什么是LVM？

LVM(Logical Volume Manager)邏輯卷管理是在Linux2.4內核以上實現的磁盤管理技術。它是Linux環境下對磁盤分區進行管理的一種機制。現在不僅僅是Linux系統上可以使用LVM這種磁盤管理機制，對于其它的類UNIX操作系統，以及windows操作系統都有類似與LVM這種磁盤管理軟件。

相關該概念

• Physical Volume(PV)

物理卷，將實際的磁盤分區（partition）系統識別碼（system ID）修改為8e后，在通過pvcreate指令轉化為LVM最底層的物理卷，作為后續空間管理的基礎。

• Volume Group(VG）

卷組，將數個PV進行整合，即形成了VG，在32位的操作系統中，LV的大小與PE的大小有關；在64位的操作系統中，LV幾乎沒有容量限制。

• Physical Extent(PE)

物理區塊，他是LVM中的最小存儲單元。PE類似于文件系統中的block。

• Logical Volume(LV)

邏輯卷，由VG劃分而來，LV的大小與PE的大小及PE的數量有關，Size（LV）= Count（PE）* Size（PE）

結構示意圖

LVM結構示意圖

磁盤劃分為PV —> PV組成了VG，同時設置了PE大小 —> 從VG中劃分出LV

LVM的工作原理？

它就是通過將底層的物理硬盤抽象的封裝起來，然后以邏輯卷的方式呈現給上層應用。在傳統的磁盤管理機制中，我們的上層應用是直接訪問文件系統，從而對底層的物理硬盤進行讀取，而在LVM中，其通過對底層的硬盤進行封裝，當我們對底層的物理硬盤進行操作時，其不再是針對于分區進行操作，而是通過一個叫做邏輯卷的東西來對其進行底層的磁盤管理操作。比如說我增加一個物理硬盤，這個時候上層的服務是感覺不到的，因為呈現給上層服務的是以邏輯卷的方式。

LVM的優缺點

優點：

• 可以在系統運行的狀態下動態的擴展文件系統的大小
• 文件系統跨越多個磁盤，文件系統的大小不受磁盤大小的限制
• LVM的存儲空間可以通過新增磁盤的方式擴容

缺點：

• 從卷組中移除一個磁盤的時候必須使用reducevg命令
• 當卷組中有一個磁盤損壞了，整個卷組都會受到影響（由于一份數據可能會存儲在不同的磁盤中）
• 在磁盤創建過程中增加了額外的步驟，所以數據存貯性能會受到影響

LVM的實戰使用

LVM實現流程示意圖

• 創建LVM過程

① 通過fdisk修改磁盤分區的SYSTEM ID為8e，將文件系統類型更改為Linux LVM

# fdisk 需要修改的磁盤
選擇 t 命令修改
選擇分區號，設置系統ID信息

② 創建PV

# pvcreate 需要轉化為PV的磁盤分區
其他PV相關指令
pvscan：顯示當前PV相關信息
pvdisplay （+ 磁盤分區路徑）：顯示詳細的（分區）PV信息

③ 創建VG

# vgcreate [-s N[mgt]] VG名稱 PV名稱
可以通過 -s 后面接PE的大小，代為可以是m,g,t
其他VG相關指令
vgscan：顯示當前VG相關信息
vgdisplay：顯示目前系統上的VG狀態
vgextend：在VG內增加額外的PV
vgreduce：在VG內一處PV
vgchange：設定VG是否啟動(active)
vgremove：刪除一個VG

④ 創建LV

# lvcreate [-L N[mgt]] [-n LV名稱] VG名稱 （-L 后跟lV容量的大小）
# lvcreate [-l N] [-n LV名稱] VG名稱 （-l 后跟PE的個數）
其他相關命令
lvscan：查詢系統上的LV
lvdisplay：顯示系統上的LV詳細信息
lvextend：增加LV的容量
lvreduce：減少LV的容量
lvremove：刪除一個LV
lvresize：對LV進行容量大小的調整

⑤ 格式化新建的LV，否則將無法進行目錄掛載

⑥ 文件目錄的掛載

# mount LV路徑 目錄路徑

過程記錄：

創建分區信息如下，注意修改 Id 為 8e

[root@localhost /]# fdisk /dev/sdbWARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended toswitch off the mode (command 'c') and change display units tosectors (command 'u').Command (m for help): pDisk /dev/sdb: 5368 MB, 5368709120 bytes 255 heads, 63 sectors/track, 652 cylinders Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes Disk identifier: 0xbb091226Device Boot Start End Blocks Id System /dev/sdb1 1 262 2104483+ 8e Linux

