對於Linux用戶而言,在安裝一臺Linux機器的時候,遇到的問題之一就是給各分區估計和分派足夠的硬盤空間。無論對一個正在爲服務器尋找空間的系統管理員,還是一個磁盤即將用盡的普通用戶來說,這都是一個非常常見的問題。一般我們會想到解決的方法是:
1. 掛接一個新的硬盤,然後使用符號鏈接,鏈接到新的硬盤。
2. 利用一些調整分區大小的工具(比如Pqmagic),進行無損傷數據分區。
但是,這些都只是暫時性的解決辦法,而且都需要讓機器停止運行或者持續很長時間的分區工作而不能正常提供服務。即使緩解了硬盤空間問題,不久,仍然會面臨同樣的問題。
這對於一個大型站點來說,有着數量衆多的客戶、又連接在互聯網上,只要你的服務器關機一分鐘,都會給公司帶來很大損失。此外,使用這種方法,在修改了分區表之後,每一次都得重新啓動系統。因此,我們可以採用新技術LVM(邏輯卷管理程序)可以幫助我們解決這些問題。
LVM(Logical Volume Manager,邏輯卷管理器)是一種把硬盤驅動器空間分配成邏輯卷的方法,使硬盤不必使用分區也能被簡單地重新劃分大小。傳統上,一個分區大小是靜態的。假如一個用戶在這個分區上沒有空間時,他要麼重新分區(這可能要求整個操作系統重裝),要麼像符號連接一樣使用組裝機。
使用LVM,硬盤驅動器或硬盤驅動器集合就會分配給一個或多個物理卷(physical volumes)。物理卷被合併成邏輯卷組(logical volume group),惟一例外的是/boot分區。由於物理卷無法跨越一個以上驅動器,如果想讓邏輯卷組跨越一個以上驅動器,就應該在驅動器上創建一個或多個物理卷。邏輯卷組被分成邏輯卷(logical volumes),被分配了掛載點(如/home和/),以及文件系統類型(如ext3)。當“分區”達到了它們的極限,邏輯卷組中的空閒空間就可以被添加給邏輯捲來增加分區的大小。當某個新的硬盤驅動器被添加到系統上,它也可以被添加到邏輯卷組中,邏輯卷是可以擴展的分區。 由於LVM允許在機器的物理存儲資源以外創建邏輯卷,並且邏輯卷可以在系統仍處於運行狀態時擴充和縮減,所以就爲Linux系統管理員提供了他們夢寐以求的存儲器靈活性。
LVM的作用:LVM 的實際運作情形則根據作法不同,而有所差異;但 LVM 通常包括實體儲存分羣(physical storage grouping)、重設邏輯扇區大小(logical volume resizing)、以及數據轉移(data migrating)。
lvm創建過程
1.從硬盤驅動器分區中創建物理卷(physical volumes-PV)。
2.從物理卷中創建卷組(volume groups-VG)
3.從卷組中創建邏輯卷(logical volumes-LV),並分派邏輯卷掛載點,其中只有邏輯卷纔可以寫數據。
lvm的最大的特點就是可以動態的調整分區的大小,並且可以隨着分區容量的增長而增加磁盤空間的容量。
LVM配置與創建
LVM的物理卷PV
1.相關命令
pvcreate 創建PV
pvscan 掃描PV
pvdisplay 顯示PV
pvremove 刪除PV
partprobe
2.創建物理卷
如果以上容量不夠,可以再添加其它分區到物理卷中。
[root@redhat ~]# pvcreate /dev/hdb1 /dev/hdb2
Physical volume "/dev/hdb1" successfully created
Physical volume "/dev/hdb2" successfully created
[root@redhat ~]# pvscan
PV /dev/hdb1 lvm2 [95.95 MB]
PV /dev/hdb2 lvm2 [95.98 MB]
Total: 2 [191.92 MB] / in use: 0 [0 ] / in no VG: 2 [191.92 MB]
[root@redhat ~]# pvdisplay
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/hdb1
VG Name
PV Size 95.95 MB
Allocatable NO
PE Size (KByte) 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID 2Ni0Tx-oeSy-zGUP-t7KG-Fh22-0BUi-iyPhhQ
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/hdb2
VG Name
PV Size 95.98 MB
Allocatable NO
PE Size (KByte) 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID 2XLXfY-V3L2-Mtsl-79U4-ovuJ-YaQf-YV9qHs
創建LVM的卷組VG
1.相關命令
vgcreate 創建VG
vgscan 掃描VG
vgdispaly
vgextend
vgreduce
vgchange
vgremove
2.創建邏輯卷VG
[root@redhat ~]# vgcreate vg0 /dev/hdb1 /dev/hdb2
Volume group "vg0" successfully created
[root@redhat ~]# vgscan
Reading all physical volumes. This may take a while...
