Linux LVM
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LVM 的全名是 Logical Volume Manager，中文可以翻译作逻辑卷轴管理员。
LVM基本组成
- LVM利用Linux内核的device-mapper来实现存储系统的虚拟化（系统分区独立于底层硬件）。 通过LVM，你可以实现存储空间的抽象化并在上面建立虚拟分区（virtual partitions），可以更简便地扩大和缩小分区，可以增删分区时无需担心某个硬盘上没有足够的连续空间
- LVM是用来方便管理的，不会提供额外的安全保证。 However, it sits nicely with the other two technologies we are using.
LVM的基本组成块（building blocks）如下：
1. 物理卷Physical volume(PV)：
我们实际的 partition （或 Disk） 需要调整系统识别码 （system ID） 成为 8e （LVM 的识别码），然后再经过 pvcreate 的指令将他转成 LVM 最底层的实体卷轴 （PV） ，之后才能够将这些 PV 加以利用！ 调整 system ID 的方法是就是通过 gdisk/fdisk !
2. 卷组Volume group (VG)：
所谓的 LVM 大磁盘就是将许多 PV 整合成这个 VG 的东西就是啦！所以 VG 就是 LVM 组合起来的大磁盘！这么想就好了。 那么这个大磁盘最大可以到多少容量呢？这与下面要说明的 PE 以及 LVM 的格式版本有关喔～在默认的情况下， 使用 32位的 Linux 系统时，基本上 LV 最大仅能支持到 65534 个 PE 而已，若使用默认的 PE 为 4MB 的情况下， 最大容量则仅能达到约 256GB 而已～不过，这个问题在 64位的 Linux 系统上面已经不存在了！LV 几乎没有啥容量限制了！
3. 物理区域Physical extent (PE)：
LVM 默认使用 4MB 的 PE 区块，而 LVM 的 LV 在 32 位系统上最多仅能含有 65534 个 PE （lvm1 的格式），因此默认的 LVM 的 LV 会有 4M*65534/（1024M/G）=256G（限于lvm1版本）。这个 PE 就有点像文件系统里面的 block 的性质一样。
在使用 lvm2 的版本中，以及系统转为 64 位，因此这个限制已经不存在了。
4. 逻辑卷Logical volume (LV)：
虚拟分区，由物理区域（physical extents）组成。
最终的 VG 还会被切成 LV，这个 LV 就是最后可以被格式化使用的类似分区的东西了！那么 LV 是否可以随意指定大小呢？ 当然不可以！既然 PE 是整个 LVM 的最小储存单位，那么 LV 的大小就与在此 LV 内的 PE 总数有关。 为了方便使用者利用 LVM 来管理其系统，因此 LV 的设备文件名通常指定为“ /dev/vgname/lvname ”的样式！
LVM 的优点
比起正常的硬盘分区管理，LVM更富于弹性：
- 使用卷组(VG)，使众多硬盘空间看起来像一个大硬盘。
- 使用逻辑卷（LV），可以创建跨越众多硬盘空间的分区。
- 可以创建小的逻辑卷（LV），在空间不足时再动态调整它的大小。
- 在调整逻辑卷（LV）大小时可以不用考虑逻辑卷在硬盘上的位置，不用担心没有可用的连续空间。
- 可以在线（online）对逻辑卷（LV）和卷组（VG）进行创建、删除、调整大小等操作。
LVM上的文件系统也需要重新调整大小，某些文件系统也支持这样的在线操作。
- 无需重新启动服务，就可以将服务中用到的逻辑卷（LV）在线（online）/动态（live）迁移至别的硬盘上。
- 允许创建快照，可以保存文件系统的备份，同时使服务的下线时间（downtime）降低到最小。
快速操作指导步骤：
创建物理卷（PV）所在的分区，设置分区格式为'Linux LVM'，对应的十六进制码为8e（MBR）或8e00（GPT）。
创建物理卷（PV）。如果你只有一个硬盘，那么你最好只创建一个分区一个物理卷；如果你有多个硬盘，你可以创建多个分区，在每个分区上分别创建一个物理卷。
创建卷组（VG），并把所有物理卷加进卷组。
在卷组上创建逻辑卷（LV）。
格式化逻辑卷（LV）。
创建挂载点儿，并挂载格式化后的 LV
具体实施：
磁盘阶段（准备 PV）
PV 可以是整块物理磁盘、物理磁盘的一个分区或者是回环文件
检查磁盘设备
可通过以下命令列出可被用作物理卷的设备：
$ sudo lvmdiskscan
警告: 请确认你对正确的设备进行操作，否则会导致文件丢失！
使用分区工具把分区类型改为 8e 或者 8e00，假如是整块硬盘就不用了
PV 阶段涉及到的命令
- pvcreate ：将实体 partition 创建成为 PV ；
- pvscan ： 搜寻目前系统里面任何具有 PV 的磁盘；
