2021-05-12 14:32:11
LVM邏輯卷管理器 基礎
2020-06-16 17:14:53
一、LVM簡介
邏輯卷管理器LVM（Logcal Volume Manager），LVM可以彈性的調整檔案系統的容量，不必要再去煩惱檔案系統空間不夠的問題。LVM的實現是將幾個物理分割區（或磁碟）通過軟體組合成為一塊看起來是獨立的大磁碟（VG），然後將這塊大磁碟再經過分成可使用分割區（LV），最終就能夠掛載使用。
以下是LVM一些名詞的解釋，解釋來自百度LVM：
PhysicalStorageMedia 物理儲存裝置
指系統的物理儲存裝置：磁碟，如：/dev/hda、/dev/sda等，是儲存系統最底層的儲存單元
PV（Physical Volume）物理卷
指磁碟分割區或從邏輯上與磁碟分割區具有同樣功能的裝置，是LVM的基本儲存邏輯塊，但和基本的物理儲存媒介相比，卻包含有與LVM相關的管理引數。
VG（Volume Group）卷組
類似於非LVM系統中的物理磁碟，其由一個或多個物理卷PV組成，可以在捲組上建立一個或多個LV
LV（Logical Volume）邏輯卷
類似於非LVM系統中的磁碟分割區，邏輯卷建立在捲組VG之上，在邏輯捲LV之上可以建立檔案系統
PE（Physical Extent）物理塊
每一個物理卷PV被劃分為稱為PE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的大小是可以設定的，預設為4MB。所以物理卷（PV）大小等同的基本單元PE組成。
LE（Logical Extent）邏輯塊
邏輯卷LV也被劃分為可被定址的基本單位，稱為LE。在同一個捲組中，LE的大小和PE是相同的，並且一一對應。
LVM各元件的實現流程圖如下圖，圖 1-1
圖 1-1 LVM各元件的實現流程圖示
二、LVM基礎實踐
1、建立一個大小為5G的LVM
使用fdisk 建立兩個大小分別為3G，7G的磁碟分割區
fdisk /dev/sdb
將新建的/dev/sdb5和/dev/sdb6的system ID改為Linux LVM（8e）
w儲存退出
讓系統識別分割區表
partprobe /dev/sdb檢視系統是否識別了新的分割區表
cat /proc/partitions
建立PV，使用pvcreate將物理分割區新建為PV （pvcreate使用格式可參考man手冊，簡單的使用格式 pvcreate /PATH/TO/BLOCKDEVICE）
pvcreate /dev/sdb{5,6}
使用pvs檢視所有的pv裝置
使用pvdisplay 檢視pv裝置的詳細資訊
將新建的pv裝置新建為VG（vgcreate VGDEVICENAME /PATH/TO/PVDEVICE）
vgcreate myvg /dev/sdb{5,6}
可以使用-s選項設定PE的大小，預設為4MB
使用vgs檢視所有的vg裝置
使用vgdisplay檢視vg裝置的詳細資訊
（vgscan和pvscan分別可以產看當前檔案系統上存在的vg裝置和pv裝置）
使用lvcreate再myvg上新建lv（lvcreate -n LV_NAME -L #G|M VG_NAME）
lvcreate -n mylv -L 5G myvg lvs lvdisplay
格式化新建的lv
mke2fs -j /dev/myvg/mylv
掛載lv
mount /dev/myvg/mylv /mnt/mylv使用mount檢視掛載的lv裝置
mount2、拓展mylv到12GB
拓展mylv前，要解除安裝mylv
umount /dev/mapper/myvg-mylv使用fdisk 新建一個大小為5G的新分割區/dev/sdb7，並將其的System ID 設定為8e
將新分割區設定為PV
pvcreate /dev/sdb7
使用新建的PV將myvg拓展
vgextend myvg /dev/sdb7
拓展lv
lvextend -L 12G /dev/myvg/mylv或者使用
lvextend -L +7G /dev/myvg/mylv
使用lvs或者lvdisplay檢視mylv
為拓展的mylv的檔案系統重新劃分大小
劃分之前需要強制檢查磁碟，使用e2fsck檢查mylv，使用-f強制檢查
e2fsck -f /dev/myvg/mylv
使用resize2fs重新劃分mylv檔案系統的大小
resize2fs -p /dev/myvg/mylv
-p選項為劃分至物理邊界（就是將mylv全部劃分，如果指定大小劃分的話resize2fs /dev/myvg/mylv #G）
重新掛載mylv至/mnt/mylv
拓展lv結束
3、縮減mylv到3GB
縮減要保證mylv中存貯資料的大小一定要小於縮減後的大小，否則會產生資料損壞的情況
使用df命令檢視mylv被使用的大小
df -lh |sed -n '1p;/mylv/p'
縮減mylv前，要解除安裝mylv
umount /dev/mapper/myvg-mylv縮減的步驟和拓展的步驟相反
首先resize mylv的fs
照樣要進行強制檢查
e2fsck -f /dev/myvg/mylv將/dev/myvg/mylv縮減至3G
resize2fs /dev/myvg/mylv 3G
使用lvreduce縮減mylv的空間
lvreduce -L 3G /dev/myvg/mylv或者使用
lvreduce -L -9G /dev/myvg/mylv
重新掛載mylv至/mnt/mylv
縮減mylv結束
4、為mylv建立快照捲
注意
(1)建立快照捲生命週期為整個資料存取時長，在這段時長內，資料的增長量不能超出快照捲大小
(2)快照捲應該是唯讀的
(3)快照捲和原卷在同一卷組內
使用lvcreate建立快照捲
lvcreate -L 50M -n mysnapshot -s -p r /dev/myvg/mylv-L指定大小，-n指定名稱，-s建立為快照，-p設定讀寫屬性，r為readonly，rw為read and write
使用lvdisplay檢視建立的快照捲
lvdisplay /dev/myvg/mysnapshot
掛載快照捲
mount /dev/myvg/mysnapshot /mnt/mysnapshot
建立快照捲完成
這裡掛載的快照捲是建立快照時mylv的狀態，可以使用tar命令將快照卷中的檔案備份。
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