使用 LVM 添加存储

阿寬發表於 2024-3-9 00:00:00

<img title="使用 LVM 添加存储" alt="使用 LVM 添加存储" border="0" src="https://zhuji.jb51.net/uploads/img/202305/55baa84dce5f0ab1ec8ff70e307cc802.jpg">

LVM 为你配置存储的方式提供了极大的灵活性。

<ruby>逻辑卷管理器<rt>Logical Volume Manager</rt></ruby>（LVM）允许在操作系统和硬件之间建立一个抽象层。通常，你的操作系统会查找磁盘（<code>/dev/sda</code>、<code>/dev/sdb</code> 等）和这些磁盘中的分区（<code>/dev/sda1</code>、<code>/dev/sdb1</code> 等）。

LVM 在操作系统和磁盘之间创建了一个虚拟层。LVM 不是一个驱动器持有一定数量的分区，而是创建一个统一的存储池（称为<ruby>卷组<rt>Volume Group</rt></ruby>），跨越任意数量的物理驱动器（称为<ruby>物理卷<rt>Physical Volume</rt></ruby>）。使用卷组中可用的存储，LVM 可以为你的操作系统提供类似磁盘和分区的功能。

操作系统完全没有意识到它被“欺骗”了。

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Drive space

由于 LVM 虚拟地创建卷组和逻辑卷，因此即使在系统运行时，也可以轻松调整它们的大小或移动它们，或者创建新卷。此外，LVM 提供了其它情况下不存在的特性，比如创建逻辑卷的活动快照时无需首先卸载磁盘。

LVM 中的卷组是一个命名的虚拟容器，将底层物理磁盘组合在一起。它充当一个池，可以从中创建不同大小的<ruby>逻辑卷<rt>Logical Volume</rt></ruby>。逻辑卷包含实际的文件系统并且可以跨越多个磁盘，并且不需要物理上连续。
<h3 class="mume-header" id="%E7%89%B9%E6%80%A7">
特性</h3>
<ul>
<li>
分区名称通常具有系统名称，例如 <code>/dev/sda1</code>。LVM 具有便于人们理解的名称，例如 <code>home</code> 或者 <code>media</code>。</li>
<li>
分区的总大小受底层物理磁盘大小的限制。在 LVM 中，卷可以跨越多个磁盘，并且仅受 LVM 中所有物理磁盘总大小的限制。</li>
<li>
分区通常只有在磁盘未使用且已卸载时才能调整大小、移动或删除。LVM 卷可以在系统运行时进行操作。</li>
<li>
只能通过分配与分区相邻的可用空间来扩展分区。LVM 卷可以从任何地方占用可用空间。</li>
<li>
扩展分区涉及移动数据以腾出可用空间，这非常耗时，并且可能会在断电期间导致数据丢失。LVM 卷可以从卷组中的任何地方占用可用空间，甚至可以在另一块磁盘上。</li>
<li>
因为在 LVM 中创建卷非常容易，所以它鼓励创建不同的卷，例如创建单独的卷来测试功能或尝试不同的操作系统。对于分区，此过程将非常耗时并且容易出错。</li>
<li>
快照只能在 LVM 中创建。它允许你创建当前逻辑卷的时间点镜像，即使在系统运行时也可以。这非常适合备份。</li>
</ul>
<h3 class="mume-header" id="%E6%B5%8B%E8%AF%95%E8%AE%BE%E7%BD%AE">
测试设置</h3>

作为演示，假设你的系统具有以下驱动器配置：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT</code>
</li>
<li class="L1">
<code>xvda 202:0 0 8G 0 disk</code>
</li>
<li class="L2">
<code>`-xvda1 202:1 0 8G 0 part /</code>
</li>
<li class="L3">
<code>xvdb 202:16 0 1G 0 disk</code>
</li>
<li class="L4">
<code>xvdc 202:32 0 1G 0 disk</code>
</li>
<li class="L5">
<code>xvdd 202:48 0 2G 0 disk</code>
</li>
<li class="L6">
<code>xvde 202:64 0 5G 0 disk</code>
</li>
<li class="L7">
<code>xvdf 202:80 0 8G 0 disk</code>
</li>
</ol>
<h4 class="mume-header" id="%E6%AD%A5%E9%AA%A4-1-%E5%88%9D%E5%A7%8B%E5%8C%96%E7%A3%81%E7%9B%98%E4%BB%A5%E7%94%A8%E4%BA%8E-lvm">
步骤 1. 初始化磁盘以用于 LVM</h4>

