动态调整linux分区大小——lvm

动态调整linux分区大小——lvm

 

摘要：LVM是 Logical Volume Manager（逻辑卷管理）的简写，它是Linux环境下对磁盘分区进行管理的一种机制。主要用于帮助我们灵活解决分区扩展和调整大小的问题。本文主要为你介绍lvm的大致原理，使用方法和解决的问题。

 

一、大致原理

 

lvm是磁盘和文件系统的中间层，我们正是利用中间层，实现了对磁盘空间的灵活管理。从上到下的逻辑层次依次为：

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文件系统：在逻辑卷上建立文件系统等同于在分区上建立文件系统

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逻辑卷：一个卷组可以被切分成多个逻辑卷

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卷组：多个物理卷组成一个卷组，相当与多个分区组成一个磁盘

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PV物理卷=是磁盘的逻辑分区或者整个磁盘

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二、操作流程

 

要创建一个LVM系统，一般需要经过以下步骤：

1、创建分区

使用分区工具（如：fdisk等）创建LVM分区，方法和创建其他一般分区的方式是一样的，区别仅仅是LVM的分区类型为8e。

2、创建物理卷

创建物理卷的命令为pvcreate，利用该命令将希望添加到卷组的所有分区或者磁盘创建为物理卷。将整个磁盘创建为物理卷的命令为：

#pvcreate /dev/hdb

将单个分区创建为物理卷的命令为：

#pvcreate /dev/hda5

3、创建卷组

创建卷组的命令为vgcreate，将使用pvcreate建立的物理卷创建为一个完整的卷组：

#vgcreate web_document /dev/hda5 /dev/hdb

vgcreate命令第一个参数是指定该卷组的逻辑名：web_document。后面参数是指定希望添加到该卷组的所有分区和磁盘。vgcreate 在创建卷组web_document以外，还设置使用大小为4MB的PE（默认为4MB），这表示卷组上创建的所有逻辑卷都以4MB为增量单位来进行扩充 或缩减。由于内核原因，PE大小决定了逻辑卷的最大大小，4MB的PE决定了单个逻辑卷最大容量为256GB，若希望使用大于256G的逻辑卷则创建卷组 时指定更大的PE。PE大小范围为8KB到512MB，并且必须总是2的倍数（使用-s指定，具体请参考manvgcreate）。

4、激活卷组

为了立即使用卷组而不是重新启动系统，可以使用vgchange来激活卷组：

#vgchange -ay web_document

5、添加新的物理卷到卷组中

当系统安装了新的磁盘并创建了新的物理卷，而要将其添加到已有卷组时，就需要使用vgextend命令：

#vgextend web_document /dev/hdc1

这里/dev/hdc1是新的物理卷。

6、从卷组中删除一个物理卷

要从一个卷组中删除一个物理卷，首先要确认要删除的物理卷没有被任何逻辑卷正在使用，就要使用pvdisplay命令察看一个该物理卷信息：

如果某个物理卷正在被逻辑卷所使用，就需要将该物理卷的数据备份到其他地方，然后再删除。删除物理卷的命令为vgreduce：

#vgreduce web_document /dev/hda1

7、创建逻辑卷

创建逻辑卷的命令为lvcreate：

#lvcreate -L1500 -n www1 web_document

该命令就在卷组web_document上创建名字为www1，大小为1500M的逻辑卷，并且设备入口为 /dev/web_document/www1（web_document为卷组名，www1为逻辑卷名）。如果希望创建一个使用全部卷组的逻辑卷，则需 要首先察看该卷组的PE数，然后在创建逻辑卷时指定：

#vgdisplay web_document | grep"TotalPE"

TotalPE45230

#lvcreate -l45230 web_document -n www1

8、创建文件系统

笔者推荐使用reiserfs文件系统，来替代ext2和ext3：

创建了文件系统以后，就可以加载并使用它：

#mkdir/data/wwwroot

#mount /dev/web_document/www1/data/wwwroot

如果希望系统启动时自动加载文件系统，则还需要在/etc/fstab中添加内容：

/dev/web_document/www1/data/wwwrootreiserfsdefaults12

9、删除一个逻辑卷

删除逻辑卷以前首先需要将其卸载，然后删除：

#umount /dev/web_document/www1

#lvremove /dev/web_document/www1

lvremove--doyoureallywanttoremove"/dev/web_document/www1"?[y/n]:y

lvremove--doingautomaticbackupofvolumegroup"web_document"

lvremove--logicalvolume"/dev/web_document/www1"successfullyremoved

10、扩展逻辑卷大小

LVM提供了方便调整逻辑卷大小的能力，扩展逻辑卷大小的命令是lvextend：

#lvextend -L12G /dev/web_document/www1

lvextend--extendinglogicalvolume"/dev/web_document/www1"to12GB

lvextend--doingautomaticbackupofvolumegroup"web_document"

lvextend--logicalvolume"/dev/web_document/www1"successfullyextended

上面的命令就实现将逻辑卷www1的大小扩招为12G。

#lvextend -L +1G /dev/web_document/www1

lvextend--extendinglogicalvolume"/dev/web_document/www1"to13GB

lvextend--doingautomaticbackupofvolumegroup"web_document"

lvextend--logicalvolume"/dev/web_document/www1"successfullyextended

上面的命令就实现将逻辑卷www1的大小增加1G。

增加了逻辑卷的容量以后，就需要修改文件系统大小以实现利用扩充的空间。笔者推荐使用reiserfs文件系统来替代ext2或者ext3。因此这里仅 仅讨论reiserfs的情况。Reiserfs文件工具提供了文件系统大小调整工具：resize_reiserfs。对于希望调整被加载的文件系统大 小：

#resize_reiserfs -f /dev/web_document/www1

一般建议最好将文件系统卸载，调整大小，然后再加载：

#umount /dev/web_document/www1

#resize_reiserfs /dev/web_document/www1

#mount-treiserfs /dev/web_document/www1/data/wwwroot

对于使用ext2或ext3文件系统的用户可以考虑使用工具

ext2resize。

11、减少逻辑卷大小

使用lvreduce即可实现对逻辑卷的容量，同样需要首先将文件系统卸载：

#umount /data/wwwroot

#resize_reiserfs -s -2G /dev/web_document/www1

#lvreduce -L -2G /dev/web_document/www1

#mount-treiserfs /dev/web_document/www1/data/wwwroot

 

三、解决的问题

磁盘分区的扩充：一般情况下，当一个分区空间用完的时候，我们会调入一个空白分区，但后调整整个磁盘分区的布局，这是非常不方便的一种做法，无法进行各个分区大小的有效调整。有了lvm以后，我们可以直接卸载逻辑卷，然后可以动态调整逻辑卷的大小（上面的文件不会在调整（增大）大小的时候丢失），从而实现分区的动态调整。