LVM 全攻略：一文掌握邏輯卷的增刪改查（含生產(chǎn)實(shí)操）
今天分享一下LVM，這是我結(jié)合生產(chǎn)環(huán)境總結(jié)出來的操作，非常實(shí)用，文章較長(zhǎng)，請(qǐng)耐心閱讀。
一、邏輯卷介紹
LVM（Logical Volume Manager）邏輯卷管理，是在硬盤分區(qū)和文件系統(tǒng)之間添加的一個(gè)邏輯層。
LVM就是通過將底層的物理硬盤封裝，然后以邏輯卷的方式呈現(xiàn)給上層應(yīng)用。當(dāng)我們對(duì)底層的物理硬盤進(jìn)行操作時(shí)，不再是針對(duì)分區(qū)進(jìn)行操作，而是通過邏輯卷對(duì)底層硬盤進(jìn)行管理操作。
二、邏輯卷基本概念
概念原理圖如下：
(1) 物理卷（Physical Volume，PV）
物理卷是底層真正提供容量，存放數(shù)據(jù)的設(shè)備,它可以是硬盤分區(qū)、整個(gè)硬盤、raid陣列或SAN硬盤。設(shè)備必須初始化為L(zhǎng)VM物理卷，才能與LVM結(jié)合使用。。
(2) 卷組（Volume Group, VG）
卷組建立在物理卷之上，它由一個(gè)或多個(gè)物理卷組成。即把物理卷整合起來提供容量分配。 一個(gè)LVM系統(tǒng)中可以只有一個(gè)卷組，也可以包含多個(gè)卷組。
(3) 邏輯卷（Logical Volume, LV）
邏輯卷建立在卷組之上，它是從卷組中“切出”的一塊空間。它是最終用戶使用的邏輯設(shè)備。邏輯卷創(chuàng)建之后，其大小可以伸縮。
(4) 物理區(qū)域 PE（physical extent）
每一個(gè)物理卷被劃分為稱為PE(Physical Extents)的基本單元，具有唯一編號(hào)的PE是能被LVM尋址的最小單元。PE的大小可指定，默認(rèn)為4 MB。 PE的大小一旦確定將不能改變，同一個(gè)卷組中的所有物理卷的PE的大小是一致的。 4MB=4096kb=4096kb/4kb=1024個(gè)block
三、邏輯卷創(chuàng)建與刪除
操作命令：
創(chuàng)建和刪除順序：
1. 環(huán)境準(zhǔn)備
可以將硬盤做成PV，也可以將分區(qū)做成PV。
本次實(shí)驗(yàn)就用三塊5G的硬盤來模擬（容量你自定義即可）。
[root@liyb ~]# lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda 8:0 0 50G 0 disk
├─sda1 8:1 0 2G 0 part /boot
└─sda2 8:2 0 48G 0 part
└─rl-root 253:0 0 48G 0 lvm /
sdb 8:16 0 5G 0 disk
sdc 8:32 0 5G 0 disk
sdd 8:48 0 5G 0 disk
sr0 11:0 1 10.2G 0 rom
[root@liyb ~]#2. 安裝lvm相關(guān)軟件包
有些發(fā)行版本是安裝系統(tǒng)時(shí)就已經(jīng)安裝了，不用重復(fù)安裝。
yum install lvm2 lvm2-libs -y3. 創(chuàng)建物理卷(PV)
# 將三個(gè)硬盤做成PV
pvcreate /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd # 也可以寫成/dev/sd{b..d} 或 /dev/sd[bcd] 或 /dev/sd[b-d]
# 查看PV情況，因?yàn)槲覀兏謪^(qū)也是LVM格式，所有有4個(gè)PV
pvs
# 刪除PV，這一步先不做。
pvremove /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdb
圖片
說明:除了pvs還可以使用pvdisplay和pvscan等命令查看更詳細(xì)的信息
4. 創(chuàng)建與擴(kuò)展卷組(VG)
- 創(chuàng)建卷組(VG)使用vgcreate命令
- 擴(kuò)展卷組使用vgextend命令
將/dev/sdb與/dev/sdc創(chuàng)建成一個(gè)卷組，卷組名自定義為vg-data：
# 創(chuàng)建卷組
[root@liyb ~]# vgcreate vg-data /dev/sdb /dev/sdc
Volume group "vg-data" successfully created將/dev/sdd擴(kuò)展添加到卷組vg01中：
# vgextend vg-data /dev/sdd
Volume group "vg-data" successfully extended查看驗(yàn)證：
# 查看卷組情況
vgs
# 查看PV情況
pvs
注意事項(xiàng)：
- 可以通過-s指定PE大?。J(rèn)是4MB）
- PE大，讀取速度快，但浪費(fèi)空間。反之，讀取速度慢，但節(jié)省空間。類似于socket
5. 將卷組劃分為邏輯卷(LV)
- 使用lvcreate命令劃分LV
- 使用lvs命令查看
創(chuàng)建邏輯卷：
lvcreate常見參數(shù) | 說明 |
-n | 指定邏輯卷的名字 |
-L | 指定邏輯卷的大小 |
-l | 通過指定PE的個(gè)數(shù)或空間百分比來指定邏輯卷的大小 |
# 指定創(chuàng)建邏輯卷大小
[root@liyb ~]# lvcreate -n lv-data -L 2G vg-data
Logical volume "lv-data" created.
