystem on /dev/datavg/lvdata is now 259522560 blocks long.

 

[root@hkpgsadg data]# df -h

Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/mapper/VolGroup-lv_root

                      114G  4.5G  104G  5% /

tmpfs                  62G    0  62G  0% /dev/shm

/dev/xvda1            485M  32M  428M  7% /boot

/dev/mapper/datavg-lvdata

                      975G  200M  925G  1% /data

 

Created by Tony.Tang[TangYun]2016.04

－－－－－－－－－－－－－End－－－－－－－－－－－－－－－－－

LVM2詳解  http://www.linuxidc.com/Linux/2015-09/122976.htm

Ubuntu 上使用 LVM 輕鬆調整分割區並製作快照  http://www.linuxidc.com/Linux/2015-09/122563.htm

使用LVM建立彈性磁碟儲存——第一部分  http://www.linuxidc.com/Linux/2014-10/107697.htm

在Linux中擴充套件/縮減LVM（第二部分）  http://www.linuxidc.com/Linux/2014-10/107786.htm

在 LVM中 錄制邏輯卷快照並恢復（第三部分） http://www.linuxidc.com/Linux/2014-11/108867.htm

在LVM中設定精簡資源調配卷（第四部分） http://www.linuxidc.com/Linux/2014-11/109757.htm

使用條塊化I/O管理多個LVM磁碟（第五部分） http://www.linuxidc.com/Linux/2014-12/110532.htm

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