LVM管理

1. lvm的应用场景及其弊端

应用场景：
随着公司的发展，数据增长较快，最初规划的磁盘容量不够用了

弊端：
数据不是直接存放在硬盘上，而是在硬盘的上面又虚拟出来一层逻辑卷存放数据，故而增加了磁盘数据恢复的难度

2. 物理卷、卷组、逻辑卷

LVM管理 - 图1

物理卷(PV)：把常规的块设备（硬盘，分区等可以读写数据的设备）通过pvcreate命令对其进行初始化，就成了物理卷

卷组(VG):把多个物理卷的容量组成一个逻辑整体，可以从里面灵活分配容量

逻辑卷(LV):从卷组中划分部分空间成为一个可以读写数据的逻辑单元。需要对其格式化然后挂载使用

3. lvm管理

3.1 部署lvm

创建lvm步骤：
a) 添加物理磁盘，创建物理卷
b) 创建卷组，将物理卷加入卷组
c) 在卷组中划分逻辑卷
d) 格式化逻辑卷
e) 挂载使用

//1.准备物理磁盘 [root@localhost ~]# lsblk |grep "sd[bcd]" sdb 8:16 0 1G 0 disk sdc 8:32 0 1G 0 disk sdd 8:48 0 1G 0 disk //1.将磁盘加入pv [root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdb Physical volume "/dev/sdb" successfully created. //检查pv创建情况 [root@localhost ~]# pvs PV VG Fmt Attr PSize PFree /dev/sdb lvm2 --- 1.00g 1.00g //2.创建名为datavg的卷组 [root@localhost ~]# vgcreate datavg /dev/sdb Volume group "datavg" successfully created //检查卷组 [root@localhost ~]# vgs VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree datavg 1 0 0 wz--n- 1020.00m 1020.00m //3.创建逻辑卷, 分配名称, 以及大小, 指定卷组 [root@localhost ~]# lvcreate -L 100M -n lv1 datavg Logical volume "datalv1" created. //检查逻辑卷 [root@localhost ~]# lvscan ACTIVE '/dev/datavg/lv1' [100.00 MiB] inherit //4.格式化文件系统 [root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/datavg/lv1 //挂载并使用 [root@localhost ~]# mkdir /lv1 [root@localhost ~]# mount /dev/datavg/lv1 /lv1/ [root@localhost ~]# df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on ... /dev/mapper/datavg-lv1 97M 5.2M 92M 6% /lv1

3.2 卷组管理

  • 扩展卷组，将新磁盘加入卷组

//1.新硬盘加入pv [root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdc 2.使用vgextend扩展 [root@localhost ~]# vgextend datavg /dev/sdc Volume group "datavg" successfully extended

  • 缩减卷组，将指定磁盘从卷组中删除

[root@localhost ~]# vgreduce datavg /dev/sdb Removed "/dev/sdb" from volume group "datavg"

  • 数据迁移卷组，同一卷组的磁盘才可以进行在线迁移

//1.检查当前逻辑卷VG中PV使用情况 [root@localhost ~]# pvs PV VG Fmt Attr PSize PFree /dev/sdb vg1 lvm2 a -- 2.00g 1.76g /dev/sdc vg1 lvm2 a -- 2.00g 2.00g //2.pvmove在线数据迁移至其他pv [root@localhost ~]# pvmove /dev/sdb /dev/sdb: Moved: 41.33% /dev/sdb: Moved: 100.00% //3.检查是否将sdb数据迁移至sdc [root@localhost ~]# pvs PV VG Fmt Attr PSize PFree /dev/sdb vg1 lvm2 a -- 2.00g 2.00g /dev/sdc vg1 lvm2 a -- 2.00g 1.76g

3.3 逻辑卷管理

  • 逻辑卷扩展，逻辑卷的扩展取决于卷组中的容量，逻辑卷扩展的容量不能超过卷组的容量

[root@localhost ~]# vgs VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree vg1 2 2 0 wz --n- 1.88g 1.00g 1.扩展lv逻辑卷 //增加800M分配给逻辑卷 {注意: 800M +800M 不一样} [root@localhost ~]# lvextend -L +800M /dev/datavg/lv1 //分配磁盘池中多少百分比给逻辑卷 [root@localhost ~]# lvextend -l +50%FREE /dev/datavg/lv1 2.扩展fs文件系统 //xfs扩容 [root@localhost ~]# xfs_growfs /dev/datavg/lv1 //ext扩容 [root@localhost ~]# resize2fs /dev/datavg/lv1

  • 对ext4文件系统的逻辑卷裁剪容量

首先自己创建一个1G的逻辑卷作为裁剪的对象 # lvcreate -n uplooking -L 1G finance # mkfs.ext4 /dev/finance/uplooking # mkdir -p /finance/uplooking # mount /dev/finance/uplooking /finance/uplooking/ # cp /etc/host* /finance/uplooking/ 1、如果已经挂载，必须先卸载 # umount /dev/finance/uplooking 2、裁剪容量，必须是先检测文件系统 # e2fsck -f /dev/finance/uplooking # resize2fs /dev/finance/uplooking 512M 3、调整完毕后采取裁剪逻辑卷容量 # lvreduce -L 512M /dev/finance/uplooking WARNING: Reducing active logical volume to 512.00 MiB THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.) Do you really want to reduce uplooking? [y/n]: y 4、强烈建议裁剪后，再次检测文件系统 # e2fsck -f /dev/finance/uplooking 5、挂载测试 如果能够挂载，一般说明裁剪成功，文件系统没有损坏 # mount /dev/finance/uplooking /mnt ... /dev/mapper/finance-uplooking 472M 1.6M 435M 1% /mnt 而且文件系统容量被刷新了

缩减逻辑卷注意事项：

  1. 不能在线缩减，得先卸载；
  2. 确保缩减后的空间大小依然能存储原有的所有数据；
  3. 在缩减之前应该先强行检查文件，以确保文件系统处于一致性状态。使用命令e2fsck -f /PATH/TO/LV

作业：

1.如何查看/etc/目录大小
2.如何查看磁盘使用分区情况
3.如何查看inode使用情况
4.如何查看磁盘block使用情况
5.如何查看分区使用格式
6.如何查看一个设备的UUID
7.请解释/etc/fstab中每段含义
8.一个ext4的文件分区，当使用touch test.file命令创建一个新文件是报错，报错的信息提示磁盘已满，但是采用df –h 命令查看磁盘大小时，只是用了60%的磁盘空间，为什么会出现这个情况，说说你的理由.

磁盘分区方案

在虚拟机中添加一块20GB的SCISI磁盘
在新硬盘中建立一个5GB的分区，一个10G的分区
一个格式化为ext4的文件系统, 一个格式化为xfs的文件系统
新建两个目录站点进行挂载, 要求开机自动挂载该分区

LVM磁盘管理方案

在虚拟机环境中，新添加两块SCISI硬盘设备，完成硬盘检测及分区
建立逻辑卷mbvg, 格式化为ext4文件系统, 分配1G逻辑分区供/box目录使用
第二块逻辑分区, 格式化为xfs文件系统, 分配1G逻辑分区供/xfs目录使用
最后使用扩容方案将/box站点扩展到2.8G磁盘使用空间, 将/xfs目录扩展到2G