linux的進階存儲管理
- 一、邏輯卷
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- (1)、邏輯卷基本概念
- (2)、基本指令
- 二、建立、拉伸磁盤
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- (1)、建立PV、VG、LV卷，挂載
- (2)、lvm裝置的拉伸
- (3)、lvm裝置的縮減（lv的縮減）
- (4)、lvm裝置的快照
- (5)、lvm裝置的縮減（pv的縮減和轉移）
- (6)、lvm裝置的删除
一、邏輯卷
(1)、邏輯卷基本概念
一般将磁盤挂載到目錄上，當目錄不斷寫入資料後，超過磁盤大小後，會超出記憶體範圍。這時我們可以引入LVM(Logical Volume Manager) 即邏輯卷來解決分區空間不夠用的情況。為了便于大家了解LVM的工作原理，我們引入下面這個通俗易懂的示例進行說明。
PV（實體卷）
相當于水果，水果條
PE實體擴充
是水果具體切的大小，把許多水果條榨汁進入到大水杯
VG（實體卷組）
，這個大水杯是不能直接使用的，需要用最小的小水杯
LV（邏輯卷）
才能使用。
使用方法：當小水杯
LV（邏輯卷）
使用滿了後，從大水杯
VG（實體卷組）
中取用即可，當大杯
VG（實體卷組）
不夠時，加入更多的水果
PV（實體卷）
進行榨汁填充即可。
(2)、基本指令
pvcreate /dev/vdb1 建立pv實體卷
vgcreate westosvg -s 2M /dev/vdb1 建立VG實體卷westosvg,設定pv大小為2M
lvcreat -L 100M -n westoslv westosvg 以westosvg為實體卷建立100M的邏輯卷westoslv
mkfs.xfs /dev/westosvg/westoslv xfs格式化邏輯卷westoslv
mount /dev/westosvg/westoslv /westosdir 将邏輯卷/westoslv進行挂載
二、建立、拉伸磁盤
(1)、建立PV、VG、LV卷，挂載
1、建立可拉伸的磁盤
建立了一塊1G大小的磁盤
檢視LVM類型的代碼
更改為LVM類型的磁盤
2、建立挂載目錄和監控友善檢視
mkdir /westosdir
watch -n 1 "pvs;echo ====;vgs;echo =====;lvs;echo ====;df -h /westosdir"
3、建立PV
pvcreate /dev/vdb1
将磁盤/dev/vdb1設為PV（相當于水果）
4、建立VG
vgcreate westosvg /dev/vdb1 -s 2M 其中-s 是指定PE（水果條）的大小最小為2M
檢視目前PE（水果條的大小）
vgdisplay
最小的sizie為2M
删除vg，重新建立vg，使用最小存儲單元大小為4M的預設設定
5、建立lvm（-L指定lv邏輯卷，即小水杯大小，-n指定邏輯卷名稱）
lvcreate -L 100M -n westoslv0 westosvg 通過westosvg實體卷組建立邏輯卷 westoslv0
6、xfs格式化lvm
mkfs.xfs /dev/westosvg/westoslv0
7、挂載
mount /dev/westosvg/westoslv0 /westosdir/
(2)、lvm裝置的拉伸
1、當vg裡面的記憶體足夠時進行拉伸
除了對lv邏輯卷進行拉伸外，還需要對挂載的檔案進行拉伸
注意： 在rhel7中可以使用裝置或挂載點來拉伸檔案系統xfs_growfs 裝置/挂載點；在rhel8中隻能使用挂載點來拉伸檔案系統xfs_growfs 挂載點
lvextend -L 200M /dev/westosvg/westoslv0 拉伸到200M
xfs_growfs /westosdir/
之前
現在