运行 <code>pvcreate /dev/xvdb /dev/xvdc /dev/xvdd /dev/xvde /dev/xvdf</code>。输出应如下：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>Physical volume "/dev/xvdb" successfully created</code>
</li>
<li class="L1">
<code>Physical volume "/dev/xvdc" successfully created</code>
</li>
<li class="L2">
<code>Physical volume "/dev/xvdd" successfully created</code>
</li>
<li class="L3">
<code>Physical volume "/dev/xvde" successfully created</code>
</li>
<li class="L4">
<code>Physical volume "/dev/xvdf" successfully created</code>
</li>
</ol>

使用 <code>pvs</code> 或者 <code>pvdisplay</code> 查看结果：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>"/dev/xvde" is a new physical volume of "5.00 GiB"</code>
</li>
<li class="L1">
<code>--- NEW Physical volume ---</code>
</li>
<li class="L2">
<code>PV Name /dev/xvde</code>
</li>
<li class="L3">
<code>VG Name</code>
</li>
<li class="L4">
<code>PV Size 5.00 GiB</code>
</li>
<li class="L5">
<code>Allocatable NO</code>
</li>
<li class="L6">
<code>PE Size 0</code>
</li>
<li class="L7">
<code>Total PE 0</code>
</li>
<li class="L8">
<code>Free PE 0</code>
</li>
<li class="L9">
<code>Allocated PE 0</code>
</li>
<li class="L0">
<code>PV UUID 728JtI-ffZD-h2dZ-JKnV-8IOf-YKdS-8srJtn</code>
</li>
<li class="L1">
</li>
<li class="L2">
<code>"/dev/xvdb" is a new physical volume of "1.00 GiB"</code>
</li>
<li class="L3">
<code>--- NEW Physical volume ---</code>
</li>
<li class="L4">
<code>PV Name /dev/xvdb</code>
</li>
<li class="L5">
<code>VG Name</code>
</li>
<li class="L6">
<code>PV Size 1.00 GiB</code>
</li>
<li class="L7">
<code>Allocatable NO</code>
</li>
<li class="L8">
<code>PE Size 0</code>
</li>
<li class="L9">
<code>Total PE 0</code>
</li>
<li class="L0">
<code>Free PE 0</code>
</li>
<li class="L1">
<code>Allocated PE 0</code>
</li>
<li class="L2">
<code>PV UUID zk1phS-7uXc-PjBP-5Pv9-dtAV-zKe6-8OCRkZ</code>
</li>
<li class="L3">
</li>
<li class="L4">
<code>"/dev/xvdd" is a new physical volume of "2.00 GiB"</code>
</li>
<li class="L5">
<code>--- NEW Physical volume ---</code>
</li>
<li class="L6">
<code>PV Name /dev/xvdd</code>
</li>
<li class="L7">
<code>VG Name</code>
</li>
<li class="L8">
<code>PV Size 2.00 GiB</code>
</li>
<li class="L9">
<code>Allocatable NO</code>
</li>
<li class="L0">
<code>PE Size 0</code>
</li>
<li class="L1">
<code>Total PE 0</code>
</li>
<li class="L2">
<code>Free PE 0</code>
</li>
<li class="L3">
<code>Allocated PE 0</code>
</li>
<li class="L4">
<code>PV UUID R0I139-Ipca-KFra-2IZX-o9xJ-IW49-T22fPc</code>
</li>
<li class="L5">
</li>
<li class="L6">
<code>"/dev/xvdc" is a new physical volume of "1.00 GiB"</code>
</li>
<li class="L7">
<code>--- NEW Physical volume ---</code>
</li>
<li class="L8">
<code>PV Name /dev/xvdc</code>
</li>
<li class="L9">
<code>VG Name</code>
</li>
<li class="L0">
<code>PV Size 1.00 GiB</code>
</li>
<li class="L1">
<code>Allocatable NO</code>
</li>
<li class="L2">
<code>PE Size 0</code>
</li>
<li class="L3">
<code>Total PE 0</code>
</li>
<li class="L4">
<code>Free PE 0</code>
</li>
<li class="L5">
<code>Allocated PE 0</code>
</li>
<li class="L6">
<code>PV UUID FDzcVS-sq22-2b13-cYRj-dXHf-QLjS-22Meae</code>
</li>
<li class="L7">
</li>
<li class="L8">
<code>"/dev/xvdf" is a new physical volume of "8.00 GiB"</code>
</li>
<li class="L9">
<code>--- NEW Physical volume ---</code>
</li>
<li class="L0">
<code>PV Name /dev/xvdf</code>
</li>
<li class="L1">
<code>VG Name</code>
</li>
<li class="L2">
<code>PV Size 8.00 GiB</code>
</li>
<li class="L3">
<code>Allocatable NO</code>
</li>
<li class="L4">
<code>PE Size 0</code>
</li>
<li class="L5">
<code>Total PE 0</code>
</li>
<li class="L6">
<code>Free PE 0</code>
</li>
<li class="L7">
<code>Allocated PE 0</code>
</li>
<li class="L8">
<code>PV UUID TRVSH9-Bo5D-JHHb-g0NX-8IoS-GG6T-YV4d0p</code>
</li>
</ol>
<h4 class="mume-header" id="%E6%AD%A5%E9%AA%A4-2-%E5%88%9B%E5%BB%BA%E5%8D%B7%E7%BB%84">
步骤 2. 创建卷组</h4>

