linux lvm 逻辑卷创建扩容缩减删除

什么是LVM？

逻辑卷管理概念？

创建物理卷PV

创建卷组vg

LVM的在线扩展

LVM的缩减操作

删除LVM

什么是LVM？

LVM是逻辑盘卷管理（Logical Volume Manager）的简称，它是Linux环境下对磁盘分区进行管理的一种机制，LVM是建立在硬盘和分区之上的一个逻辑层，来提高磁盘分区管理的灵活性。

为什么要使用LVM？

在日常工作或者学习中，随着电脑的不断被使用，我们的磁盘空间可能会越来越小，这时候，我们不能直接更换大硬盘，因为硬盘有价，数据无价，这时候我们就可以使用LVM，LVM将存储虚拟化,使用逻辑卷,你不会受限于物理磁盘的大小,另外,和硬件相关的存储设置被其隐藏,你能不用停止应用或卸载文件系统来调整卷大小或数据迁移.这样能减少操作成本，LVM最大的特点就是可以对磁盘进行动态管理。因为逻辑卷的大小是可以动态调整的，而且不会丢失现有的数据。如果我们新增加了硬盘，其也不会改变现有上层的逻辑卷。作为一个动态磁盘管理机制，逻辑卷技术大大提高了磁盘管理的灵活性。

LVM工作机制？

LVM就是通过将底层的物理硬盘抽象的封装起来，然后以逻辑卷的方式呈现给上层应用。在传统的磁盘管理机制中，我们的上层应用是直接访问文件系统，从而对底层的物理硬盘进行读取，而在LVM中，其通过对底层的硬盘进行封装，当我们对底层的物理硬盘进行操作时，其不再是针对于分区进行操作，而是通过一个叫做逻辑卷的东西来对其进行底层的磁盘管理操作。

逻辑卷管理概念？

物理卷（PV, Physical Volume）
物理卷就是指磁盘,磁盘分区或从逻辑上和磁盘分区具有同样功能的设备(如RAID)，是LVM的基本存储逻辑块，但和基本的物理存储介质（如分区、磁盘等）比较，却包含有和LVM相关的管理参数。当前LVM允许你在每个物理卷上保存这个物理卷的0至2份元数据拷贝.默认为1,保存在设备的开始处.为2时,在设备结束处保存第二份备份.

卷组（VG, Volume Group）
LVM卷组类似于非LVM系统中的物理硬盘，其由物理卷组成。能在卷组上创建一个或多个“LVM分区”（逻辑卷），LVM卷组由一个或多个物理卷组成。

逻辑卷（LV, Logical Volume）
LVM的逻辑卷类似于非LVM系统中的硬盘分区，在逻辑卷之上能建立文件系统(比如/home或/usr等)。

关系如下：

具体操作：

1：检查系统中是否安装了LVM管理工具

# rpm -qa|grep lvm[root@localhost ~]# rpm -qa |grep lvm
lvm2-2.02.177-4.el7.x86_64
llvm-private-5.0.0-3.el7.x86_64
lvm2-libs-2.02.177-4.el7.x86_64
[root@localhost ~]#

:2：如果未安装，则使用yum 方式安装

# yum install lvm*
# rpm -qa|grep lvm

手动添加两个硬盘：sdl 20G sdh 1G

创建物理卷PV

基本PV命令：

pvcreate　将物理分区新建为pv

pvs／pvscan　查看系统里有pv的磁盘

pvdisplay　显示系统上面的pv状态

pvremove　删除pv

准备使用: 两个磁盘：/dev/sdl 以及、/dev/sdh 来完成LVM

[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdl /dev/sdh
Physical volume "/dev/sdl" successfully created.
Physical volume "/dev/sdh" successfully created.
[root@localhost ~]#

使用pvs查看新建的PV

[root@localhost ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sdh lvm2 --- 1.00g 1.00g
/dev/sdl lvm2 --- 20.00g 20.00g
[root@localhost ~]#

创建卷组vg

有关vg的命令：

vgcreate [-s xM] vgName /dev/sd …… 　新建vg，-s后面接pe的大小（可选），单位是M，G，可以放多块pv

vgextend　扩展vg，就是增加pv

vgs／vgscan　查看系统里有vg的磁盘

vgdisplay　显示系统上面的vg状态

vgremove　删除vg

vgreduce　在vg里删除pv

创建vgqjc 并查看：

[root@localhost ~]# vgcreate -s 16M vgqjc /dev/sdl
Volume group "vgqjc" successfully created
[root@localhost ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
vgqjc 1 0 0 wz--n- 19.98g 19.98g
[root@localhost ~]#

