运维开发宝典013-逻辑卷管理LVM 大家好我是云计算磊哥从业20年的IT老鸟。运维培训15年总结了一套从入门到精通的全运维开发宝典手册。准备用300天时间写一套博文手把手从安装软件讲起从行业到产品从过去到未来从理论到操作从视频到文档工具一站式。从零基础入门到20k运维开发工程师岗位诸多就业问题。多方位全方面的给你讲清楚云计算这个行业该如何做。关注我。后续更精彩。大家好上篇文章让我们对存储管理有一个基本的了解本篇内容将详细讲解LVM磁盘的使用。帮助大家能够掌握逻辑卷概念和管理LVM的工作如“创建逻辑卷组扩容卷组缩减逻辑卷扩容LVM快照应用环境1.逻辑卷概念LVMLogical Volume Manager是逻辑卷管理的英文缩写如图所示。在图中物理卷Physical Volume处于LVM中的最底层它们可以是实际物理硬盘上的分区、整个物理硬盘或RAID设备卷组Volume Group是建立在物理卷之上卷组建立后便可动态添加物理卷到卷组中逻辑卷Logical Volume建立在卷组之上卷组中的未分配空间可以用于建立新的逻辑卷逻辑卷建立后便可动态地扩展和缩小空间。与基本分区相比逻辑卷最大的优势是可以进行扩容与数据迁移并且所有的操作都是在线的即不需要卸载文件系统。2.创建逻辑卷创建逻辑卷的过程是把若干的物理卷整合到一起组成卷组在卷组上重新划分出新的分区。例如在虚拟机中添加4块1G的新硬盘分别为sdd、sde、sdf、sdg具体如下所示。[rootlocalhost ~]# lsblkNAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT sda8:0020G0disk ├─sda18:101G0part /boot └─sda28:2019G0part ├─centos-root253:0037G0lvm / └─centos-swap253:102G0lvm[SWAP]sdd8:4801G0disk sde8:6401G0disk sdf8:8001G0disk sdg8:9601G0diskpvcreate命令可以将物理硬盘初始化为物理卷具体如下所示。[rootlocalhost ~]# pvcreate /dev/sdd Physical volume /dev/sdd successfully created.创建成功之后使用pvscan命令查看物理卷的详细信息此时“PV /dev/sdd” 不属于任何卷组大小为1G具体如下所示。[rootlocalhost ~]# pvscan PV /dev/sda2 VG centos lvm2 [19.00 GiB / 0 free] PV /dev/sdb1 VG centos lvm2 [10.00 GiB / 0 free] PV /dev/sdc1 VG centos lvm2 [10.00 GiB / 4.00 MiB free] PV /dev/sdd lvm2 [1.00 GiB] Total: 4 [39.99 GiB] / in use: 3 [38.99 GiB] / in no VG: 1 [1.00 GiB]使用vgcreate命令创建卷组datavg并把/dev/sdd物理卷添加到卷组中具体如下所示。[rootlocalhost ~]# vgcreate datavg /dev/sdd Volume group datavg successfully created再次使用pvscan命令查看/dev/sdd物理卷它已经添加到datavg卷组中存储空间并没有被任何数据所占用具体如下所示。[rootlocalhost ~]# pvscan PV /dev/sda2 VG centos lvm2 [19.00 GiB / 0 free] PV /dev/sdb1 VG centos lvm2 [10.00 GiB / 0 free] PV /dev/sdc1 VG centos lvm2 [10.00 GiB / 4.00 MiB free] PV /dev/sdd VG datavg lvm2 [1020.00 MiB / 1020.00 MiB free] Total: 4 [39.98 GiB] / in use: 4 [39.98 GiB] / in no VG: 0 [0 ]使用lvcreate命令创建逻辑卷参数“-L”表示以容量为单位创建大小100M的逻辑卷参数“-n”后为逻辑卷的名称具体如下所示。[rootlocalhost ~]# lvcreate -L 100M -n lv1 datavg Logical volume lv1 created.3.卷组扩容逻辑卷扩容时若卷组中没有足够的存储空间就需要增加卷组的容量。vgextend命令可以将新的物理卷加入到卷组中具体如下所示。[rootlocalhost ~]# vgextend datavg /dev/sde Physical volume /dev/sde successfully created. Volume group datavg successfully extended [rootlocalhost ~]# vgextend datavg /dev/sdf Physical volume /dev/sdf successfully created. Volume group datavg successfully extended该过程首先创建物理卷然后将物理卷加入到卷组中。