Linux——LVM逻辑卷管理
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1、相关概念：
（1）LVM概念：
LVM是逻辑盘卷管理（Logical Volume Manager）的简称，它是Linux环境下对磁盘分区进行管理的一种机制，LVM是建立在硬盘和分区之上的一个逻辑层，来提高磁盘分区管理的灵活性。
（2）PV概念：
PV也就是物理卷，物理卷就是指磁盘,磁盘分区或从逻辑上和磁盘分区具有同样功能的设备(如RAID)，是LVM的基本存储逻辑块，但和基本的物理存储介质（如分区、磁盘等）比较，却包含有和LVM相关的管理参数。当前LVM允许你在每个物理卷上保存这个物理卷的0至2份元数据拷贝。默认为1,保存在设备的开始处.为2时,在设备结束处保存第二份备份。
（3）VG概念：
VG也就是卷组，LVM卷组类似于非LVM系统中的物理硬盘，其由物理卷组成。可以在卷组上创建一个或多个“LVM分区”（逻辑卷），LVM卷组由一个或多个物理卷组成。
（4）LV概念：
LV也就是逻辑卷，LVM的逻辑卷类似于非LVM系统中的硬盘分区，在逻辑卷之上能建立文件系统(比如/home或/usr等)。
（5）PE概念：
每一个物理卷（PV）被划分为称为PE(Physical Extents)的基本单元，具有唯一编号的PE是可以被LVM寻址的最小单元。PE的大小是可配置的，默认为4MB。
（6）LE概念：
逻辑卷（LV）也被划分为被称为LE(Logical Extents) 的可被寻址的基本单位。在同一个卷组中，LE的大小和PE是相同的，并且一一对应。
（7）PV-VG-LV关系：
PV为基础，VG为中间组，LV为逻辑卷，将创建好的逻辑卷挂载到linux服务器指定的文件夹上。
（8）PV-VG-LV-PE-LE关系：
A、物理卷（PV）被由大小等同的基本单元PE组成；
B、逻辑卷（LV）被由大小等同的基本单元LE组成；
C、PE与LE大小相同且一一对应；
D、一个卷组（VG）由一个或多个物理卷（PV）组成；
E、红线部分可以看出：逻辑卷可以比物理卷更大/更小，因为逻辑卷的单元（LE）个数可以比物理卷的单元（PE）个数更多/更小，又由于PE的大小等于LE的大小，这样就可以改变分区的大小；
2、LVM好处：
随着服务器的不断被使用，我们的磁盘空间可能会越来越小，这时候，我们不能直接更换大硬盘，因为硬盘有价，数据无价，这时候我们就可以使用LVM，LVM将存储虚拟化，使用逻辑卷，你不会受限于物理磁盘的大小，另外和硬件相关的存储设置被其隐藏，你能不用停止应用或卸载文件系统来调整卷大小或数据迁移。这样能减少操作成本，LVM最大的特点就是可以对磁盘进行动态管理。因为逻辑卷的大小是可以动态调整的，而且不会丢失现有的数据。如果我们新增加了硬盘，其也不会改变现有上层的逻辑卷。作为一个动态磁盘管理机制，逻辑卷技术大大提高了磁盘管理的灵活性。
因此在使用linux服务器时，从一开始就强烈建议将分配的磁盘通过使用LVM进行管理，方便后期无限在线动态扩容。增加服务器磁盘管理的灵活性和方便性。
3、LVM工作机制：
LVM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。
4、LVM搭建：
（1）安装LVM管理工具：
A、检查是否安装LVM：
执行命令：rpm -qa|grep lvm
如果安装LVM会显示lvm相关软件信息：
B、yum安装LVM：
执行命令： yum install lvm*
（2）增加磁盘分配：
根据需要合理的对服务器申请增加新硬盘。
（3）磁盘分区：
对新增加的磁盘进行分区，并设置分区ID为8e。
（4）创建物理卷PV：
A、创建物理卷PV命令：
命令：pvcreate 磁盘名
例如：pvcreate /dev/sdl，多个磁盘就后面继续写，空格分隔即可。
B、其它操作物理卷PV命令：
查看系统中PV磁盘：pvs
显示系统中PV状态：pvdisplay
删除指定PV磁盘：pvremove pv磁盘名
