Centos逻辑卷扩容、合并
从CentOS7默认安装的/home中转移空间到根目录/ - LVM操作简明教程
一、基础概念
Cent0S 7默认启用LVM2（Logical Volume Manager），把机器的一块硬盘分为两个区sda1和sda2，其中分区sda1作为系统盘/boot挂载，少量空间；sda2作为一个物理卷并且完全作为逻辑卷组VG(Volume Group）centos，在这个逻辑卷组centos中建立三个逻辑卷LV（Logical Volume）root和home还有swap，分别挂载到根目录/和/home以及swap。而两个分区sda1和sda2上都建立了文件系统XFS，文件系统XFS作为RedHat的默认文件系统也有它的考虑，成为继ext3，ext4之后的主流文件系统。
几个概念的关系：M个物理硬盘HD或者物理硬盘中的分区一起组建为一个逻辑卷组VG及存储池，在卷组VG中创建N个逻辑卷LV，在一个逻辑卷LV中创建文件系统比如xfs。物理硬盘/分区、逻辑卷有最小基本寻址单元，CentOS7默认的大小为4MB，二者一一对应，类似于链接或者变量引用，但是一个二者关系并非一直不变，因为物理硬盘可能发生变化而逻辑卷自动调整。创建卷组和逻辑卷，会类似于创建分区一样在磁盘开始位置写入卷的信息VGDA（卷组描述符区域，Volume Group Descriptor Area）用于识别。逻辑卷的好处在于屏蔽物理底层支撑，可自由扩展变更，而不用担心硬盘或者分区的物理空间局限，也就不会存在为了扩展分区大小而去备份/扩展分区重新格式化硬盘等问题。
HD/分区--通过pvcreate->PV--通过vgcreate(vgchange)/vgextend-->VG--通过lvcreate/lvextend-->LV--通过mkfs-->FS--通过xfs_growfs等-->df磁盘生效
但是关键点在于，CentOS 7默认安装时/home占用太多空间，根目录相较而言就小得多(只有50G)，而OpenStack安装以及存储的东西都在根目录下。上传几个镜像说不定就把你的根目录空间耗尽。不像其他文件系统ext3，ext4或者reiserfs等，有命令（resize2fs，resize_reiserfs）直接支持缩小文件系统的大小，默认安装的xfs支持扩展增大但是不支持缩小空间！
二、步骤概览
所以下面要做的步骤大概为：（直接root用户登录系统，本机或者ssh root过去，如果使用当前普通用户会遇到点不必要的麻烦）
1. 备份/home/用户文件，要是没啥内容则忽略这步（为什么非要这个/home，删掉直接用root？还是保留它，它存在也有道理的，再说生产环境还是不要只用root）
2. umount /home 卸载并lvremove删除这个home逻辑卷，释放它的空间，vgdisplay查看卷组可用空间大小
3. lvcreate新建一个新的home卷，并在其上mkfs建立xfs文件系统，(分配挂载到/home - 不用更改/etc/fstab，重启即可，) 拷贝回来之前的内容
(这个时候空余的空间随便你分配，可以再建立别的逻辑卷，或者直接空闲下来以后使用，也可以直奔主题的走下面的第四步)
4. 把之前的home逻辑卷释放并分配新卷home之后剩下的空间，lvextend分配给root卷，并用命令xfs_growfs扩展它的文件系统空间
三、相关命令
看看大概的命令有哪些
# pv
pvchange pvck pvcreate pvdisplay pvmove pvremove pvresize pvs pvscan # vb
vgcfgbackup vgchange vgconvert vgdisplay vgextend vgimportclone vgmknodes vgremove vgs
vgsplit vgcfgrestore vgck vgcreate vgexport vgimport vgmerge vgreduce vgrename
vgscan # lv
lvchange lvcreate lvextend lvmchange lvmdiskscan lvmetad lvmsar lvremove lvresize lvscan
lvconvert lvdisplay lvm 四、默认安装情况
# df -h //查看磁盘使用情况，逻辑卷的挂载格式为/dev/mapper/VolumeGroupName-LogicalVolumeName
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs 24G 0 24G 0% /dev
tmpfs 24G 0 24G 0% /dev/shm
tmpfs 24G 8.5M 24G 1% /run
tmpfs 24G 0 24G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root 50G 2.4G 48G 5% /
/dev/sdb1 493G 73M 467G 1% /opt
/dev/sdb2 1020G 77M 968G 1% /data
/dev/sda1 1014M 151M 864M 15% /boot
/dev/mapper/centos-home 147G 33M 147G 1% /home
tmpfs 4.8G 0 4.8G 0% /run/user/0# cat /etc/fstab
#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Tue May 25 05:55:21 2021
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/centos-root / xfs defaults 0 0
UUID=36939fe0-9b73-47b9-81ca-00b259892d3e /boot xfs defaults 0 0
/dev/mapper/centos-home /home xfs defaults 0 0
/dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0
# vgdisplay //查看逻辑卷组情况
--- Volume group ---VG Name centosSystem ID Format lvm2Metadata Areas 1Metadata Sequence No 4VG Access read/writeVG Status resizableMAX LV 0Cur LV 3Open LV 3Max PV 0Cur PV 1Act PV 1VG Size <199.00 GiBPE Size 4.00 MiBTotal PE 50943Alloc PE / Size 50942 / 198.99 GiBFree PE / Size 1 / 4.00 MiBVG UUID dM1lde-zQnI-twRr-fO4t-RKb7-9HcD-1qieFs# lvdisplay //查看逻辑卷情况，默认三个，root、home和交换空间swap