2、當vg的容量不足時
例如我們現在需要兩個G的LV,但是擴充的VG不夠就會出現以下的情況
此時我們需要fdisk互動式在/dev/vdb中建立另一實體裝置/dev/vdb2，将其标簽更改為Linux LVM
對建立實體裝置/dev/vdb2進行pv格式化即建立pv，使用新的實體卷擴大vg實體卷組，此時可以成功對lvm進行拉伸
pvcreate /dev/vdb2
vgextend westosvg /dev/vdb2 将剛剛定義為pv的實體卷/dev/vdb2加入實體卷組westosvg
這下實體卷組westosvg有兩個pv實體卷了，可以再進行lv的擴充了
(3)、lvm裝置的縮減（lv的縮減）
xfs格式不支援lvm的縮減，我們需要解除安裝資料目錄下的lvm裝置，将其格式化為支援lvm縮減的ext4檔案系統，既可以增加也可以縮減。
umount /westosdir/
mkfs.ext4 /dev/westosvg/westoslv0
挂載lvm裝置到資料目錄中，blkid可以檢視到此時lvm的檔案系統類型為ext4
mount /dev/westosvg/westoslv0 /westosdir/
blkid
在ext4檔案系統下對lvm裝置進行拉伸，與xfs檔案系統不同，在對檔案系統進行拉伸時使用的是
resize2fs lvm
裝置指令。具體縮減步奏如下
1、umount /westosdir 取消挂載
2、e2fsck -f /dev/westosvg/westoslv0 進行縮減
3、resize2fs /dev/mapper/westosvg-westoslv0 150M 縮減到150M
(4)、lvm裝置的快照
lvm邏輯卷可以支援快照功能，快照可以儲存原始lvm裝置裡的内容，讀取裝置時是從母盤讀取，但寫資料時是寫入快照。這樣一來，我們可以将lvm裝置的快照挂載到指定資料目錄中，避免在資料目錄中執行操作時對原lvm裝置的資料造成損壞。
實驗步驟：
1、建立實驗素材，在挂載目錄建立檔案
2、解除安裝挂載建立快照
解除安裝lvm裝置，為lvm裝置建立快照（-L指定快照裝置大小，-n指定快照名稱，-s指定快照源）并将快照挂載到資料目錄 /westosdir中
3、在複制的快照中可以檢視到建立的檔案，然後将快照裡面的檔案進行删除
4、解除安裝并删除該快照，重新為lvm建立一個快照westoslv0-backup1，并挂載新建立的快照到資料目錄中，檢視該資料目錄内容可以再次看到檔案。
說明快照是一種很好的備份方式
(5)、lvm裝置的縮減（pv的縮減和轉移）
1、在對lvm縮減完成後，我們可以看到實體卷組vg中的實體卷/dev/vdb2是未被使用的，此時我們可以使用
vgreduce
指令縮減vg，将閑置的實體卷/dev/vdb2移出vg
2、如果想要将正在被lvm使用的實體卷/dev/vdb1移出vg，我們需要使用pvmove指令将/dev/vdb1中的資料移動到實體卷組vg内的另一實體卷/dev/vdb2中，資料移動完成後即可成功将實體卷/dev/vdb1移出vg，縮減vg
vgreduce westosvg /dev/vdb2
隻有一個PV提供了，移除了/dev/vdb1
3、如果想要将正在被lvm使用的實體卷/dev/vdb1移出vg，我們需要使用pvmove指令将/dev/vdb1中的資料移動到實體卷組vg内的另一實體卷/dev/vdb2中，資料移動完成後即可成功将實體卷/dev/vdb1移出vg，縮減vg
pvmove /dev/vdb1 /dev/vdb2
發現/dev/vdb1的存儲空間恢複正常，轉移到/dev/vdb2/去了
(6)、lvm裝置的删除
執行
lvremove
裝置指令删除lvm裝置及為lvm裝置建立的快照，
vgremove
删除實體卷組vg，
pvremove
删除實體卷pv，
fdisk
互動式在/dev/vdb中删除建立的所有實體裝置