pvs命令可以查看添加到卷组中的物理卷具体如下所示。[rootlocalhost ~]# pvs PV VG Fmt Attr PSize PFree /dev/sda2 centos lvm2 a-- 19.00g 0 /dev/sdb1 centos lvm2 a-- 10.00g 0 /dev/sdc1 centos lvm2 a-- 10.00g 4.00m /dev/sdd datavg lvm2 a-- 1020.00m 820.00m /dev/sde datavg lvm2 a-- 1020.00m 1020.00m /dev/sdf datavg lvm2 a-- 1020.00m 1020.00m4.卷组缩减当硬盘空间不足时就需要减少卷组占用的空间。如果删除的物理卷存有数据需要先把数据移动到其他物理卷保证有足够的空间存储数据。pvmove命令可以迁移物理卷的数据在不指定目标卷的情况下系统默认把数据迁移到临近的物理卷中。例如将/dev/sdd中的数据迁移出去默认迁移到/dev/sde中具体如下所示。[rootlocalhost ~]# pvmove /dev/sdd /dev/sdd: Moved: 4.00% /dev/sdd: Moved: 50.00% /dev/sdd: Moved: 100.00% [rootlocalhost ~]# pvs PV VG Fmt Attr PSize PFree /dev/sda2 centos lvm2 a-- 19.00g 0 /dev/sdb1 centos lvm2 a-- 10.00g 0 /dev/sdc1 centos lvm2 a-- 10.00g 4.00m /dev/sdd datavg lvm2 a-- 1020.00m 1020.00m /dev/sde datavg lvm2 a-- 1020.00m 820.00m /dev/sdf datavg lvm2 a-- 1020.00m 1020.00m数据迁移完成后使用vgreduce命令从卷组中删除/dev/sdd物理卷具体如下所示。[rootlocalhost ~]# vgreduce datavg /dev/sdd Removed /dev/sdd from volume group datavg [rootlocalhost ~]# pvs PV VG Fmt Attr PSize PFree /dev/sda2 centos lvm2 a-- 19.00g 0 /dev/sdb1 centos lvm2 a-- 10.00g 0 /dev/sdc1 centos lvm2 a-- 10.00g 4.00m /dev/sdd lvm2 --- 1.00g 1.00g /dev/sde datavg lvm2 a-- 1020.00m 820.00m /dev/sdf datavg lvm2 a-- 1020.00m 1020.00m5.逻辑卷扩容逻辑卷最大的优点是可以弹性调节容量逻辑卷存储空间不足时就需要扩容。lvscan命令可以查看逻辑卷所属的卷组lv1与lv2逻辑卷是属于datavg卷组具体如下所示。[rootlocalhost ~]# lvscan ACTIVE /dev/centos/swap [2.00 GiB] inherit ACTIVE /dev/centos/root [36.98 GiB] inherit ACTIVE /dev/datavg/lv1 [100.00 MiB] inherit ACTIVE /dev/datavg/lv2 [100.00 MiB] inherit对lv1逻辑卷进行扩容设定扩容到201MB实际却扩容到204MB这是因为物理扩展单元最小为4MB扩容前为25个单元扩容后为51个单元具体如下所示。[rootlocalhost ~]# lvextend -L 201M /dev/datavg/lv1 Rounding size to boundary between physical extents: 204.00 MiB. Size of logical volume datavg/lv1 changed from 100.00 MiB (25 extents) to 204.00 MiB (51 extents). Logical volume datavg/lv1successfully resized.通过lvextend命令对lv2逻辑卷进行扩容增加200MB具体如下所示。[rootlocalhost ~]# lvextend -L ****200M /dev/datavg/lv2 Size of logical volume datavg/lv2 changed from 100.00 MiB (25 extents) to 300.00 MiB (75 extents). Logical volume datavg/lv2 successfully resized.使用“df -Th”命令查看逻辑卷容量发现并未扩大此时还需对文件系统进行扩容具体如下所示。