linux lvm

lvm 虽然不常用，但是在小型应用上偶尔还是需要扩容之类的操作。当我们使用的一个分区所剩空间大小已经不够使用了，这个时候我们没法对分区进行扩充，因为受到传统磁盘管理的限制，其不能够进行动态的磁盘管理。因此，为了解决这个问题，LVM技术就诞生了。

Linux LVM介绍与配置

1. LVM介绍

LVM的全称是Logical Volumn Manager，是在Linux2.4内核以上实现的磁盘管理技术。它是Linux环境下对磁盘分区进行管理的一种机制。现在不仅仅是Linux系统上可以使用LVM这种磁盘管理机制，对于其它的类UNIX操作系统，以及windows操作系统都有类似与LVM这种磁盘管理软件。LVM的工作原理其实很简单，它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。比如说我增加一个物理硬盘，这个时候上层的服务是感觉不到的，因为呈现给上次服务的是以逻辑卷的方式。

2. LVM的优点与缺点

2.1 lvm的优点

可以在系统运行的状态下动态的扩展文件系统的大小。
文件系统可以跨多个磁盘，因此文件系统大小不会受物理磁盘的限制。
可以增加新的磁盘到LVM的存储池中。
可以以镜像的方式冗余重要的数据到多个物理磁盘。
可以方便的导出整个卷组到另外一台机器。

2.1 lvm的缺点

在从卷组中移除一个磁盘的时候必须使用reducevg命令（这个命令要求root权限，并且不允许在快照卷组中使用）。
当卷组中的一个磁盘损坏时，整个卷组都会受到影响。
因为加入了额外的操作，存贮性能受到影响。

3. LVM的用法

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3.1 lvm的词汇解释

PV(Physical Volume)：物理卷，处于LVM最底层，可以是物理硬盘或者分区。
PP(Physical Extend)：物理区域，PV中可以用于分配的最小存储单元，可以在创建PV的时候制定（默认为4MB）,组成同一VG中所有PV的PE大小应该相同。
VG(Volume Group)：卷组，建立在PV之上，可以含有一个到多个PV。
LV(Logical Volume)：逻辑卷，建立在VG之上，相当于原来分区的概念。不过大小可以动态改变。
存储空间边界：物理边界：逻辑边界
逻辑卷：
扩展：物理 --> 逻辑
缩减：逻辑 --> 物理
缩减不能少于已经存储的所有数据空间的大小
缩减存在较大的风险，操作需谨慎
快照：snapshot

3.2 lvm创建的命令介绍

3.2.1 对于pv的命令

pvcreate, pvs, pvdisplay, pvremove, pvmove, pvscan

3.2.2 对于vg的命令

vgcreate, vgs, vgdisplay, vgremove, vgextend, vgreduce, vgscan

3.2.3 对于lv的命令

lvcreate, lvs, lvdisplay, lvremove, lvextend, lvreduce, lvscan

lvcreate
				-n lv_name
				-L #UNIT   {mMgGtT}
				VG_NAME

3.2.4 lvm的访问路径

lv的访问路径：
				1、/dev/VG_NAME/LV_NAME
					/dev/myvg/mylv

				2、/dev/mapper/VG_NAME-LV_NAME
					/dev/mapper/myvg-mylv

				此两者均为符号链接，指向的文件为/dev/dm-#

3.2.5 创建快照卷

lvcreate 
			-L 
			-n
			-s 
			-p r

		注意：快照卷是对某逻辑卷进行的，因此必须跟目标逻辑卷在同一个卷组中；无须指明卷组；

3.3 创建步骤

创建一个由至少两个物理卷组成的大小为10G的卷组；要求，PE大小8M；而后在卷组中创建大小为5G的逻辑卷mylv1，格式化为ext4文件系统，开机自动挂载至/users目录；

3.3.1 PV创建

用fdisk创建2个分区，注意分区的标记应该是lvm的，例如sdb5,sdb10
PV创建

[root@backup ~]# pvcreate /dev/sdb5 /dev/sdb10
  Physical volume "/dev/sdb5" successfully created.
  Physical volume "/dev/sdb10" successfully created.
  [root@backup ~]# pvs
  PV         VG Fmt  Attr PSize PFree
  /dev/sdb10    lvm2 ---  5.00g 5.00g
  /dev/sdb5     lvm2 ---  5.00g 5.00g
  [root@backup ~]# pvdisplay (查看详细信息）
  "/dev/sdb5" is a new physical volume of "5.00 GiB"
  --- NEW Physical volume ---
  PV Name               /dev/sdb5
  VG Name               
  PV Size               5.00 GiB
  Allocatable           NO
  PE Size               0   
  Total PE              0
  Free PE               0
  Allocated PE          0
  PV UUID               Ta4n50-e2vo-PyE2-w7hZ-Ikbp-wP6w-gncbuk
   
