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（总结三）Linux指令学习——逻辑卷管理

喜欢打篮球的普通人 2023-03-28 原文

文章目录

  • ​​1.LVM概述​​
  • ​​2.LVM的管理命令​​
  • ​​3.使用命令行工具实现LVM存储​​
  • ​​4.扩展逻辑卷和ext4文件系统​​
  • ​​5.减少逻辑卷和文件系统​​
  • ​​6.扩大和减少卷组​​
  • ​​7.创建快照来促进数据备份​​
  • ​​8.LVM应用的eg​​
  • ​​9.LVM图形化管理工具​​

1.LVM概述

（1）Logical Volume Manager，逻辑卷管理

  • 屏蔽了底层磁盘布局，便于动态调整磁盘容量
  • 需要注意：/boot分区用于存放引导文件，不能应用LVM机制
（2）LVM机制的基本概念

  • PV（Physical Volume，物理卷）
    整个硬盘，或使用fdisk等工具建立的普通分区
    包括许多默认4MB大小的PE（Physical Extent，基本单元）
  • VG（Volume Group，卷组）
    一个或多个物理卷组合而成的整体
  • LV（Logical Volume，逻辑卷）
    从卷组中分割出的一块空间，用于建立文件系统

  • eg：
    1）物理卷，以/dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1、/dev/sde1 为例
    2）卷组，画一个矩形框圈住 /dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1 这3个物理卷作为一个整体，即示意卷组
    3）逻辑卷，擦去矩形框内的3个物理卷名（表示磁盘底层布局是透明的，划分逻辑卷时无需知道具体由哪些物理卷组成），从卷组矩形框划出2块小空间，作为2个独立的逻辑卷
  • LVM组成的示意图

2.LVM的管理命令

功能

物理卷管理

卷组管理

scan 扫描

pvscan

vgscan

creat 创建

pvcreat

vgcreat

display 显示

pvdisplay

vgdisplay

remove 删除

pvremove

vgremove

reduce 缩减

–

vgreduce

extend 扩展

–

vgextend

  • 主要命令的用法
pvcreate 设备名
vgcreate -s 8M 卷组名 物理卷名1 物理卷名2
lvcreate -L 大小 -n 逻辑卷名 卷组名
lvextend -L +大小 /dev/卷组名/逻辑卷名
lvreduce –L +大小 /dev/卷组名/逻辑卷名

3.使用命令行工具实现LVM存储

（1）准备物理卷】

1.fdisk (type 0x8e linux LVM)
2.pvcreate /dev/sdb5
（2）创建卷组

1.vgcreate –s 8M wgroup /dev/sdb5
（3）创建和使用新逻辑卷

1.lvcreate –n wshare –l 100 /dev/wgroup
2.mkfs –t vfat /dev/wgroup/wshare
3.mkdir /mnt/wshare
4. add an entry to the /etc/fstab file:
/dev/wgroup/wshare /mnt/wshare vfat defaults 0 0
5.mount –a

4.扩展逻辑卷和ext4文件系统

1.验证以挂载文件系统的当前大小
df -h /data
2.验证可用物理区块是否够用
vgdisplay vgname
3.使用部分或全部可用区块扩展逻辑卷
lvextend -l 128 /dev/vgname/lvname
4.扩展在/data 上挂载的关联文件系统
resize2fs -p /dev/vgname/lvname
5.验证以挂载文件系统 /data的新大小
df –h /data

5.减少逻辑卷和文件系统

1.umount /date 解除挂载要减小的文件系统
2.fsck –f /dev/mapper/vgname-lvname 验证所有文件系统数据结构是否得到清理
3.resize2fs –p /dev/mapper/vgname-lvname 512M 将文件系统大小调整为512M
4.lvreduce –L 512M /dev/mapper/vgname-lvname 将逻辑卷减小到512M
5.mount –a 重新挂载/etc/fstab中列出的所有文件系统，包括现在较小的逻辑卷

6.扩大和减少卷组

  • 扩展卷组
1.fdisk /dev/vda 创建新分区，将其作为逻辑卷
2.pvcreate /dev/vdaN 初始化分区
3.vgextend vgname /dev/vdaN 将新物理卷添加到现有卷组vgname
4.vgdisplay vgname 显示卷组状态
  • 缩减卷组
1.pvmove /dev/vdaN 将使用的任何物理区块重新定位到卷组的其他物理卷
2.vgreduce vgname /dev/vdaN 从卷组删除物理卷

7.创建快照来促进数据备份

（1）什么是快照

  • 快照是临时保留所更改的逻辑卷的原始数据的逻辑卷
  • 快照提供原始卷的静态视图，从而能够以一致状态备份其数据
  • 确定快照的大小
    （a）预期更改率
    （b）所需快照时间
（2）创建快照来促进数据备份

