管理LVM逻辑卷

前言

每个Linux使用者在安装Linux时都会遇到这样的困境：在为系统分区时，如何精评估LVM和分配各个硬盘分区的容量，因为系统管理员不但要考虑到当前某个分区需要的容量，还要预见该分区以后可能需要的容量的最大值。因为如果估 计不准确，当遇到某个分区不够用时管理员可能甚至要备份整个系统、清除硬盘、重新对硬盘分区，然后恢复数据到新分区。再零停机的情况下lvm是对磁盘分区进行管理的一种逻辑机制，让我们可以精准的分配个磁盘内容

对于转换成物理卷的普通分区，建议先使用fdisk工具将分区类型的ID标记号改为“8e”（8e表示LVM逻辑卷），若是整块硬盘，可以将所有磁盘空间划分为一个主分区后再做相对应调整

lvm简述

在安装CentOS 系统的过程中选择自动分区，就会默认采用LVM分区方案。不需要再进行手动配置

lvm可以灵活的管理磁盘

pv物理卷

创建物理卷时，会在分区或硬盘的头部创建一个保留区块，用于记录LVM的属性，并把存储空间分割成默认大小为4MB的基本单元（Physical Extent，PE），从而构成物理卷

物理卷一般直接使用设备文件名称，如/dev/sdb1 , /dev/sdb1, /dev/sdd等

VG卷组

卷组：由一个或多个物理卷组成一个整体

在卷组中可以动态的添加删除物理卷

lv逻辑卷

逻辑卷建立在卷组之上，与物理卷没有直接关系

对于逻辑卷来说，每一个卷组就是一个整体，从这个整体中“切出”一小块空间，作为用户创建文件系统的基础，这一小块空间就称为逻辑卷

管理LVM

lvm分为三大类 ：pv物理卷，vg卷组，lv逻辑卷

命令格式

pvcreate 卷组 物理卷

lvcreate -L 容量 -n 逻辑卷 卷组

lvxtend -L +大小 /dev/卷组

功能             物理卷管理（PV）   卷组管理（VG）  逻辑卷管理（LV）
Scan（显示概要信息）  pvscan      vgscan       lvscan
Create（建立）         pvcreate      vgcreate    lvcreate
Display（显示详细信息）pvdisplay  vgdisplay    lvdisplay
Remove（删除）       pvremove       vgremove     lvremove
Extend（扩展）    ---------------    vgextend    lvextend
Reduce（减少）    ---------------    vgreduce     lvreduce

pv物理卷管理

pvscan命令–用于扫描系统中的物理卷

[root@localhost ~]# pvscanPV /dev/sdd1                      lvm2 [5.00 GiB]Total: 3 [44.99 GiB] / in use: 2 [39.99 GiB] / in no VG: 1 [5.00 GiB]

pvcreate命令–把整个硬盘转换成物理卷

[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdd1Physical volume "/dev/sdd1" successfully created.

pvdispaly命令–用于显示物理卷详细信息

[root@192 ~]# pvdisplay --- Physical volume ---PV Name               /dev/sda2VG Name               centosPV Size               <299.00 GiB / not usable 3.00 MiBAllocatable           yes PE Size               4.00 MiBTotal PE              76543Free PE               1Allocated PE          76542PV UUID               PDu9BL-b3qD-PuSN-dru0-THDK-Q6vB-pQdD9X

pvremove命令–用于把物理磁盘还原成普通磁盘

[root@localhost ~]# pvremove /dev/sd[b-c]1
Labels on physical volume "/dev/sdb1" successfully wiped.
Labels on physical volume "/dev/sdc1" successfully wiped.

vg卷组管理

vgscan用于扫描系统中的卷组

[root@192 ~]# vgscanReading volume groups from cache.Found volume group "centos" using metadata type lvm2

vgcreate命令–把整个硬盘转换成卷组

vgdispaly命令–用于显示卷组详细信息

[root@192 ~]# vgdisplay --- 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               <299.00 GiBPE Size               4.00 MiBTotal PE              76543Alloc PE / Size       76542 / 298.99 GiBFree  PE / Size       1 / 4.00 MiBVG UUID               ia7Ozt-2204-z63a-60m1-1AiS-qktK-gmaKBk

vgremove命令–命令用于删除指定的卷组

[root@localhost ~]# vgremove zhangVolume group "zhang" successfully removed

vgextend命令

vgextend命令用于扩展卷组的磁盘空间，当建立了新的物理卷，并需要将其添加到已有的卷组中时，就可以使用vgextend命令vgextend命令第一个参数为需要扩展容量的卷组名称，其后为需要添加到该卷组中的各物理卷

vgreduce命令

• vgreduce命令：从卷组中删除物理卷
• vgreduce指令通过删除LVM卷组中的物理卷来减少卷组容量。
• 删除删除卷组中丢失的物理卷，使卷组恢复正常状态

