学习笔记之lvm基本应用及其扩展和缩减实现

Lvm 基本应用，扩展及缩减实现

Lvm是什么：logical volume manager，逻辑卷管理

学习lvm我们能实现什么？Lvm作用就是屏蔽了底层磁盘布局，便于动态调整磁盘容量，进而高效管理磁盘。

   注：boot分区用于存放引导文件，不能应用lvm机制

学习lvm首先来了解pv，vg

什么是pv，pv是如何来的，怎么创建来的？Pv就是physical volume（物理卷），就是整个硬盘，或者通过fdisk等磁盘分区工具建立的普通分区。它也包括许多默认4MB大小的PE(physical extent 基本单元）

什么是vg，和vg怎么创建？Vg（volume group）就是由一个或多个物理卷组合而成的整体

lvm中pv，vg，lv之间各关系图：lvm逻辑卷管理图

lvm相关命令

        扫描；scan

            # pvscan

            # vgscan

            # lvscan

        显示；display（显示详细信息）

            # pvdisplay

            # vgdisplay

            # lvdisplay

            # pvs/vgs/lvs；显示设备列表（简要信息显示）

        创建；create     

            创建物理卷；

                # pvcreate device

            创建卷组；

                # vgcreate VGname PV1 PV2 PV3...

            创建逻辑卷；

                # lvcreate -L size -n LVname VG

         扩展；   

            逻辑卷扩展；

                # lvextend -L +size /dev/VGname/LVname

            卷组扩展；

                # vgcreate VGanme /path/to/PV

        逻辑卷缩减：# lvreduce -L -size /dev/VGname/LVname

        移除；remove

            物理卷移除；

                # pvremove /dev/device

            卷组移除；

                # vgremove /dev/VG

            逻辑卷移除；

                # lvremove /dev/VG/LV

        重读文件系统大小的命令

            resize /PATH/TO/LV (逻辑卷的路径)

        块组目录只有在逻辑卷创建完之后才会出现

        注意；

            1.不能把物理卷格式化，否则该物理卷将不识别，出现数据丢失

            2.逻辑卷可以动态增加容量，但是在要裁减容量时，要事先使用命令通知系统文件修改后的容量大小，再执行剪裁操作，否则文件损坏，数据丢失

        原理；在逻辑卷创建文件系统后，会在原来划分的磁盘容量中读写数据，增加容量不会影响原本区域的读写操作，减小容量则是在文件系统识别的容量范围内操作，会破坏文件系统，造成数据丢失（是否卸载文件系统后执行操作则没有问题？）

示例实现lvm创建过程：

描述：公司的邮件服务器由于用户数量众多，邮件存储需求大量的空间，考虑到动态扩容的需要，计划增加两块SCSI硬盘并构建LVM逻辑卷，挂载到“/mail目录专门用于存放邮件数据。

 步骤：1：转化物理卷

使用fdisk命令规划两个分区，类型设置为“8e”   /dev/sdb1 、 /dev/sdc1

使用pvcreate命令转换上述分区为物理卷

  2：创建卷组：

使用vgcreat命令创建卷组mail_store  ，其中包括上述两个物理卷

  3：创建逻辑卷

使用lvcreate命令创建逻辑卷mail   ，从卷组mail_store上划出60GB空间

然后使用mkfs命令创建ext4文件系统

额外操作之：扩容和缩减实现

  4:位逻辑卷扩容

使用lvextend命令为逻辑卷mail扩容  ，从卷组mail_store上再划出10GB给逻辑卷mail

     5：缩减跟步骤4相同命令使用lvreduce 

注：lvm创建完成并格式化创建文件系统之后必须挂载才能使用，扩展和缩减之后文件系统还不能显示扩展或缩减之后的大小，这时就得使用resize2fs命令，它可以站在文件系统上去读取，从而采用df命令就可以查看到扩展之后在文件系统上显示的大小。

其实现顺序：

[root@bucktan ~]# lvextend -L +10G /dev/mail_store/mail 

[root@bucktan ~]# df -lh（此时结果显示的是未被扩容或缩减的）

[root@bucktan ~]# resize2fs /dev/mail_store/mail

[root@bucktan ~]# df -lh （此时结果显示的是被扩容或缩减的）

lvm快照；snapshot，在线备份，

        工作机制：

        lvm快照所备份的是元数据，并非数据本身

            当数据要发生改变时，先启动快照，将原始数据复制到快照中，然后新的数据才写入原数据区块中，无论数据再如何改变，快照保存的是最初（第一次）数据改变前的数据，需要恢复则将快照中复制的原数据覆盖至原本的数据区块中

            注意；快照本身也是逻辑卷 快照只能对逻辑卷备份，且只能对在同一卷组的逻辑卷备份

        关于数据备份的几个概念；

            冷备份；卸载掉文件系统，对文件系统不能读不能写

            温备份；不卸载文件系统，对文件系统能读，不能写

            热备份；不卸载文件系统，对文件系统能读能写

        快照卷创建；-s

                lvcreate -s -L size -n name VGname -p {r|rw} /path/to/LV

                    -s;创建快照卷

                    -L；指定快照卷的大小

                    -n；指定快照卷的命令

                    -p；指定快照卷权限{r|rw}

                    /path/to/LV；快照备份对象（逻辑卷）

                    快照卷使用；创建好快照卷，挂载后就会自动备份指定逻辑卷的数据