（5）创建卷组VG：
A、创建卷组VG命令：
命令：vgcreate -s 设置pe大小 vg名称 pv磁盘名
例如：vgcreate -s 16M vgqjc /dev/sdl，指定pe为16M，也可以去掉-s不指定，默认4M。
B、其它操作卷组VG命令：
查看系统中vg磁盘：vgs
显示系统中vg状态：vgdisplay
在指定vg中增加pv：vgextend vg绝对路径 pv磁盘名
在指定vg中删除pv：vgreduce vg绝对路径 pv磁盘名
删除指定vg：vgremove vg绝对路径
（6）创建逻辑卷LV：
A、创建逻辑卷LV命令：
命令：lvcreate -l pe num /-L size -n lv名 vg名
例如：lvcreate -L 512M -n lvqjc vgqjc，-l指定pe的个数，-L指定容量
B、其它操作逻辑卷LV命令：
查看系统中lv磁盘：lvs
显示系统中lv状态：lvdisplay
在指定lv中增量容量：lvextend -L +100M /dev/vgtest/lvtest
在指定lv中减少容量：lvreduce -L 5G /dev/vgqjc/lvqjc
删除指定lv：lvremove lv绝对路径
（7）格式化逻辑卷LV：
执行命令：mkfs.ext4 lv绝对路径
最新的可以用ext4，也可以使用ext3，ext4格式化的文件系统速度快。
（8）创建文件夹：
执行命令：mkdir -p 文件夹路径
例如：mkdir -p /mnt
该文件夹用来挂在lv逻辑卷。
（9）挂载逻辑卷LV：
执行命令：mount lv名 文件夹路径
例如：mount /dev/vgqjc/lvqjc /mnt
（10）测试使用：
可以通过df -h命令查看文件夹大小，也可以在文件夹中创建文件写入内容等常用文件操作测试。
5、VG容量够扩容LV：
（1）检查VG容量：
命令：vgs
通过命令查看vg的free容量，如果vg剩余容量够lv扩容需要就直接进行lv扩容操作。
（2）增加LV容量：
扩容容量命令：lvextend -L +100M /dev/vgtest/lvtest
（3）查看文件系统类型：
执行命令：df -T
查看结果中对应文件夹一行中的Type。
（4）扩展文件系统容量：
A、文件系统ext扩展：
命令：resize2fs lv绝对路径
B、文件系统xfs扩展：
命令：xfs_growfs lv绝对路径
（5）查看文件系统容量：
执行命令：df -h
查看结果中对应文件夹一行中Size。
（6）测试使用：
可以通过df -h命令查看文件夹大小，也可以在文件夹中创建文件写入内容等常用文件操作测试。
6、VG容量不够扩容LV：
（1）检查VG容量：
命令：vgs
通过命令查看vg的free容量，如果vg剩余容量不够，那么就给服务器增加硬盘，然后创建pv，将新创建pv增加到vg中，然后增加lv容量。
（2）增加磁盘分配：
根据需要合理的对服务器申请增加新硬盘。
（3）磁盘分区：
对新增加的磁盘进行分区，并设置分区ID为8e。
（4）新建物理卷PV：
命令：pvcreate 磁盘名
将新添加的磁盘通过命令创建新的pv。
（5）增加PV到VG：
命令：vgextend vg绝对路径 pv磁盘名
通过命令在指定的vg中增加新创建的pv。
（6）检查扩展后VG容量：
命令：vgs
通过命令查看vg的free容量。
（7）增加LV容量：
扩容容量命令：lvextend -L +100M /dev/vgtest/lvtest
（8）查看文件系统类型：
执行命令：df -T
查看结果中对应文件夹一行中的Type。
（9）扩展文件系统容量：
A、文件系统ext扩展：
命令：resize2fs lv绝对路径
B、文件系统xfs扩展：
命令：xfs_growfs lv绝对路径
（10）查看文件系统容量：
执行命令：df -h
查看结果中对应文件夹一行中Size。
（11）测试使用：
可以通过df -h命令查看文件夹大小，也可以在文件夹中创建文件写入内容等常用文件操作测试。