Found volume group "vg0" using metadata type lvm2
[root@redhat ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name vg0
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 1
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 184.00 MB
PE Size 4.00 MB /*分配的塊的大小默認爲4M*/
Total PE 46
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 46 / 184.00 MB
VG UUID kL5CGk-5Odk-r3PK-9q0A-s94h-OHv4-BojBnH增加VG容量到1TB的方法:
vgcreate -s 16M vg0 /dev/hdb1 /dev/hdb2
3.刪除與添加邏輯卷
[root@redhat ~]# vgreduce vg0 /dev/hdb2
Removed "/dev/hdb2" from volume group "vg0"
[root@redhat ~]# vgextend vg0 /dev/hdb2
Volume group "vg0" successfully extended
創建LVM的邏輯卷LV
1.相關命令
lvcreate
lvscan
lvdisplay
lvextend
lvreduce
lvremove
lvresize
2.創建邏輯卷LV
[root@redhat ~]# lvcreate -L 184M -n data vg0
Logical volume "data" created
[root@redhat ~]# lvscan
ACTIVE '/dev/vg0/data' [184.00 MB] inherit
[root@redhat ~]# lvdisplay
--- Logical volume ---
LV Name /dev/vg0/data
VG Name vg0
LV UUID HNKO5d-yRre-qVnP-ZT8D-fXir-XTeM-r6WjDX
LV Write Access read/write
LV Status available
# open 0
LV Size 184.00 MB
Current LE 46
Segments 2
Allocation inherit
Read ahead sectors 0
Block device 253:0
掛載LVM的邏輯卷LV
lv的格式化:
mkfs.ext3 /dev/vg0/data
mdkir /mnt/lvm
mount /dev/vg0/data /mnt/lvm
[root@redhat ~]# ls /mnt/lvm
lost+found
[root@redhat ~]# df -T
文件系統 類型 1K-塊 已用 可用 已用% 掛載點
/dev/hda3 ext3 7625092 2219460 5012040 31% /
/dev/hda1 ext3 101086 10006 85861 11% /boot
tmpfs tmpfs 150108 0 150108 0% /dev/shm
/dev/mapper/vg0-data
ext3 182469 5664 167385 4% /mnt/lvm
LVM的容量調整
LVM的容量調整可以在多個環節進行調整,比如:可以在物理捲上,VG上,以及LV上,都可以進行容量的擴展,這也是LVM它的一個優勢所在。
1.添加物理卷
首先應卸載在使用過程中的LV,然後必須保證該磁盤的類型是lvm類型,才能添加進來。
[root@redhat ~]# umount /dev/vg0/data
[root@redhat ~]# pvcreate /dev/hdb3
Physical volume "/dev/hdb3" successfully created
[root@redhat ~]# pvscan
PV /dev/hdb1 VG vg0 lvm2 [92.00 MB / 0 free]
PV /dev/hdb2 VG vg0 lvm2 [92.00 MB / 0 free]
PV /dev/hdb3 lvm2 [95.98 MB]
Total: 3 [279.98 MB] / in use: 2 [184.00 MB] / in no VG: 1 [95.98 MB]
2.添加VG的容量
把上面新添加的LVM磁盤加入到vg0卷組中。
[root@redhat ~]# vgextend vg0 /dev/hdb3
Volume group "vg0" successfully extended
[root@redhat ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name vg0
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 3
Metadata Sequence No 5
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 1
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 3
Act PV 3
VG Size 276.00 MB
PE Size 4.00 MB
Total PE 69
Alloc PE / Size 46 / 184.00 MB
Free PE / Size 23 / 92.00 MB
VG UUID kL5CGk-5Odk-r3PK-9q0A-s94h-OHv4-BojBnH
3.添加入LV中VG增珈的容量
把新加入LVM磁盤的容量加入LV中。
[root@redhat ~]# lvextend -L +92M /dev/vg0/data
Extending logical volume data to 276.00 MB
Logical volume data successfully resized
[root@redhat ~]# lvscan
ACTIVE '/dev/vg0/data' [276.00 MB] inherit
[root@redhat ~]# resize2fs -f /dev/vg0/data
resize2fs 1.39 (29-May-2006)
Resizing the filesystem on /dev/vg0/data to 282624 (1k) blocks.