LVM創建過程

[root@localhost /]# pvcreate /dev/sdb1 //創建pvPhysical volume "/dev/sdb1" successfully created [root@localhost /]# vgcreate pvZHB /dev/sdb1 //創建vgVolume group "pvZHB" successfully created [root@localhost /]# lvcreate -L 2G -n lv_zhb vgZHB //創建lvLogical volume "lv_zhb" created. [root@localhost /]# mkfs.xfs /dev/vgZHB/lv_zhb //格式化lv meta-data=/dev/vgZHB/lv_zhb isize=256 agcount=4, agsize=131072 blks= sectsz=512 attr=2, projid32bit=0 data = bsize=4096 blocks=524288, imaxpct=25= sunit=0 swidth=0 blks naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 log =internal log bsize=4096 blocks=2560, version=2= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1 realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0 [root@localhost /]# mount /dev/vgZHB/lv_zhb /zhbDir/ //掛載

• LV擴容（注意需要先對分區進行格式化，若擴容后再可視化會對原有文件造成影響）

① 確定VG是否存在多余的容量

LV是由VG進行劃分創建的，若VG無剩余空間則無法對LV進行擴容，所以首先需要新增磁盤，并通過 pvcreate 指令添加PV，vgextend擴展VG空間。注意：新加磁盤分區后需要進行格式化，否則在最終完成擴容后，擴容空間將無法正常使用。

② LV 進行擴容

在VG剩余空間足夠的情況下，只需要通過 lvresize 指令將剩余容量加入到所需要增加的LV裝置內即可。
# lvresize -L +N(M/G/T) 進行擴容的LV路徑

③ 若目標目錄掛載點的文件系統為xfs，則需要執行如下命令才能最終達到擴容

# xfs_growfs 目標目錄

過程記錄

新建邏輯分區sdb5后，執行如下操作進行擴容

[root@localhost 桌面]# pvcreate /dev/sdb5 //創建pvPhysical volume "/dev/sdb5" successfully created [root@localhost 桌面]# vgextend vgZHB /dev/sdb5 //擴展vgVolume group "vgZHB" successfully extended [root@localhost 桌面]# lvresize -L +2G /dev/vgZHB/lv_zhb //擴展lvSize of logical volume vgZHB/lv_zhb changed from 2.00 GiB (512 extents) to 4.00 GiB (1024 extents).Logical volume lv_zhb successfully resized. [root@localhost 桌面]# df -Th //查看掛載信息，發現空間無變化 Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on /dev/mapper/vg_zhbcentos-lv_rootext4 45G 5.5G 39G 13% / tmpfs tmpfs 939M 228K 939M 1% /dev/shm /dev/sda1 ext4 477M 41M 411M 10% /boot /dev/sr0 iso9660 2.0G 2.0G 0 100% /media/CentOS-6.10-x86_64-LiveDVD /dev/mapper/vgZHB-lv_zhbxfs 2.0G 33M 2.0G 2% /zhbDir [root@localhost /]# xfs_growfs /zhbDir/ //執行xfs_growfs meta-data=/dev/mapper/vgZHB-lv_zhb isize=256 agcount=4, agsize=131072 blks= sectsz=512 attr=2, projid32bit=0 data = bsize=4096 blocks=524288, imaxpct=25= sunit=0 swidth=0 blks naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 log =internal bsize=4096 blocks=2560, version=2= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1 realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0 data blocks changed from 524288 to 1048576 [root@localhost /]# df -Th //查看掛載信息，發現空間已擴容 Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on /dev/mapper/vg_zhbcentos-lv_rootext4 45G 5.5G 39G 13% / tmpfs tmpfs 939M 228K 939M 1% /dev/shm /dev/sda1 ext4 477M 41M 411M 10% /boot /dev/sr0 iso9660 2.0G 2.0G 0 100% /media/CentOS-6.10-x86_64-LiveDVD /dev/mapper/vgZHB-lv_zhbxfs 4.0G 33M 4.0G 1% /zhbDir

參考鏈接：

邏輯卷管理器（LVM）-Linux初學者-51CTO博客?blog.51cto.com鳥哥的 Linux 私房菜 -- 第十四章、磁碟配額(Quota)與進階檔案系統管理?linux.vbird.org一張圖讓你學會LVM - Linux就該這么學 - 博客園?www.cnblogs.com

總結

以上是生活随笔為你收集整理的_LVM——让Linux磁盘空间的弹性管理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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