创建逻辑卷lv

有关lv的命令：

lvcreate -l pe num /-L size -n lvname vgName 　新建lv，-l指定pe的个数，-L指定容量，M，G

lvextend　增加容量

lvs／lvscan　查看系统里有lv的磁盘

lvdisplay　显示系统上面的lv状态

lvremove　删除lv

lvreduce　在lv里减少容量

创建lvqjc,并查看：

[root@localhost ~]# lvcreate -l 512 -n lvqjc vgqjc
WARNING: ext4 signature detected on /dev/vgqjc/lvqjc at offset 1080. Wipe it? [y/n]: y
Wiping ext4 signature on /dev/vgqjc/lvqjc.
Logical volume "lvqjc" created.
[root@localhost ~]# lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
lvqjc vgqjc -wi-a----- 8.00g
[root@localhost ~]#

格式化新建的LV

[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/vgqjc/lvqjc
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
524288 inodes, 2097152 blocks
104857 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
Maximum filesystem blocks=2147483648
64 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8192 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632Allocating group tables: done
Writing inode tables: done
Creating journal (32768 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done[root@localhost ~]#

挂载使用：

[root@localhost ~]# mount /dev/vgqjc/lvqjc /mnt
[root@localhost ~]# df
Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on
/dev/sda5 20754432 4050424 16704008 20% /
devtmpfs 483088 0 483088 0% /dev
tmpfs 498976 0 498976 0% /dev/shm
tmpfs 498976 8836 490140 2% /run
tmpfs 498976 0 498976 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda2 10475520 116032 10359488 2% /app
/dev/sda1 201380 135436 65944 68% /boot
tmpfs 99796 4 99792 1% /run/user/42
tmpfs 99796 32 99764 1% /run/user/1000
/dev/sr0 9176232 9176232 0 100% /run/media/qijunchao/CentOS 7 x86_64
/dev/mapper/vgqjc-lvqjc 8125880 36852 7653216 1% /mnt
[root@localhost ~]#

下面我们将对LVM进行扩容和缩减操作，所以向/mnt中写入测试数据以验证LVM 的磁盘动态管理。

# touch /mnt/qjc

LVM的在线扩展

分为两种情况：

第一种情况，需要扩展的pe数量，vg可以提供

[root@localhost ~]# lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
lvqjc vgqjc -wi-ao---- 8.00g
lvtest vgtest -wi-ao---- 160.00m
[root@localhost ~]# lvextend -L +100M /dev/vgtest/lvtest
Size of logical volume vgtest/lvtest changed from 160.00 MiB (40 extents) to 260.00 MiB (65 extents).
Logical volume vgtest/lvtest successfully resized.
[root@localhost ~]# lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
lvqjc vgqjc -wi-ao---- 8.00g
lvtest vgtest -wi-ao---- 260.00m
[root@localhost ~]#

查看实际的磁盘容量，发现并没改变，需要对文件系统进行扩容

resize2fs /dev/vgtest/lv/test

[root@localhost ~]# df -Th
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda5 xfs 20G 3.9G 16G 20% /
devtmpfs devtmpfs 472M 0 472M 0% /dev
tmpfs tmpfs 488M 0 488M 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 488M 8.7M 479M 2% /run
tmpfs tmpfs 488M 0 488M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda2 xfs 10G 114M 9.9G 2% /app
/dev/sda1 xfs 197M 133M 65M 68% /boot
tmpfs tmpfs 98M 4.0K 98M 1% /run/user/42
tmpfs tmpfs 98M 32K 98M 1% /run/user/1000
/dev/sr0 iso9660 8.8G 8.8G 0 100% /run/media/qijunchao/CentOS 7 x86_64
/dev/mapper/vgtest-lvtest ext4 151M 1.6M 139M 2% /mnt
[root@localhost ~]# resize2fs /dev/vgtest/lvtest
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem at /dev/vgtest/lvtest is mounted on /mnt; on-line resizing required
old_desc_blocks = 2, new_desc_blocks = 3
The filesystem on /dev/vgtest/lvtest is now 266240 blocks long.[root@localhost ~]# df -Th
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda5 xfs 20G 3.9G 16G 20% /
devtmpfs devtmpfs 472M 0 472M 0% /dev
tmpfs tmpfs 488M 0 488M 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 488M 8.7M 479M 2% /run
tmpfs tmpfs 488M 0 488M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda2 xfs 10G 114M 9.9G 2% /app
/dev/sda1 xfs 197M 133M 65M 68% /boot
tmpfs tmpfs 98M 4.0K 98M 1% /run/user/42
tmpfs tmpfs 98M 32K 98M 1% /run/user/1000
/dev/sr0 iso9660 8.8G 8.8G 0 100% /run/media/qijunchao/CentOS 7 x86_64
/dev/mapper/vgtest-lvtest ext4 248M 2.1M 231M 1% /mnt
[root@localhost ~]#