The filesystem on /dev/vg0/data is now 282624 blocks long.
如果不做這一步的話,在實現掛載的時候,發現LV的容量沒有真正的加入進LV卷中,因爲相關信息寫入到了磁盤超級塊中。
4.掛載使用
[root@redhat ~]# mount /dev/vg0/data /mnt/lvm
[root@redhat ~]# df
文件系統 1K-塊 已用 可用 已用% 掛載點
/dev/hda3 7625092 2219468 5012032 31% /
/dev/hda1 101086 10006 85861 11% /boot
tmpfs 150108 0 150108 0% /dev/shm
/dev/mapper/vg0-data 273569 6168 256097 3% /mnt/lvm
LVM的卸載
LVM的卸載方法
如果不想使用LVM的話,可以卸載它, 卸載的方法與分區的刪除方法類似,就是最後創建的最先刪除。順序如下:
先刪除LV
再刪除VG
最後PV
以前的LVM的分區應用fdisk轉換成其它類型的文件系統,當普通分區使用。
九、LVM的卸載過程
1.umount取消掛載
[root@redhat ~]# df
文件系統 1K-塊 已用 可用 已用% 掛載點
/dev/hda3 7625092 2219468 5012032 31% /
/dev/hda1 101086 10006 85861 11% /boot
tmpfs 150108 0 150108 0% /dev/shm
/dev/mapper/vg0-data 273569 6168 256097 3% /mnt/lvm
[root@redhat ~]# umount /mnt/lvm
2.刪除LV邏輯卷
[root@redhat ~]# lvremove /dev/vg0/data
Do you really want to remove active logical volume "data"? [y/n]: y
Logical volume "data" successfully removed
3.刪除VG卷組
[root@redhat ~]# vgchange -a n vg0
0 logical volume(s) in volume group "vg0" now active
說明:把vg0轉換成休眠狀態,實驗中這一步可以不用。
[root@redhat ~]# vgremove vg0
Volume group "vg0" successfully removed
4.刪除PV
[root@redhat ~]# pvscan 查看pv的情況
PV /dev/hdb1 lvm2 [95.95 MB]
PV /dev/hdb2 lvm2 [95.98 MB]
PV /dev/hdb3 lvm2 [95.98 MB]
Total: 3 [287.90 MB] / in use: 0 [0 ] / in no VG: 3 [287.90 MB]
[root@redhat ~]# pvremove /dev/hdb1 /dev/hdb2 /dev/hdb3
Attempt to close device '/dev/cdrom' which is not open.
Labels on physical volume "/dev/hdb1" successfully wiped
Labels on physical volume "/dev/hdb2" successfully wiped
Labels on physical volume "/dev/hdb3" successfully wiped
5.最後就是用fdisk修改磁盤的類型了。
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一、擴展路邏輯卷
lvextend
-L [+]# /PATH/TO/LV
2G,+3G
5G
resize2fs -p /PATH/TO/LV (邏輯方面)
二、縮減邏輯卷
注意:
1.不能在線縮減、得先卸載
2.確保縮減後的空間大小依然能存儲原有的所有數據。
3.在縮減之前應該先強行檢查文件,一確保文件系統處於一致性狀態。
df -lh
umount
e2fsck -f
resize2fs
resize2fs /PATH/TO/PV 3G
lvreduce -L [-]# /PATH/TO/LV
重新掛載
三、快照卷
快照卷的主要目的就是備份。
1.生命週期爲整個數據時長;在這段時長內,數據的增長不能超過快照卷大小。
2.快照卷只讀
3.跟原卷在同一卷組內。
lvcreate
-s 快照卷
-p r/w
lvcreate -L # -n LV_NAME -p r /PATH/TO/LV
tar xf -C 指定解壓路徑