--- Logical volume ---LV Path /dev/centos/swapLV Name swapVG Name centosLV UUID S0i56M-defX-KDOR-Xxkx-Vh9s-YTHF-mq6eLMLV Write Access read/writeLV Creation host, time localhost.localdomain, 2021-05-25 05:55:20 -0400LV Status available# open 2LV Size 2.00 GiBCurrent LE 512Segments 1Allocation inheritRead ahead sectors auto- currently set to 8192Block device 253:1--- Logical volume ---LV Path /dev/centos/homeLV Name homeVG Name centosLV UUID nFBbOK-430b-6zOG-77tx-W5rD-J0UG-9WcCWQLV Write Access read/writeLV Creation host, time localhost.localdomain, 2021-05-25 05:55:20 -0400LV Status available# open 1LV Size 146.99 GiBCurrent LE 37630Segments 1Allocation inheritRead ahead sectors auto- currently set to 8192Block device 253:2--- Logical volume ---LV Path /dev/centos/rootLV Name rootVG Name centosLV UUID Srxj27-n1U8-I1TV-6poJ-9qfz-WfHw-zBlQOqLV Write Access read/writeLV Creation host, time localhost.localdomain, 2021-05-25 05:55:21 -0400LV Status available# open 1LV Size 50.00 GiBCurrent LE 12800Segments 1Allocation inheritRead ahead sectors auto- currently set to 8192Block device 253:0五、操作步骤
1. 备份/home中的用户数据
[root@localhost /]# mkdir /backup && mv /home/* /backup
[root@localhost /]# ls /home/
2. 卸载这个/home并删除逻辑卷home
# umount /home
# df -h //查看磁盘情况
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs 24G 0 24G 0% /dev
tmpfs 24G 0 24G 0% /dev/shm
tmpfs 24G 8.5M 24G 1% /run
tmpfs 24G 0 24G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root 50G 2.4G 48G 5% /
/dev/sdb1 493G 73M 467G 1% /opt
/dev/sdb2 1020G 77M 968G 1% /data
/dev/sda1 1014M 151M 864M 15% /boot
tmpfs 4.8G 0 4.8G 0% /run/user/0# lvremove /dev/centos/home //删除逻辑卷home
Do you really want to remove active logical volume centos/home? [y/n]: yLogical volume "home" successfully removed# vgdisplay //查看卷组可用空间
--- Volume group ---VG Name centosSystem ID Format lvm2Metadata Areas 1Metadata Sequence No 5VG Access read/writeVG Status resizableMAX LV 0Cur LV 2Open LV 2Max PV 0Cur PV 1Act PV 1VG Size <199.00 GiBPE Size 4.00 MiBTotal PE 50943Alloc PE / Size 13312 / 52.00 GiBFree PE / Size 37631 / <147.00 GiBVG UUID dM1lde-zQnI-twRr-fO4t-RKb7-9HcD-1qieFs这里注意，Free PE / Size 中显示的空间为卷组的空闲空间147G，之前为4M，也就是刚才删除的逻辑卷home所占用的空间，我们就从这个当中拿出一部分比如50G作为home
3. 新建一个卷home，fdisk格式化为8e格式，文件系统还是搞为xfs（同样挂载到/home）
# lvcreate -L 50G -n home centos //L表示大小，默认单位为M；n表示卷名；这里的centos是CentOS7安装系统的时候就默认建立好的卷组名
WARNING: xfs signature detected on /dev/centos/home at offset 0. Wipe it? [y/n]: yWiping xfs signature on /dev/centos/home.Logical volume "home" created.# lvdisplay //查看逻辑卷home
--- Logical volume ---LV Path /dev/centos/homeLV Name homeVG Name centosLV UUID zd8dDY-TyD4-R4oj-zvUr-1jmO-Kgdl-gN5vmXLV Write Access read/writeLV Creation host, time localhost.localdomain, 2021-06-09 07:18:03 -0400LV Status available# open 0LV Size 50.00 GiBCurrent LE 12800Segments 1Allocation inheritRead ahead sectors auto- currently set to 8192Block device 253:2# vgdisplay //再次查看卷组空间大小
--- Volume group ---VG Name centosSystem ID Format lvm2Metadata Areas 1Metadata Sequence No 6VG Access read/writeVG Status resizableMAX LV 0Cur LV 3Open LV 2Max PV 0Cur PV 1Act PV 1VG Size <199.00 GiBPE Size 4.00 MiBTotal PE 50943Alloc PE / Size 26112 / 102.00 GiBFree PE / Size 24831 / <97.00 GiBVG UUID dM1lde-zQnI-twRr-fO4t-RKb7-9HcD-1qieFs[# vgchange -ay centos //可选步骤：激活卷组centos，使得这个新建的home逻辑卷生效（用vgchange而不用lvchange）]
3 logical volume(s) in volume group "centos" now active# mkfs -t xfs /dev/centos/home //在新建的逻辑卷home上建立xfs文件系统
meta-data=/dev/centos/home isize=512 agcount=4, agsize=3276800 blks= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1= crc=1 finobt=0, sparse=0