运行 <code>vgcreate myvg /dev/xvdb /dev/xvdc /dev/xvdd /dev/xvde /dev/xvdf</code>。通过 <code>vgs</code> 或者 <code>vgdisplay</code> 查看结果：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>--- Volume group ---</code>
</li>
<li class="L1">
<code>VG Name myvg</code>
</li>
<li class="L2">
<code>System ID</code>
</li>
<li class="L3">
<code>Format lvm2</code>
</li>
<li class="L4">
<code>Metadata Areas 5</code>
</li>
<li class="L5">
<code>Metadata Sequence No 1</code>
</li>
<li class="L6">
<code>VG Access read/write</code>
</li>
<li class="L7">
<code>VG Status resizable</code>
</li>
<li class="L8">
<code>MAX LV 0</code>
</li>
<li class="L9">
<code>Cur LV 0</code>
</li>
<li class="L0">
<code>Open LV 0</code>
</li>
<li class="L1">
<code>Max PV 0</code>
</li>
<li class="L2">
<code>Cur PV 5</code>
</li>
<li class="L3">
<code>Act PV 5</code>
</li>
<li class="L4">
<code>VG Size 16.98 GiB</code>
</li>
<li class="L5">
<code>PE Size 4.00 MiB</code>
</li>
<li class="L6">
<code>Total PE 4347</code>
</li>
<li class="L7">
<code>Alloc PE / Size 0 / 0</code>
</li>
<li class="L8">
<code>Free PE / Size 4347 / 16.98 GiB</code>
</li>
<li class="L9">
<code>VG UUID ewrrWp-Tonj-LeFa-4Ogi-BIJJ-vztN-yrepkh</code>
</li>
</ol>
<h4 class="mume-header" id="%E6%AD%A5%E9%AA%A4-3-%E5%88%9B%E5%BB%BA%E9%80%BB%E8%BE%91%E5%8D%B7">
步骤 3: 创建逻辑卷</h4>

运行以下命令：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>lvcreate myvg --name media --size 4G</code>
</li>
<li class="L1">
<code>lvcreate myvg --name home --size 4G</code>
</li>
</ol>

