LVM
一、LVM简介
1. 定义
LVM(Logical volume Manager)逻辑卷管理通过将底层物理硬盘抽象封装起来,以逻辑卷的形式表现给上层系统,逻辑卷的大小可以动态调整,而且不会丢失现有数据。新加入的硬盘也不会改变现有上层的逻辑卷。
2. 逻辑卷的基本概念
- PV: physical volume,底层磁盘需要先格式化成PV,这一步实际上是将硬盘空间划分成了一个一个的PE(下图中灰块为PE)。
- PE: physical extend,PE是逻辑卷空间管理的最基本单位。PE默认4M大小。
- VG: volume group,VG可以理解为一个空间池,用于装PE,可以将一个或多个PV加入VG当中(下图中黄块为VG)。
- LV: logical volume,操作系统最终使用的是LV,用于取代传统的硬盘分区(下图中橙块)。
提示:当创建完毕一个逻辑卷后,会多出一个设备:
/dev/vgname/lvname
3. LVM创建过程
- 物理磁盘被格式化为PV,空间被分为一个个PE
- 不同的PV加入同一个VG,不同的PV的PE全部进入VG的PE池内
- LV基于PE创建,大小为PE的整数倍,组成LV的PE可能来自不同物理磁盘
- LV现在就直接可以格式化后挂载使用了
- LV的扩充缩减实际上就是增加或减少组成该LV的PE的数量。其过程不丢失原始数据
二、创建与删除LVM
1. 创建LVM
- 将物理磁盘设备初始化为物理卷:
pvcreate /dev/sdb /dev/sdc
- 创建卷组,并将PV加入卷组中:
vgcreate linuxcast /dev/sdb /dev/sdc
- 基于卷组创建逻辑卷:
lvcreate -n mylv -L 2G linuxcast
- 为创建好的逻辑卷创建文件系统:
mkfs.ext4 /dev/linuxcast/mylv
- 将格式化好的逻辑卷挂载使用:
mount /dev/linuxcast/mylv /mnt
注意:需要使用root用户运行上述命令,另外还可以使用
fdisk -l
来查看分区情况
2. 查看LVM信息
可以使用下述命令查看LVM相关信息:
- 查看物理卷信息:
pvdisplay
(详细)pvs
- 查看卷组信息:
vgdisplay
(详细)vgs
- 查看逻辑卷信息:
lvdisplay
(详细)lvs
3. 删除LVM
可以使用下述命令删除LVM,注意删除一定要按照下述顺序删除,如果挂载了的lv需要先卸载
- 删除LV:
lvremove /dev/linuxcast/mylv
- 删除VG:
vgremove linuxcast
- 删除物理卷:
pvremove /dev/sdb
三、LVM的拉伸与缩小
1. 拉伸LVM
逻辑卷的拉伸操作可以在线执行,不需要卸载该逻辑卷
- 保证VG中有足够的空闲空间
vgdisplay
- 扩充逻辑卷
lvextend -L +1G /dev/linuxcast/mylv
或者直接指定PE数目:lvextend -l +200 /dev/linuxcast/mylv
- 查看扩充后LV大小
lvdisplay
- 更新文件系统
resize2fs /dev/linuxcast/mylv
- 查看更新后文件系统
df -h
2. 扩容VG
- 将要添加到VG的硬盘格式化为PV
pvcreate /dev/sdd
- 将新添加的PV添加到指定卷组中
vgextend linuxcast /dev/sdd
- 查看扩充后VG大小
vgdisplay
3. 缩小一个逻辑卷
注意:逻辑卷的缩小必须离线执行,要先卸载逻辑卷,另外缩小逻辑卷是非常危险的操作,容易丢失数据,最好留一部分余量,即缩小LV的空间小于缩小文件系统的空间。
- 卸载已经挂载的逻辑卷
umount /dev/linuxcast/mylv
- 缩小文件系统(会提示需要运行fdisk检查文件系统)
resize2fs /dev/linuxcast/mylv 10G
(缩小到10G) - 缩小LV
lvreduce -L -10G /dev/linuxcast/mylv
- 查看缩小后的LV
lvdisplay
- 挂载
mount /dev/linuxcast/mylv /mnt
4. 缩小VG
缩小VG之前务必保证VG剩余空间比要拿走的那块硬盘的空间大。
- 将一个PV从指定卷组中移除
vgreduce linuxcast /dev/sdd
- 查看缩小后的卷组大小
vgdisplay
- 查看PV
pvs
- 移除PV
pvremove /dev/sdd
四、vmware虚拟机的扩容
1. 增加虚拟机硬盘容量
直接在vmware中扩展虚拟磁盘大小,操作完之后使用df -h
查看硬盘信息,可以发现硬盘容量并没有扩大,使用fdisk -l
,会发现有一个GPT PMR size mismatch的报错,但是这个时候可以看到sda已经是扩容之后的容量了,sda3的大小没有改变,也就是说在sda后部有一个空闲空间。
解决GPT PMR size mismatch报错的方法是输入parted -l
修复分区表,如果需要输入命令的话输入fix
即可(操作完这一步后可能使用fdisk -l
查看还是有报错,忽略之)。
2. 扩容硬盘
- 输入命令
parted /dev/sda
- 输入
unit s
设置size单位,方便追加输入 - 输入命令
p free
查看详情 - 输入命令
resizepart 3
追加容量到sda3 - 输入命令
83886046s
空闲空间区Free Space结束位置 - 输入命令
q
退出 - 输入命令
pvresize /dev/sda3
更新物理卷,物理卷扩容之后,操作就与第三节中的操作一致了。