LV逻辑卷管理

lvscan用于扫描系统中的逻辑卷

[root@192 ~]# lvscanACTIVE            '/dev/centos/swap' [<3.88 GiB] inheritACTIVE            '/dev/centos/home' [<245.12 GiB] inheritACTIVE            '/dev/centos/root' [50.00 GiB] inherit

lvcreate命令–把整个硬盘转换成逻辑卷

lvdispaly命令–用于显示逻辑组详细信息

lvdisplay --- Logical volume ---LV Path                /dev/centos/swapLV Name                swapVG Name                centosLV UUID                IBN45c-hxUQ-ujc5-e43x-k8SZ-QOOG-It5t02LV Write Access        read/writeLV Creation host, time localhost, 2020-06-17 01:26:42 +0800LV Status              available# open                 2LV Size                <3.88 GiBCurrent LE             992Segments               1Allocation             inheritRead ahead sectors     auto- currently set to     8192Block device           253:1

lvremove命令–用于删除指定的逻辑卷

lvreduce命令

lvreduce命令用于减少LVM逻辑卷占用的空间大小

命令如下
lvreduce -l + 大小 /dev/卷组/逻辑卷名
[root@localhost ~]# lvreduce -L -10G /dev/zhang/456

lvm应用实例

转换的步骤

案例的环境和管理描述：京云慧通信息科技有限公司有一台服务器，它的/opt目录需要扩容，新增2块2T硬盘，新增后在/dev/目录中分别是sdb、sdc 现在需要通过PV、VG、LV的方法，将4T的容量挂到/opt目录中，格式类型是xfs，其他要求是，开机必须是永久挂载的

关闭服务器主机。打开机箱，正确挂接俩块scsi磁盘

开启服务器主机执行fdisk-l命令进行检查

在磁盘中进行分区，将分区改为8e

[root@localhost ~]# fdisk -l磁盘 /dev/sda：322.1 GB, 322122547200 字节，629145600 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x0000b9fb设备 Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048     2099199     1048576   83  Linux
/dev/sda2         2099200   629145599   313523200   8e  Linux LVM磁盘 /dev/sdb：1073 MB, 1073741824 字节，2097152 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x1b01565e
[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb   进入交互模式欢迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。更改将停留在内存中，直到您决定将更改写入磁盘。
使用写入命令前请三思。Device does not contain a recognized partition table
使用磁盘标识符 0x6972ed6a 创建新的 DOS 磁盘标签。命令(输入 m 获取帮助)：p              查看是否分配磁盘 /dev/sde：21.5 GB, 21474836480 字节，41943040 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x6972ed6a
分区 1 已设置为 Linux 类型，大小设为 20 GiB
命令(输入 m 获取帮助)：t                更改类型
已选择分区 1
Hex 代码(输入 L 列出所有代码)：8e    //分区ID改成8e，8e是lvm格式，我们保持前后格式相同
已将分区“Linux”的类型更改为“Linux LVM”[root@localhost ~]# fdisk /dev/sde
欢迎使用 fdisk (util-linux 2.23.2)。更改将停留在内存中，直到您决定将更改写入磁盘。
使用写入命令前请三思。
命令(输入 m 获取帮助)：p磁盘 /dev/sde：21.5 GB, 21474836480 字节，41943040 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x6972ed6a
分区 1 已设置为 Linux 类型，大小设为 20 GiB
Device does not contain a recognized partition table
使用磁盘标识符 0x8f021486 创建新的 DOS 磁盘标签。
命令(输入 m 获取帮助)：t
已选择分区 1
Hex 代码(输入 L 列出所有代码)：8e           //分区ID改成8e，8e是lvm格式，我们保持前后格式相
已将分区“Linux”的类型更改为“Linux LVM”

创建物理卷
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdb /dev/sdePhysical volume "/dev/sdd1" successfully created.Physical volume "/dev/sdf1" successfully created.
[root@localhost ~]# pvscan PV /dev/sdb1   VG zhang_store     lvm2 [1020.00 MiB / 0    free]PV /dev/sdc1   VG zhang_store     lvm2 [1020.00 MiB / 1016.00 MiB free]PV /dev/sda2   VG centos          lvm2 [<299.00 GiB / 4.00 MiB free]PV /dev/sdf1                      lvm2 [<20.00 GiB]PV /dev/sdd1                      lvm2 [1023.00 MiB]Total: 5 [<321.99 GiB] / in use: 3 [<300.99 GiB] / in no VG: 2 [<21.00 GiB]