使用 <code>lvs</code> 或者 <code>lvdisplay</code> 验证结果：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>--- Logical volume ---</code>
</li>
<li class="L1">
<code>LV Path /dev/myvg/media</code>
</li>
<li class="L2">
<code>LV Name media</code>
</li>
<li class="L3">
<code>VG Name myvg</code>
</li>
<li class="L4">
<code>LV UUID LOBga3-pUNX-ZnxM-GliZ-mABH-xsdF-3VBXFT</code>
</li>
<li class="L5">
<code>LV Write Access read/write</code>
</li>
<li class="L6">
<code>LV Creation host, time ip-10-0-5-236, 2017-02-03 05:29:15 +0000</code>
</li>
<li class="L7">
<code>LV Status available</code>
</li>
<li class="L8">
<code># open 0</code>
</li>
<li class="L9">
<code>LV Size 4.00 GiB</code>
</li>
<li class="L0">
<code>Current LE 1024</code>
</li>
<li class="L1">
<code>Segments 1</code>
</li>
<li class="L2">
<code>Allocation inherit</code>
</li>
<li class="L3">
<code>Read ahead sectors auto</code>
</li>
<li class="L4">
<code>- currently set to 256</code>
</li>
<li class="L5">
<code>Block device 252:0</code>
</li>
<li class="L6">
</li>
<li class="L7">
<code>--- Logical volume ---</code>
</li>
<li class="L8">
<code>LV Path /dev/myvg/home</code>
</li>
<li class="L9">
<code>LV Name home</code>
</li>
<li class="L0">
<code>VG Name myvg</code>
</li>
<li class="L1">
<code>LV UUID Hc06sl-vtss-DuS0-jfqj-oNce-qKf6-e5qHhK</code>
</li>
<li class="L2">
<code>LV Write Access read/write</code>
</li>
<li class="L3">
<code>LV Creation host, time ip-10-0-5-236, 2017-02-03 05:29:40 +0000</code>
</li>
<li class="L4">
<code>LV Status available</code>
</li>
<li class="L5">
<code># open 0</code>
</li>
<li class="L6">
<code>LV Size 4.00 GiB</code>
</li>
<li class="L7">
<code>Current LE 1024</code>
</li>
<li class="L8">
<code>Segments 1</code>
</li>
<li class="L9">
<code>Allocation inherit</code>
</li>
<li class="L0">
<code>Read ahead sectors auto</code>
</li>
<li class="L1">
<code>- currently set to 256</code>
</li>
<li class="L2">
<code>Block device 252:1</code>
</li>
</ol>
<h4 class="mume-header" id="%E6%AD%A5%E9%AA%A4-4-%E5%88%9B%E5%BB%BA%E6%96%87%E4%BB%B6%E7%B3%BB%E7%BB%9F">
步骤 4: 创建文件系统</h4>

使用以下命令创建文件系统：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>vgcreate myvg /dev/xvdb /dev/xvdc /dev/xvdd /dev/xvde /dev/xvdf</code>
</li>
<li class="L1">
<code>mkfs.ext3 /dev/myvg/media</code>
</li>
<li class="L2">
<code>mkfs.ext3 /dev/myvg/home</code>
</li>
</ol>

挂载它：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>mount /dev/myvg/media /media</code>
</li>
<li class="L1">
<code>mount /dev/myvg/home /home</code>
</li>
</ol>

使用 <code>lsblk</code> 命令查看完整配置：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT</code>
</li>
<li class="L1">
<code>xvda 202:0 0 8G 0 disk</code>
</li>
<li class="L2">
<code>`-xvda1 202:1 0 8G 0 part /</code>
</li>
<li class="L3">
<code>xvdb 202:16 0 1G 0 disk</code>
</li>
<li class="L4">
<code>xvdc 202:32 0 1G 0 disk</code>
</li>
<li class="L5">
<code>xvdd 202:48 0 2G 0 disk</code>
</li>
<li class="L6">
<code>xvde 202:64 0 5G 0 disk</code>
</li>
<li class="L7">
<code>`-myvg-media 252:0 0 4G 0 lvm /media</code>
</li>
<li class="L8">
<code>xvdf 202:80 0 8G 0 disk</code>
</li>
<li class="L9">
<code>`-myvg-home 252:1 0 4G 0 lvm /home</code>
</li>
</ol>
<h4 class="mume-header" id="%E6%AD%A5%E9%AA%A4-5-%E6%89%A9%E5%B1%95-lvm">
步骤 5: 扩展 LVM</h4>

添加一块新的 <code>/dev/xvdg</code> 磁盘。要扩展 <code>home</code> 卷，运行以下命令：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>pvcreate /dev/xvdg</code>
</li>
<li class="L1">
<code>vgextend myvg /dev/xvdg</code>
</li>
<li class="L2">
<code>lvextend -l 100%FREE /dev/myvg/home</code>
</li>
<li class="L3">
<code>resize2fs /dev/myvg/home</code>
</li>
</ol>

运行 <code>df -h</code>，你应该可以看到新的磁盘大小。

就是这样！

LVM 为你配置存储的方式提供了极大的灵活性。尝试一下，并享受 LVM 的乐趣！

原文链接：https://linux.cn/article-14080-1.html

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