为何要用lvm

• 当刚开始安装Linux系统时，往往不能确定每个分区使用的空间大小，只能凭经验分配不科学；
  • 如果分区设置的过大，就浪费了磁盘空间；
  • 如果分区设置的过小，就会导致空间不够；
• 如何希望分配的空间过大或过小，都能动态调整，则需要使用到LVM逻辑卷；

什么是lvm

• LVM是Logical Volume Manager逻辑卷管理的简写，它是对磁盘分区管理的一种机制；
• LVM优点：
  • LVM可以创建和管理逻辑卷，而不是直接使用物理硬盘；
  • LVM可以弹性的管理逻辑卷的扩大缩小，操作简单，而不损坏已存储的数据；
  • LVM可以随意将新的硬盘添加到LVM，以直接扩展已经存在的逻辑卷；
• LVM缺点︰
  • LVM如果有一个磁盘损坏,整个LVM都坏了，LVM只有动态扩展作用
    • 解决办法：用RAID+LVM=既有冗余又有动态扩展；

lvm相关术语

• 物理卷(PV)︰将常规的磁盘通过pvcreate命令对其进行初始化，形成了物理卷。(面粉)
• 卷组(VG)：把多个物理卷组成一个逻辑的整体，这样卷组的大小就是多个盘之和。(大面团)
• 逻辑卷(LV)︰从卷组中划分需要的空间大小出来，用户仅需对其格式化然后即可挂载使用。(切成馒头)
• 基本单元(PE)：分配的逻辑大小的最小单元，默认4MB，假设分配100MB的空间，则需要创建25个PE

lvm配置实践

环境与思路

1. 准备三块物理磁盘，建议在虚拟机关闭状态添加,以便更好的实验；
2. 创建物理卷，将普通磁盘转换为物理卷；
3. 创建卷组，将物理卷加入到卷组中；
4. 在卷组中划分逻辑卷,然后挂载使用；

创建物理卷

1. 将磁盘转换为物理卷，并加入pv；

   [root@web ~]# pvcreate /dev/sdb
   Physical volume "/dev/sdb" successfully created.
   

2. 检查pv创建情况；

   [root@web ~]# pvs
   PV			VG	Fmt		Attr	PSize	PFree
   /dev/sdb		lvm2 	---		1.00g 	1.00g
   

创建卷组

1. 创建名为datavg的卷组，然后将物理卷加入进卷组；

   [root@web ~]# vgcreate datavg /dev/sdb
   volume group "datavg" successfully created
   

2. 检查卷组(发现存在一个PV卷)；

   [root@web ~]# vgs
   VG		#PV #LV #SN Attr	VSize		VFree
   datavg	1	0 	0 	wz--n- 	1020.00m	1020.00m
   

创建逻辑卷

1. 分配datavg逻辑卷，-n指定逻辑卷名称，-L指定逻辑卷大小；

   # 分配100M空间给lv1逻辑卷
   [root@web ~]# lvcreate -L 100m -n lv1 datavg
   Logical volume "datalv1" created.
   

2. 检查逻辑卷；

   [root@web ~]# lvscan
   ACTIVE		'/dev/datavg/lv1' [100.00 MiB] inherit
   

挂载使用

1. 格式化逻辑卷；

   [root@web ~]# mkfs.xfs /dev/datavg/lv1
   

2. 创建目录并挂载；

   [root@web ~]# mkdir /lv1
   [root@web ~]# mount /dev/datavg/lv1 /lv1/
   [root@web ~]# df -h
   Filesystem				size	Used	Avail	Use%	Mounted on
   ...
   /dev/mapper/datavg-lv1	97M		5.2M	92M		6%		/lv1
   

lvm卷组管理

扩大卷组

1. 准备新的磁盘加入至pv，然后检查卷组当前的大小；

   [root@web ~]# pvcreate /dev/sdc
   [root@web ~]# vgs
   VG		#PV #LV #SN Attr	VSize		VFree
   datavg	1	1 	0 	wz--n- 	1020.00m	920.00m
   

2. 使用vgextend扩展卷组；

   [root@web ~]# vgextend datavg /dev/sdc
   Volume group "datavg" successfully extended
   

3. 再次检查，发现卷组已经扩大；

   [root@web ~]# vgs
   VG		#PV #LV #SN Attr	VSize		VFree
   datavg	2	1 	0 	wz--n- 	1.99g 		1.89g
   

缩减卷组

• 假设想移除/dev/sdb磁盘，建议先将sdb磁盘数据先迁移到sdc磁盘，然后在移除；
  • 注意：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@web ~]# pvs
   PV			VG	Fmt Attr PSize PFree
   /dev/sdb 	vg1 1vm2 a -- 2.00g 1.76g
   /dev/sdc 	vg1 1vm2 a -- 2.00g 2.00g
   

2. pvmove在线数据迁移，将sdb的数据迁移至sdc；

   [root@web ~]# pvmove /dev/sdb
   /dev/ sdb: Moved: 100. 00%
   

3. 检查是否将sdb数据迁移至sdc；

   [root@web ~]# pvs
   PV			VG	Fmt Attr PSize PFree
   /dev/sdb 	vg1 1vm2 a -- 2.00g 2.00g
   /dev/sdc 	vg1 1vm2 a -- 2.00g 1.76g
   

4. 从卷组中移除sdb磁盘；

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

lvm逻辑卷管理

扩展逻辑卷

• 扩展逻辑卷：取决于VG卷中是否还有剩余的容量；

• 注意扩展逻辑卷不能超过卷组VG的总大小；

  [root@web ~]# vgs
  VG		#PV #LV #SN Attr	VSize		VFree
  datavg	1	1 	0 	wz--n- 	1020.00m	920.00m
  

1. 扩展lv逻辑卷，增加800M分配给逻辑卷；

   [root@web ~]# lvextend -L +800M /dev/datavg/lv1
   
   #也可以选择分配卷组中多少百分比给逻辑卷
   [root@web ~]# lvextend -l +50%FREE /dev/datavg/lv1
   

2. 扩展逻辑卷后需要更新fs文件系统；

   [root@web ~]# xfs_growfs /dev/datavg/lv1		#xfs文件格式扩容
   [root@web ~]# resize2fs /dev/datavg/lv1			#ext文件格式扩容
   

删除逻辑卷

1. 先卸载挂载点，然后在移除逻辑卷；

   [root@web ~]# umount /dev/datavg/lv1
   [root@web ~]# lvremove /dev/datavg/lv1
   

2. 删除vg；

   [root@web ~]# vgremove datavg
   

3. 删除pv；

   [root@web ~]# pvremove /dev/sdb
   [root@web ~]# pvremove /dev/sdc