创建卷组
[root@localhost ~]# vgcreatemail mail_stor/dev/sdb1 /dev/sde1   创建mail_stor的卷组Volume group "mail_stor" successfully created
创建逻辑卷
[root@localhost ~]# lvcreate -L 20G -n mbox   改名为mbox逻辑卷容量为20GLogical volume "mbox" created.
使用mkfs命令对逻辑卷mail_stor/mbox 进行格式化，创建ext4文件系统,挂载搭配mailbox上
[root@localhost ~]# mkfs -t ext4 /dev/mail_stor/mbox
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
文件系统标签=
OS type: Linux
块大小=4096 (log=2)
分块大小=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
1310720 inodes, 5242880 blocks
262144 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=0
Maximum filesystem blocks=2153775104
160 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, 1605632, 2654208, 4096000Allocating group tables: 完成
正在写入inode表: 完成
Creating journal (32768 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成 [root@localhost ~]# mkdir /mailbox   创建挂载点[root@localhost ~]# vi /etc/fstab        设置永久挂载
/dev/mail_stor/mbox   /mailbox  xfs defaults 0 0   在vi中要修改的
[root@localhost ~]# df -Th   查看挂载点
文件系统                     类型      容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root      xfs        50G  1.1G   49G    3% /
devtmpfs                     devtmpfs  1.9G     0  1.9G    0% /dev
tmpfs                        tmpfs     1.9G     0  1.9G    0% /dev/shm
tmpfs                        tmpfs     1.9G   12M  1.9G    1% /run
tmpfs                        tmpfs     1.9G     0  1.9G    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1                    xfs      1014M  146M  869M   15% /boot
/dev/mapper/centos-home      xfs       245G   33M  245G    1% /home
tmpfs                        tmpfs     378M     0  378M    0% /run/user/0
/dev/mapper/zhang_store-mbox xfs      1014M   33M  982M    4% /opt

[root@localhost ~]# vi /etc/fstab 设置永久挂载
/dev/zhang/xue /mailbox xfs defaults 0 0 在vi中要修改的

启用挂载
[root@localhost 1]# mount -a     的意思是将/etc/fstab的所有内容重新加载。
[root@localhost 1]# df -hT     '//查看是否挂载成功'

磁盘配额管理

在磁盘中设置磁盘的储存限制，每一用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。

磁盘配额可以限制账户能使用的磁盘空间，避免某用户过度使用磁盘空间不足造成用户无法正常工作

磁盘配额步骤

启动磁盘配额支持

添加usrquota，grpquota挂载参数

临时设置需要加上 -o 参数

[root@localhost opt]# yum -y install quota ###安装quota[root@localhost opt]# quotacheck -cvug /opt
[root@192 opt]# quotaon -p /opt  查看是否开启
quotaon: Mountpoint (or device) /opt not found or has no quota enabled.
[root@192 opt]# quotaon  /opt   开启磁盘配置功能
quotaon: Mountpoint (or device) /opt not found or has no quota enabled.
[root@localhost /]# quotaon -p /opt        ####已经开启
group quota on /opt (/dev/mapper/vg01-lv02) is on
user quota on /opt (/dev/mapper/vg01-lv02) is on

[root@localhost ~]# vi /etc/fstab   开启永久挂载/dev/mapper/mail_store-mbox /mailvox xfs defaults,usrquota,grpquota 0 0  vi内容[root@localhost ~]# mount -o usrquota,grpquota /dev/mail_store/mbox/mailbox/ 挂载[root@localhost ~]# mount/dev/mapper/mail_store-mbox on /mailbox type xfs (rw,relatime,attr2,inode64,usrquota,grpquota)

/vg01-lv02) is on
user quota on /opt (/dev/mapper/vg01-lv02) is on

[root@localhost ~]# vi /etc/fstab 开启永久挂载

/dev/mapper/mail_store-mbox /mailvox xfs defaults,usrquota,grpquota 0 0 vi内容

[root@localhost ~]# mount -o usrquota,grpquota /dev/mail_store/mbox/mailbox/ 挂载

[root@localhost ~]# mount

/dev/mapper/mail_store-mbox on /mailbox type xfs (rw,relatime,attr2,inode64,usrquota,grpquota)

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