  "/dev/sdb10" is a new physical volume of "5.00 GiB"
  --- NEW Physical volume ---
  PV Name               /dev/sdb10
  VG Name               
  PV Size               5.00 GiB
  Allocatable           NO
  PE Size               0   
  Total PE              0
  Free PE               0
  Allocated PE          0
  PV UUID               167d2z-y5Hy-rQc3-fdyy-UZmn-0ara-9uNgiF

创建vg

[root@backup ~]# vgcreate myvg -s 8m /dev/sdb5 /dev/sdb10
Volume group "myvg" successfully created
[root@backup ~]# 
[root@backup ~]# 
[root@backup ~]# vgs
VG   #PV #LV #SN Attr   VSize VFree
myvg   2   0   0 wz--n- 9.98g 9.98g
[root@backup ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name               myvg
System ID             
Format                lvm2
Metadata Areas        2
Metadata Sequence No  1
VG Access             read/write
VG Status             resizable
MAX LV                0
Cur LV                0
Open LV               0
Max PV                0
Cur PV                2
Act PV                2
VG Size               9.98 GiB
PE Size               8.00 MiB
Total PE              1278
Alloc PE / Size       0 / 0   
Free  PE / Size       1278 / 9.98 GiB
VG UUID               GioUVV-eno8-vipm-7sdu-TsiP-BOUF-HGhwit

创建lv卷

[root@backup ~]# lvcreate -n mylv1 -L 5G myvg
WARNING: ext4 signature detected on /dev/myvg/mylv1 at offset 1080. Wipe it? [y/n]: y
Wiping ext4 signature on /dev/myvg/mylv1.
Logical volume "mylv1" created.
[root@backup ~]# vgs
VG   #PV #LV #SN Attr   VSize VFree
myvg   2   1   0 wz--n- 9.98g 4.98g
[root@backup ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name               myvg
System ID             
Format                lvm2
Metadata Areas        2
Metadata Sequence No  2
VG Access             read/write
VG Status             resizable
MAX LV                0
Cur LV                1
Open LV               0
Max PV                0
Cur PV                2
Act PV                2
VG Size               9.98 GiB
PE Size               8.00 MiB
Total PE              1278
Alloc PE / Size       640 / 5.00 GiB
Free  PE / Size       638 / 4.98 GiB
VG UUID               GioUVV-eno8-vipm-7sdu-TsiP-BOUF-HGhwit
[root@backup ~]# lvs
LV    VG   Attr       LSize Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
mylv1 myvg -wi-a----- 5.00g                 
[root@backup ~]# lvdisplay
--- Logical volume ---
LV Path                /dev/myvg/mylv1
LV Name                mylv1
VG Name                myvg
LV UUID                gBbQGU-2deH-1lSY-7a4i-G3Ev-mFmB-SQQXyt
LV Write Access        read/write
LV Creation host, time backup, 2019-07-18 09:14:51 +0800
LV Status              available
# open                 0
LV Size                5.00 GiB
Current LE             640
Segments               2
Allocation             inherit
Read ahead sectors     auto
- currently set to     8192
Block device           253:0
[root@backup ~]# mke2fs -t ext4 -L 'mylv1' /dev/myvg/mylv1       
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem label=mylv1
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
327680 inodes, 1310720 blocks

[root@backup ~]# echo "LABEL="mylv1"  /users   ext4   defaults    0    0 " >>/etc/fstab 
[root@backup ~]# mount -a
[root@backup ~]# df -h |grep /users
/dev/mapper/myvg-mylv1  4.8G   20M  4.6G   1% /users

3.4 扩展lv卷

新建用lvm1，其家目录为/users/lvm1，而后su至lvm1用户，复制/etc/fstab文件至自己的家目录；扩展mylv1至7G，确保/users/lvvm1的数据不受影响；而后su至mageedu用户，验正数据可正常访问；

3.4.1 扩展lv卷的方法

先确定扩展的目标大小；并确保对应的卷组中有足够的空闲空间可用；
扩展物理边界
lvextend -L 4G /dev/myvg/mylv
扩展逻辑边界
resize2fs /dev/myvg/mylv

3.4.2 上述例子步骤

新建用户lvm1
[root@backup ~]# useradd -m -d /users/lvm1 lvm1
[root@backup ~]# cp /etc/fstab /users/lvm1/
扩容/users目录