data = bsize=4096 blocks=13107200, imaxpct=25= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=1
log =internal log bsize=4096 blocks=6400, version=2= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0# mount /dev/centos/home /home/ //把这个新逻辑卷home挂到之前的文件夹/home中去，直接重启机器让fstab自动挂载也行
# df -h //现在来查看磁盘使用情况
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs 24G 0 24G 0% /dev
tmpfs 24G 0 24G 0% /dev/shm
tmpfs 24G 8.5M 24G 1% /run
tmpfs 24G 0 24G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root 50G 2.4G 48G 5% /
/dev/sdb1 493G 73M 467G 1% /opt
/dev/sdb2 1020G 77M 968G 1% /data
/dev/sda1 1014M 151M 864M 15% /boot
tmpfs 4.8G 0 4.8G 0% /run/user/0
/dev/mapper/centos-home 50G 33M 50G 1% /home
# mv /backup/* /home/ //再把之前拷出来的东西拷回新建的/home中，拷贝完成就可以直接用这个普通用户来桌面登录系统了，不用重启
4. 最后再把释放出来多余的空间分配给root卷并xfs_growfs扩展文件系统
# lvextend -L +100G /dev/centos/root //或 lvextend -l +100%FREE /dev/centos/root把剩下的100G现在分配给root卷；+号表示在原来的基础上额外增加，不要加号则设定为具体额度
Size of logical volume centos/root changed from 50.00 GiB (12800 extents) to <147.00 GiB (37631 extents).Logical volume centos/root successfully resized.# lvdisplay //查看逻辑卷和卷组情况，这下root的空间就多达到147G，之前是才50G
--- Logical volume ---LV Path /dev/centos/rootLV Name rootVG Name centosLV UUID Srxj27-n1U8-I1TV-6poJ-9qfz-WfHw-zBlQOqLV Write Access read/writeLV Creation host, time localhost.localdomain, 2021-05-25 05:55:21 -0400LV Status available# open 1LV Size <147.00 GiBCurrent LE 37631Segments 2Allocation inheritRead ahead sectors auto- currently set to 8192Block device 253:0[# vgchange -ay centos //可选步骤：再次激活下卷组centos]
3 logical volume(s) in volume group "centos" now active# df -h //不使用xfs_growfs扩展文件系统，磁盘是不认得多的空间的
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs 24G 0 24G 0% /dev
tmpfs 24G 0 24G 0% /dev/shm
tmpfs 24G 8.5M 24G 1% /run
tmpfs 24G 0 24G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root 50G 2.4G 48G 5% /
/dev/sdb1 493G 73M 467G 1% /opt
/dev/sdb2 1020G 77M 968G 1% /data
/dev/sda1 1014M 151M 864M 15% /boot
tmpfs 4.8G 0 4.8G 0% /run/user/0
/dev/mapper/centos-home 50G 33M 50G 1% /home# xfs_growfs /dev/centos/root //扩展root卷
meta-data=/dev/mapper/centos-root isize=512 agcount=4, agsize=3276800 blks= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1= crc=1 finobt=0 spinodes=0
data = bsize=4096 blocks=13107200, imaxpct=25= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0 ftype=1
log =internal bsize=4096 blocks=6400, version=2= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
data blocks changed from 13107200 to 38534144# df -h //再看root大小已经生效，147G了
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs 24G 0 24G 0% /dev
tmpfs 24G 0 24G 0% /dev/shm
tmpfs 24G 8.5M 24G 1% /run
tmpfs 24G 0 24G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root 147G 2.4G 145G 2% /
/dev/sdb1 493G 73M 467G 1% /opt
/dev/sdb2 1020G 77M 968G 1% /data
/dev/sda1 1014M 151M 864M 15% /boot
tmpfs 4.8G 0 4.8G 0% /run/user/0
/dev/mapper/centos-home 50G 33M 50G 1% /home六、命令汇总
简单总结下，就是下面几条命令：
# mkdir /backup
# mv /home/* /backup/
# umount /home
# lvremove /dev/centos/home
# lvcreate -L 50G -n home cents
# mkfs -t xfs /dev/centos/home
# mv /backup/* /home/
# lvextend -L +xxxG /dev/centos/root 或 lvextend -l +100%FREE /dev/centos/root
# xfs_growfs root
# rm -rf /backup Centos逻辑卷扩容、合并相关推荐
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