LVM磁盘管理器的应用

2015/03/13 运维

总结了一下LVM的用法。

1、LVM简介 LVM(Logical Volume Manager),中文翻译过来叫逻辑卷管理员,台湾的有些教材上翻译成逻辑滚动条管理员。最初由IBM在AIX实现,后来由Mauelshagen在Linux上实现,现在已经是Linux的一部分。 LVM为系统中大容量分区提供了一种更有弹性的解决方案。一般来说,我们在安装系统的时候,会按照一定的比例,并结合自己的使用经验,给各个分区划分恰当的容量。但是,随着系统在实际生产环境中不断运行,我们发现某些分区的容量并不能满足我们的需求。尽管我们可以通过某些方法解决这些问题(比如创建连接),但是这些方法还是不够优雅。于是LVM就出现了。LVM是一种抽象化存储技术,它在硬盘的分区之上,又创建一个逻辑层,以方便对硬盘分区系统进行管理。

2、LVM中经常会遇到的名词 PV:物理卷,可以是独立的磁盘分区系统或者是RAID也可以。物理卷可以不依赖于LVM系统而独立存在。 VG:卷组,LVM 上层的设备把它当作物理设备来使用,实际是一个逻辑上的抽象层,负责协调上层的逻辑卷与下层的物理块。 LV:逻辑卷,类似于非LVM系统中的分区的概念,在LVM系统中被当作独立的分区来使用。 PE:物理块,是每一个逻辑卷被划分的基本单元,也是LVM系统最小的寻址单元。 3、如何实现LVM功能 第一步:创建pv,使用pvcreate命令。准备一块硬盘,并将其任意分为几个独立的分区,并将分区的类型调整为8e。我已经在该物理磁盘上划分了3块大小为1G的分区,效果如下(PS:至于如何划分分区,我在这里不再赘述):

[root@localhost ~]# fdisk -l /dev/hda

Disk /dev/hda: 21.4 GB, 21474836480 bytes
15 heads, 63 sectors/track, 44384 cylinders
Units = cylinders of 945 * 512 = 483840 bytes

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/hda1               1        2068      977098+  8e  Linux LVM
/dev/hda2            2069        4136      977130   8e  Linux LVM
/dev/hda3            4137        6204      977130   8e  Linux LVM

接下来就开始创建物理卷

[root@localhost ~]# pvcreate /dev/hda{1,2,3}
  Writing physical volume data to disk "/dev/hda1"
  Physical volume "/dev/hda1" successfully created
  Writing physical volume data to disk "/dev/hda2"
  Physical volume "/dev/hda2" successfully created
  Writing physical volume data to disk "/dev/hda3"
  Physical volume "/dev/hda3" successfully created

使用pvs命令可以查看物理卷的详细信息,我这里显示的可用空间没有达到原始大小是因为LVM需要保存一些元数据:

[root@localhost ~]# pvs
  PV         VG         Fmt  Attr PSize   PFree  
  /dev/hda1             lvm2 a--  954.20M 954.20M
  /dev/hda2             lvm2 a--  954.23M 954.23M
  /dev/hda3             lvm2 a--  954.23M 954.23M
  /dev/sda2  VolGroup00 lvm2 a--   19.88G

另外,使用怕pvdisplay可以查看物理卷的更详细的信息,使用pvscan可以查看一共创建了多少个pv。

第二步:创建vg,使用vgcreate命令。 -s选项可以指定物理盘区的大小,默认为4M

[root@localhost ~]# vgcreate myvg /dev/hda{1,2,3}
  Volume group "myvg" successfully created

使用vgremove命令可以移除vg:

[root@localhost ~]# vgremove myvg
  Volume group "myvg" successfully removed

扩展vg,首先准备好一个pv分区:

[root@localhost ~]# pvcreate /dev/hda5
  Writing physical volume data to disk "/dev/hda5"
  Physical volume "/dev/hda5" successfully created
  [root@localhost ~]# vgextend myvg /dev/hda5
  Volume group "myvg" successfully extended

移除一块底层的磁盘的做法:首先要使用pvmove命令,作数据迁移的操作:

[root@localhost ~]# pvmove /dev/hda3
  No data to move for myvg

然后使用vgreduce命令移除逻辑卷:

[root@localhost ~]# vgreduce myvg /dev/hda3
  Removed "/dev/hda3" from volume group "myvg"

最后使用pvremove命令移除物理卷:

[root@localhost ~]# pvremove /dev/hda3
  Labels on physical volume "/dev/hda3" successfully wiped

第三步:创建lv,使用lvcreate命令。

[root@localhost ~]# lvcreate -L 50M -n test0 myvg
  Rounding up size to full physical extent 56.00 MB
  Logical volume "test0" creat

查看效果可以使用lvs命令或者lvdisplay命令:

[root@localhost ~]# lvs
  LV       VG         Attr   LSize  Origin Snap%  Move Log Copy%  Convert
  LogVol00 VolGroup00 -wi-ao 17.88G                                      
  LogVol01 VolGroup00 -wi-ao  2.00G                                      
  test0    myvg       -wi-a- 56.00M

使用LVM的方法也很简单,直接格式化,挂载即可:

[root@localhost ~]# mke2fs -j /dev/myvg/test0
[root@localhost ~]# mount /dev/myvg/test0 /mnt/LVM

4、扩展逻辑卷和缩减逻辑卷 扩展: 扩展逻辑卷使用lvextend命令

[root@localhost ~]# lvextend -L +50M /dev/myvg/test0 
  Rounding up size to full physical extent 56.00 MB
  Extending logical volume test0 to 112.00 MB
  Logical volume test0 successfully resized
  [root@localhost ~]# resize2fs /dev/myvg/test0

缩减逻辑卷 注意事项: i) 不要在线缩减,必须先卸载原有的文件系统; ii) 确保缩减以后的空间大小依然能够容放下所有的数据; iii) 在缩减之前应该先进行文件系统检查,以确保文件系统处于一致性状态。 现在示范如下:

[root@localhost ~]# e2fsck -f /dev/myvg/test0
 [root@localhost ~]# lvreduce -L 50M /dev/myvg/test0
 [root@localhost ~]# resize2fs /dev/myvg/test0

5、创建快照卷(snapshot) 首先把需要创建快照的分区挂载到系统相应的目录:

[root@localhost mnt]# mount /dev/myvg/newlv /mnt/newlv/

然后运行创建快照卷的命令:

[root@localhost /]# lvcreate -L 50M -s -n newlv_snap /dev/myvg/newlv 
  Rounding up size to full physical extent 56.00 MB
  Logical volume "newlv_snap" created

挂载快照:

[root@localhost /]# mount /dev/myvg/newlv /snap

查看效果:

[root@localhost newlv]# touch a b c
[root@localhost newlv]# ls /snap
a  b  c  lost+found

Search

    Table of Contents