resize2fs /dev/vgtest/lvtest　　＃更新文件系统的大小，即激活

resize2fs -f　/dev/vgtest/lvtest　500M　＃强制设置大小

dump2fs /dev/vgtest/lvtest　　＃查看ext系列文件系统

第二种情况，vg空间不够，需先扩展vg，扩展vg就是往vg中加pv

新建pv, 进行扩容，再查看

[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdg
Physical volume "/dev/sdg" successfully created.
[root@localhost ~]# vgextend vgtest /dev/sdg
Volume group "vgtest" successfully extended
[root@localhost ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
vgqjc 1 1 0 wz--n- 19.98g 11.98g
vgtest 2 1 0 wz--n- 1.99g <1.74g
[root@localhost ~]#
[root@localhost ~]# lvextend -L 1G /dev/vgtest/lvtest
Size of logical volume vgtest/lvtest changed from 260.00 MiB (65 extents) to 1.00 GiB (256 extents).
Logical volume vgtest/lvtest successfully resized.
[root@localhost ~]# lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
lvqjc vgqjc -wi-ao---- 8.00g
lvtest vgtest -wi-ao---- 1.00g

查看测试数据：

[root@localhost ~]# ll /mnt
total 16
drwx------. 2 root root 16384 Aug 11 22:25 lost+found
-rw-r--r--. 1 root root 0 Aug 11 23:33 qjc
[root@localhost ~]#

LVM的缩减操作

1：umount 文件系统

2：缩减文件系统

[root@localhost ~]# lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
lvqjc vgqjc -wi-a----- 8.00g
lvtest vgtest -wi-a----- 1.00g
[root@localhost ~]# resize2fs /dev/vgqjc/lvqjc 5G
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Resizing the filesystem on /dev/vgqjc/lvqjc to 1310720 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/vgqjc/lvqjc is now 1310720 blocks long.[root@localhost ~]# lvreduce -L 5G /dev/vgqjc/lvqjc
WARNING: Reducing active logical volume to 5.00 GiB.
THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce vgqjc/lvqjc? [y/n]: y
Size of logical volume vgqjc/lvqjc changed from 8.00 GiB (512 extents) to 5.00 GiB (320 extents).
Logical volume vgqjc/lvqjc successfully resized.
[root@localhost ~]# lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
lvqjc vgqjc -wi-a----- 5.00g
lvtest vgtest -wi-a----- 1.00g
[root@localhost ~]# ls #检查文件是否丢失

挂载查看

[root@localhost ~]# mount /dev/vgqjc/lvqjc /mnt
[root@localhost ~]# df -Th
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda5 xfs 20G 3.9G 16G 20% /
devtmpfs devtmpfs 472M 0 472M 0% /dev
tmpfs tmpfs 488M 0 488M 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 488M 8.7M 479M 2% /run
tmpfs tmpfs 488M 0 488M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda2 xfs 10G 114M 9.9G 2% /app
/dev/sda1 xfs 197M 133M 65M 68% /boot
tmpfs tmpfs 98M 4.0K 98M 1% /run/user/42
tmpfs tmpfs 98M 32K 98M 1% /run/user/1000
/dev/sr0 iso9660 8.8G 8.8G 0 100% /run/media/qijunchao/CentOS 7 x86_64
/dev/mapper/vgqjc-lvqjc ext4 4.8G 32M 4.5G 1% /mnt
[root@localhost ~]#

查看测试文件：

[root@localhost ~]# ll /mnt
total 16
drwx------. 2 root root 16384 Aug 11 22:25 lost+found
-rw-r--r--. 1 root root 0 Aug 11 23:33 qjc
[root@localhost ~]#

测试成功。

删除LVM

如果要彻底的来移除LVM的话，需要把创建的步骤反过来操作。

1：卸载文件系统

2：删除lv

3:删除vg

4:删除pv

[root@localhost ~]# lvremove /dev/mapper/vgqjc-lvqjc
Do you really want to remove active logical volume vgqjc/lvqjc? [y/n]: y
Logical volume "lvqjc" successfully removed
[root@localhost ~]# vgremove /dev/mapper/vgqjc
Volume group "vgqjc" successfully removed
[root@localhost ~]# pvremove /dev/sdl
Labels on physical volume "/dev/sdl" successfully wiped.
[root@localhost ~]#

LVM删除成功