[rootlocalhost ~]# df -Th Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on devtmpfs devtmpfs 897M 0 897M 0% /dev tmpfs tmpfs 912M 0 912M 0% /dev/shm tmpfs tmpfs 912M 9.1M 903M 1% /run tmpfs tmpfs 912M 0 912M 0% /sys/fs/cgroup /dev/sda1 xfs 1014M 179M 836M 18% /boot tmpfs tmpfs 183M 4.0K 183M 1% /run/user/42 tmpfs tmpfs 183M 20K 183M 1% /run/user/0 /dev/sr0 iso9660 4.3G 4.3G 0 100% /run/media/root/CentOS 7 x86_64 /dev/mapper/datavg-lv1 ext4 93M 34M 53M 39% /mnt/lv1 /dev/mapper/datavg-lv2 xfs 97M 44M 54M 45% /mnt/lv26.LVM快照应用环境快照的主要作用是保留数据在某一刻的状态磁盘快照文件和系统所对应的虚拟磁盘本身的大小不一样快照比原数据小很多。LVM提供逻辑卷快照功能用户可以在某个时间点创建一个逻辑卷副本它也占用卷组的存储空间称为快照卷快照卷与原始的逻辑卷必须在同一个卷组。快照卷是一种特殊的逻辑卷它可以挂载在设备上。lvcreate命令可以创建一个快照“-s”参数指定逻辑卷具体如下所示。[rootlocalhost ~]# lvcreate -L 50M -n lv1-snap -s /dev/datavg/lv1 Using default stripesize 64.00 KiB. Rounding up size to full physical extent 52.00 MiB Logical volume lv1-snap created.使用lvscan命令查看新创建的快照逻辑卷具体如下所示。[rootlocalhost ~]# lvscan ACTIVE /dev/centos/swap [2.00 GiB] inherit ACTIVE /dev/centos/root [36.98 GiB] inherit ACTIVE Original /dev/datavg/lv1 [200.00 MiB] inherit ACTIVE /dev/datavg/lv2 [612.00 MiB] inherit ACTIVE Snapshot /dev/datavg/lv1-snap [52.00 MiB] inherit在/mnt目录下创建一个挂载点lv1-snap将快照卷挂载在上面并设置为只读以免破坏快照卷中的数据具体如下所示。[rootlocalhost ~]# mkdir /mnt/lv1-snap [rootlocalhost ~]# mount -o ro /dev/datavg/lv1-snap /mnt/lv1-snap/ [rootlocalhost ~]# df -Th Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on devtmpfs devtmpfs 897M 0 897M 0% /dev tmpfs tmpfs 912M 0 912M 0% /dev/shm tmpfs tmpfs 912M 9.1M 903M 1% /run tmpfs tmpfs 912M 0 912M 0% /sys/fs/cgroup /dev/sda1 xfs 1014M 179M 836M 18% /boot tmpfs tmpfs 183M 4.0K 183M 1% /run/user/42 tmpfs tmpfs 183M 20K 183M 1% /run/user/0 /dev/sr0 iso9660 4.3G 4.3G 0 100% /run/media/root/CentOS 7 x86_64 /dev/mapper/datavg-lv1 ext4 190M 34M 147M 19% /mnt/lv1 /dev/mapper/datavg-lv1--snap ext4 190M 34M 145M 19% /mnt/lv1-snap快照卷与原始卷的显示内容是一样的具体如下所示。[rootlocalhost ~]# ls /mnt/lv1 etc1 lostfound [rootlocalhost ~]# ls /mnt/lv1-snap/ etc1 lostfound好了关于LVM在运维工作中常用的办法已经讲解完毕。这些操作出现在工作中的频率还是很高的希望大家在业余时间勤加练习。下一篇我们聊聊文件系统。配套视频https://edu.csdn.net/course/detail/40861mapper/datavg-lv1–snap ext4 190M 34M 145M 19% /mnt/lv1-snap快照卷与原始卷的显示内容是一样的具体如下所示。[rootlocalhost ~]# ls /mnt/lv1etc1 lostfound[rootlocalhost ~]# ls /mnt/lv1-snap/etc1 lostfound好了关于LVM在运维工作中常用的办法已经讲解完毕。这些操作出现在工作中的频率还是很高的希望大家在业余时间勤加练习。下一篇我们聊聊文件系统。配套视频https://edu.csdn.net/course/detail/40861
