摘要:一般情况下,Linux的磁盘管理有很多工具,划分磁盘的类型可以是普通的物理磁盘,也可以是逻辑磁盘,还可以使用RAID工具对磁盘进行容错管理。
本文主要介绍Linux系统磁盘管理工具LVM和RAID的使用方法,详细内容参考下文。
一、登陆Linux系统
1、登陆Linux
2、查看磁盘情况
二、逻辑卷管理器(LVM)
LVM:LVM是逻辑盘卷管理(Logical Volume Manager)的简称,是Linux环境下对卷进行操作的抽象层。LVM是建立在硬盘和分区之上的一个逻辑层,为文件系统屏蔽下层磁盘分区布局,从而提高磁盘分区管理的灵活性。LVM允许在多个物理设备间重新组织文件系统,包括重新设定文件系统的大小。
通过LVM,可以实现存储空间的抽象化并在上面建立虚拟分区,可以更简便地扩大和缩小分区,可以增删分区时无需担心某个硬盘上没有足够的连续空间,避免为正在使用的磁盘重新分区的麻烦、为调整分区而不得不移动其他分区的不便,它相比传统的分区系统可以更灵活地管理磁盘。
1、LVM结构图
2、LVM术语
(1)、物理卷
物理卷是LVM的基本存储逻辑块,物理卷可以是整个硬盘、硬盘上的分区或从逻辑上一磁盘分区具有同样功能的设备(如:RIAD)。物理卷(physical volume, PV)在LVM系统中处理最底层。
(2)、卷组
卷组(Volume Group,VG)建立在物理卷之上,它由一个或多个物理卷组成;卷组创建之后,可以动态添加物理卷到卷组中,在卷组上可以创建一个或多个逻辑卷;一个LVM系统中可以只有一个卷组,也可以包含多个卷组。LVM的卷组类似于非LVM系统中的物理硬盘。
(3)、逻辑卷
逻辑卷(Logical Volume,LV)建立在卷组之上,逻辑卷相当于分区,只不过给分区时通过卷组划分,划分为逻辑卷后就相当于划分了分区,仅需要对LV进行格式化文件系统即可。
(4)、LVM与文件系统之间的关系
说明:/boot 分区不能位于卷组中,因为引导装载程序无法从逻辑卷中读取;如果想把 / 分区放在逻辑卷上,必须创建一个与卷组分离的 /boot 分区。
注意:安装Linux系统的时候,如果选择LVM磁盘管理,需要将启动文件放到单独的/boot目录中,这个/boot目录最好是单独创建的/dev/sda1磁盘。
(5)、PV&VG&LV的设备名
名称 | 含义 | 设备名 |
PV | 物理卷,对应磁盘或者分区 | /dev/sda* |
VG | 卷组,对应一组磁盘或者分区 | /dev/<VGname> |
LV | 逻辑卷,对应着LVM分区 | /dev/<VGname>/<LVname> |
(6)、LVM 常用命令集
任务 | PV | VG | LV |
创建 | pvcreate | vgcreate | lvcreate |
删除 | pvremove | vgremove | lvremove |
显示信息 | pvs | vgs | lvs |
扫描列表 | pvscan | vgscan | lvscan |
显示属性 | pvdisplay | vgdisplay | lvdisplay |
更改属性 | pvchange | vgchange | lvchange |
扩展 | vgextend | lvextend / lvresize | |
缩减 | vgreduce | lvreduce / lvresize |
(7)、LVM创建过程
第一步:执行指令# pvcreate /dev/sda2创建物理卷/dev/sda2
执行指令# pvcreate /dev/sda3创建物理卷/dev/sda3
第二步:查看新建好的物理卷
执行指令# pvs查看创建好的物理卷
或者执行指令# pvdisplay
第三步:将新创建的物理卷添加到卷组中
执行指令# vgcreate -s 8m centos /dev/{sda2,sda3}
第四步:查看创建好的卷组
执行指令# vgs
或者执行指令# vgdisplay
第五步:在卷组中创建逻辑卷
执行指令# lvcreate -L 140G -n home centos
第六步:查看创建好的逻辑卷
执行指令# lvs
或者执行指令# lvdisplay
第七步:对逻辑卷进行扩展 lvextend / lvresize
执行指令# lvextend -L 100G /dev/centos/home可以对逻辑卷/home扩容100G。
第八步:对逻辑卷进行格式化 mkfs、
执行指令# mkfs -t ext4 /dev/centos/home对逻辑卷/home进行ext4格式化。
第九步:对逻辑卷进行挂载 mount
执行指令# mkdir /lvm创建挂载点
执行指令# mount /dev/centos/home /lvm将逻辑卷挂载到挂载点
三、磁盘阵列(RAID)
RAID:RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)容错式廉价磁盘阵列。RAID技术可以通过软件或硬件实现,将多个磁盘整合成为一个较大的磁盘装置,该装置不仅有存储功能,还具有数据保护的功能。RAID具有多个不同的等级,每个等级的对整合后的磁盘实现不同的功能。比较常用等级有RAID1和RAID5。
1、磁盘阵列的优点
(1)、整合现有的磁盘空间
(2)、提高磁盘的IO效率
(3)、提供容错性
2、磁盘阵列的类型
(1)、硬件磁盘阵列:使用磁盘阵列卡,使用dmraid工具管理;
(2)、软件磁盘阵列:使用Linux系统仿真磁盘功能,使用mdadm工具管理。
备注:在Linux中常用的是使用mdadm工具管理来实现软件RAID。
3、创建软件RAID
第一步:确认Linux是否安装mdadm工具包
执行指令# rpm -qa mdadm
第二步:对磁盘进行分区并设置分区类型为RAID
执行执行# fdisk /dev/sda
备注:fdisk 命令只适合小于2T的硬盘,如大于2T则需要使用parted。
第三步:使用mdadm创建RAID
执行指令# mdadm --create /dev/md0 --auto yes --level 1 n2 /dev/sda{sda2,sda3}
第四步:查看创建好的RAID
执行指令# mdadm -D /dev/md0
第五步:格式化RAID分区
执行指令# mkfs -t ext4 /dev/md0
第六步:挂载RAID分区
执行指令# mkdir /raid创建挂载点
执行指令# mount /dev/md0 /raid将RAID分区挂载到挂载点