# 創(chuàng)建第二個(gè)LV，指定PE個(gè)數(shù)，一個(gè)PE默認(rèn)4MB
[root@liyb ~]# lvcreate -n lv-data2 -l 200 vg-data
Logical volume "lv-data2" created.
# 創(chuàng)建第三個(gè)LV，將剩余的全部的50%空間分給它
[root@liyb ~]# lvcreate -n lv-data3 -l 50%free vg-data
Logical volume "lv-data3" created.查看邏輯卷：
# lvs
注意事項(xiàng)：
- 生產(chǎn)環(huán)境盡量不要一個(gè)vg創(chuàng)建多個(gè)lv，我上面例子只是為了驗(yàn)證常用功能
- lv名字可以自定義，可以結(jié)合業(yè)務(wù)來起名字
6. 驗(yàn)證lv設(shè)備名
# ls /dev/vg-data
# ls /dev/mapper/vg-data*
7. 格式化并掛載
這里以lv-data為例，其他掛載的話，步驟一樣：
# 格式化
[root@liyb ~]# mkfs.xfs /dev/vg-data/lv-data
# 創(chuàng)建掛載點(diǎn)，已有掛載目錄可省略
[root@liyb ~]# mkdir /data
# 掛載
[root@liyb ~] mount /dev/vg-data/lv-data /data
# 查看掛載情況
df -h
四、邏輯卷在線擴(kuò)容
1. 查看vg空間
在生產(chǎn)環(huán)境中，擴(kuò)容順序是： 新增硬盤/分區(qū)-->創(chuàng)建PV-->擴(kuò)容VG-->擴(kuò)容LV-->擴(kuò)容文件系統(tǒng)
#
df -h |tail -1
# 查看vgs剩余可用容量
[root@liyb ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
rl 1 1 0 wz--n- <48.00g 0
vg-data 3 3 0 wz--n- <14.99g <6.11g
# free空間還有近14G2. 在線擴(kuò)容邏輯卷
上次查看到，VG還有6G可用，我直接演示如何擴(kuò)容LV。我這里也演示LV擴(kuò)容的三種方法
# 方法一：指定擴(kuò)容后最終容量為3G（從2G變3G）
[root@liyb ~]# lvextend -L 3G /dev/vg-data/lv-data
Size of logical volume vg-data/lv-data changed from 2.00 GiB (512 extents) to 3.00 GiB (768 extents).
Logical volume vg-data/lv-data successfully resized.
# 方法二：在原有基礎(chǔ)再擴(kuò)容2G（從3G變5G）
[root@liyb ~]# lvextend -L +2G /dev/vg-data/lv-data
Size of logical volume vg-data/lv-data changed from 3.00 GiB (768 extents) to 5.00 GiB (1280 extents).
Logical volume vg-data/lv-data successfully resized.
# 方法三：將VG剩余容量全部擴(kuò)容給LV，此操作會(huì)將vg剩余空間全用完。
[root@liyb ~]# lvresize -l +100%FREE /dev/vg-data/lv-data
# 查看lvs
[root@liyb ~]# lvs
3. 擴(kuò)容文件系統(tǒng)
前面步驟只是擴(kuò)容了LV，文件系統(tǒng)并沒有擴(kuò)容，所以需要進(jìn)行下面步驟
# 適合xfs文件系統(tǒng)，本次操作執(zhí)行這個(gè)
xfs_growfs /dev/vg-data/lv-data
# 如果你的文件系統(tǒng)是ext4格式，則使用resize2fs
resize2fs /dev/vg-data/lv-data4. 驗(yàn)證在線擴(kuò)容成功
[root@liyb ~]# df -h|grep data
/dev/mapper/vg--data-lv--data 8.1G 91M 8.0G 2% /data
注意事項(xiàng)：
- 在線縮容LV目前只支持ext4文件系統(tǒng)，沒事別做這個(gè)操作，容易丟數(shù)據(jù)。
- xfs文件系統(tǒng)可支持離線擴(kuò)容，但是操作時(shí)做好備份。
五、刪除邏輯卷（謹(jǐn)慎）
如果要?jiǎng)h除邏輯卷，逆向操作步驟為：
卸載文件系統(tǒng)--->刪除邏輯卷LV--->刪除卷組--->刪除物理卷PV
# 卸載文件系統(tǒng)，下面命令也可以選擇掛載點(diǎn)
[root@liyb ~]# umount /dev/vg-data/lv-data
# 刪除LV
[root@liyb ~]# lvremove /dev/vg-data/lv-data
Do you really want to remove active logical volume vg-data/lv-data? [y/n]: y
Logical volume "lv-data" successfully removed.
# 刪除VG，如果有多個(gè)LV使用同一個(gè)卷組，會(huì)提示你都刪除。
[root@liyb ~]# vgremove vg-data
Do you really want to remove volume group "vg-data" containing 2 logical volumes? [y/n]: y
Do you really want to remove active logical volume vg-data/lv-data2? [y/n]: y
Logical volume "lv-data2" successfully removed.
Do you really want to remove active logical volume vg-data/lv-data3? [y/n]: y
Logical volume "lv-data3" successfully removed.
Volume group "vg-data" successfully removed
# 刪除物理卷PV
[root@liyb ~]# pvremove /dev/sd{b..d}
Labels on physical volume "/dev/sdb" successfully wiped.
Labels on physical volume "/dev/sdc" successfully wiped.
Labels on physical volume "/dev/sdd" successfully wiped.