[root@backup lvm1]# lvextend -L 7G /dev/myvg/mylv1 
  Size of logical volume myvg/mylv1 changed from 5.00 GiB (640 extents) to 7.00 GiB (896 extents).
  Logical volume myvg/mylv1 successfully resized.
[root@backup lvm1]# resize2fs /dev/myvg/mylv1 
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem at /dev/myvg/mylv1 is mounted on /users; on-line resizing required
old_desc_blocks = 1, new_desc_blocks = 1
The filesystem on /dev/myvg/mylv1 is now 1835008 blocks long.
[root@backup lvm1]# df -h |grep users
/dev/mapper/myvg-mylv1  6.8G   23M  6.4G   1% /users
[root@backup lvm1]# ls -l /users/lvm1/
total 4
-rw-r--r--. 1 root root 605 Jul 18 10:04 fstab

3.5 缩小LV卷

缩减mylv1至4G，确保/users/mageedu的数据不受影响；而后su至mageedu用户，验正数据可正常访问；

3.5.1 缩减lv卷的方法

注意缩减lv卷风险很高，谨慎使用。

先确定缩减后的目标大小；并确保对应的目标逻辑卷大小中有足够的空间可容纳原有所有数据；
先制裁文件系统，并要执行强制检测
e2fsck -f
缩减逻辑边界
resize2fs DEVICE
缩减物理边界
lvreduce

3.5.2 上述例子步骤

卸载文件系统，e2fsck强制检查

[root@backup /]# umount /users/
[root@backup /]# e2fsck -f /dev/mapper/myvg-mylv1 
e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013)
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
mylv1: 16/458752 files (0.0% non-contiguous), 67332/1835008 blocks

缩减逻辑边界到4G

[root@backup ~]# resize2fs /dev/mapper/myvg-mylv1 4g
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Resizing the filesystem on /dev/mapper/myvg-mylv1 to 1048576 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/mapper/myvg-mylv1 is now 1048576 blocks long.

缩减物理边界到4G

[root@backup ~]# lvreduce -L 4G /dev/mapper/myvg-mylv1 
  WARNING: Reducing active logical volume to 4.00 GiB.
  THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce myvg/mylv1? [y/n]: y
  Size of logical volume myvg/mylv1 changed from 7.00 GiB (896 extents) to 4.00 GiB (512 extents).
  Logical volume myvg/mylv1 successfully resized.

重新挂载文件系统

[root@backup /]# mount /dev/mapper/myvg-mylv1 /users
[root@backup /]# cd /users && ls -l
total 20
drwx------. 2 root root 16384 Jul 18 09:17 lost+found
drwx------. 2 lvm1 lvm1  4096 Jul 18 10:04 lvm1

3.6 快照卷

对mylv1创建快照卷snap-mylv1，并通过其cp内部的数据至/backups/目录中，要求保留原有属主属组等信息；

3.6.1 lvm快照卷简述

lvm支持快照卷，可以实时备份数据
快照卷是对某逻辑卷进行的，因此必须跟目标逻辑卷在同一个卷组中
快照卷无需指明卷组

3.6.2 lvm创建步骤

lvcreate工具创建

[root@backup mapper]# lvcreate -s -n myvg-snap -p r  -L 30m /dev/mapper/myvg-mylv1 
  Rounding up size to full physical extent 32.00 MiB
  Logical volume "myvg-snap" created.

挂载快照卷

[root@backup mapper]# mount /dev/mapper/myvg-myvg--snap /mnt
mount: /dev/mapper/myvg-myvg--snap is write-protected, mounting read-only

确认快照卷内容，更改原卷，再查看快照卷

[root@backup mnt]# echo "aaaaaa=bbbbb" >/users/aaa
[root@backup mnt]# cat /users/aaa
aaaaaa=bbbbb
[root@backup mnt]# 
[root@backup mnt]# cat /mnt/aaa
aaa

posted @ 2019-08-19 22:30 OuYangTao 阅读(222) 评论(0) 编辑收藏举报

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chacha51的一路感悟与总结

linux lvm

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Linux LVM介绍与配置

1. LVM介绍

2. LVM的优点与缺点

2.1 lvm的优点

2.1 lvm的缺点

3. LVM的用法

3.1 lvm的词汇解释

3.2 lvm创建的命令介绍

3.2.1 对于pv的命令

3.2.2 对于vg的命令

3.2.3 对于lv的命令

3.2.4 lvm的访问路径

3.2.5 创建快照卷

3.3 创建步骤

3.3.1 PV创建

3.4 扩展lv卷

3.4.1 扩展lv卷的方法

3.4.2 上述例子步骤

3.5 缩小LV卷

3.5.1 缩减lv卷的方法

3.5.2 上述例子步骤

3.6 快照卷

3.6.1 lvm快照卷简述

3.6.2 lvm创建步骤

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