1.创建lvname名为snaplvname,大小为20M的新快照卷
lvcreate –s –n snaplv –L 20M /dev/vgname/lvname

2.挂载快照，并使备份程序指向新挂载点 mkdir /snapmount
mount –ro /dev/vgname/snaplv /snapmount

3.验证快照逻辑卷的状态
lvs /dev/vgname/lvname

4.不在使用快照时，解除挂载并删除 umount /snapmount
lvremove /dev/vgname/lvname

快照的大小确定
1.expected变化率
2.required快照时
创建和使用备份快照

8.LVM应用的eg

  • 推荐步骤：
    PV -> VG -> LV -> 格式化，挂载使用文件系统
  • eg:
1. 每块硬盘均规划为1个主分区，并转换为物理卷
2. 组合这两个物理卷，创建名为mail_store的卷组
3. 在该卷组中创建名为mail的逻辑卷
4. 创建ext3文件系统，并挂载到/mail目录


具体步骤如下：

（1）转化物理卷

使用fdisk命令规划两个分区，类型设置为“8e”，/dev/sdb1、/dev/sdc1；

使用fdisk命令分区以后，应执行“partprobe”命令重新检测分区表，或者重新启动系统；

文件系统类型标识”8e“表示该分区用于” Linux LVM “；

[root@localhost ~]# fdisk -l /dev/sdb /dev/sdc | grep "LVM"
/dev/sdb1 1 9660 77593918+ 8e Linux LVM
/dev/sdc1 1 9660 77593918+ 8e Linux LVM
  • 使用pvcreate命令转换上述分区为物理卷
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdb1
Physical volume "/dev/sdb1" successfully created
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdc1
Physical volume "/dev/sdc1" successfully created
（2）创建卷组

  • 使用vgcreate命令创建卷组mail_store
    包括物理卷：/dec/sdb1、/dev/sdc1
[root@localhost ~]# vgcreate mail_store /dev/sdb1 /dev/sdc1
Volume group "mail_store" successfully created
（3）创建逻辑卷

  • 使用lvcreate命令创建逻辑卷 mail
    从卷组mail_store上划出60GB空间
  • 使用mkfs命令创建ext4文件系统
[root@localhost ~]# lvcreate -L 60G -n mail mail_store
/dev/cdrom: open failed: Read-only file system
Logical volume "mail" created
[root@localhost ~]# mkfs -t ext4 /dev/mail_store/mail
……

“-L”选项用于指定逻辑卷分区的容量大小，”-n“选项用于指定逻辑卷的名称
按上述操作创建逻辑卷后，系统会自动建立”/dev/卷组名/逻辑卷名“的逻辑卷设备文件，
即 /dev/mail_store/mail
（4）为逻辑卷扩容

  • 使用lvextend命令为逻辑卷 mail扩充容量
    从卷组 mail_store 上再划出10GB给逻辑卷mail
  • 使用resize2fs命令更新系统识别的文件系统大小
[root@localhost ~]# lvextend -L +10G /dev/mail_store/mail
[root@localhost ~]# resize2fs –p /dev/mail_store/mail
  • 强调：不建议对逻辑卷进行缩减容量操作，因为这非常容易造成现有数据的损坏（通常不得不重新格式化文件系统），若确实需要减少逻辑卷容量时，可以使用lvreduce命令，按“y”确认后可以减少磁盘容量。
    例如：
[root@localhost ~]# lvreduce -L -2G /dev/web_document/benet
Do you really want to reduce benet? [y/n]: y
（5）为逻辑卷缩减

  • 使用lvreduce命令为逻辑卷 mail缩减容量,必须先卸载
    从卷组 mail_store 上缩小逻辑卷mail到10G
  • 使用resize2fs命令更新系统识别的文件系统大小
  • 使用fsck 命令清理文件系统数据结构
[root@localhost ~]# umount /mail
[root@localhost ~]# fsck –f /dev/mail_store/mail
[root@localhost ~]# resize2fs –p /dev/mail_store/mail 10G
[root@localhost ~]# lvreduce –L 10G /dev/mail_store/mail
[root@localhost ~]# mount -a

9.LVM图形化管理工具

  • 在Red Hat Enterprise Linux中，提供了一个名为“逻辑卷管理(system-config- lvm)器”的LVM管理工具，可以使用这个工具来查看、建立，甚至调整LVM中各种卷的大小。启动逻辑卷管理的方法如下：
  • 通过菜单：请选择“系统”|“管理”|“逻辑卷管理器”命令，以启动逻辑卷管理器。
  • 通过命令：在X Window System的终端控制台中，直接执行system-config-lvm命令。
  • 逻辑卷管理器如下
  • 初始化物理卷

  • 创建逻辑卷
  • 生成逻辑卷快照


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