- pvdisplay ：显示出目前系统上面的 PV 状态；
- pvremove ：将 PV 属性移除，让该 partition 不具有 PV 属性，变为普通分区。
开始创建 PV
$ sudo pvcreate /dev/sdd{1,2} # 对磁盘的2个分区创建 PV 属性
Physical volume "/dev/sdd1" successfully created
Physical volume "/dev/sdd2" successfully created
$ sudo pvscan # 查看信息
PV /dev/sda2 VG vg_ansible lvm2 [19.51 GiB / 0 free]
PV /dev/sdd1 lvm2 [1.01 GiB]
PV /dev/sdd2 lvm2 [1011.91 MiB]
Total: 3 [21.51 GiB] / in use: 1 [19.51 GiB] / in no VG: 2 [2.00 GiB]
$ sudo pvcreate /dev/sdc # 对一整块磁盘创建 PV 属性
Physical volume "/dev/sdc" successfully created
$ sudo pvscan
PV /dev/sda2 VG vg_ansible lvm2 [19.51 GiB / 0 free]
PV /dev/sdc lvm2 [2.00 GiB]
PV /dev/sdd1 lvm2 [1.01 GiB]
PV /dev/sdd2 lvm2 [1011.91 MiB]
Total: 4 [23.51 GiB] / in use: 1 [19.51 GiB] / in no VG: 3 [4.00 GiB]
-
这就分别显示每个 PV 的信息与系统所有 PV 的信息。尤其最后一行，显示的是：
整体 PV 的量 / 已经被使用到 VG 的 PV 量 / 剩余的 PV 量
显示每个 PV 更详细的信息
# pvdisplay /dev/sdc
"/dev/sdc" is a new physical volume of "2.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdc == 实际的磁盘设备名或者 分区 设备名
VG Name == 逻辑卷组名 因为尚未分配出去，所以空白！
PV Size 2.00 GiB == 整个 PV 容量大小
Allocatable NO == 是否已被分配出去(分配给某一个 VG)
PE Size 0 == 在此 PV 内的 PE 大小
Total PE 0 == 共分区出几个 PE
Free PE 0 == 没被 LV 用掉的 PE
Allocated PE 0 == 尚可分配出去的 PE 数量
PV UUID gHCfy1-DpBw-89co-Vtja-w3R5-jnt1-gnwsR5
- 由于 PE 是在创建 VG 时才给予的参数，因此在这里看到的 PV 里头的 PE 都会是 0
- 而且也没有多余的 PE 可供分配 （allocatable）
VG 阶段
涉及到的命令
- vgcreate ：就是主要创建 VG 的指令！他的参数比较多，等一下介绍。
- vgscan ：搜寻系统上面是否有 VG 存在？
- vgdisplay ：显示目前系统上面的 VG 状态；
- vgextend ：在 VG 内增加额外的 PV ；
- vgreduce ：在 VG 内移除 PV；
- vgchange ：设置 VG 是否启动 （active），通常于当多个节点共享一个 VG 时，节点之间切换使用 VG；
- vgremove ：删除一个 VG ！
创建 VG
# vgcreate [-s N[mgt]] VG名称 PV名称
选项与参数：
-s ：后面接 PE 的大小 （size） ，N 是数字， 单位可以是 m, g, t （大小写均可）
- VG 名称自定义，但不能太随便
下面是将 PV /dev/sdd1 分配给名称为 sharkvg 的VG， 并且指定 PE 大小为 16 M
$ sudo vgcreate -s 16M sharkVG /dev/sdd1
Volume group "sharkVG" successfully created
查看 VG
$ sudo vgscan
Reading all physical volumes. This may take a while...
Found volume group "sharkVG" using metadata type lvm2 == 我们刚才创建的
Found volume group "vg_ansible" using metadata type lvm2 == 系统安装是创建的
$ sudo pvscan
PV /dev/sdd1 VG sharkVG lvm2 [1.00 GiB / 1.00 GiB free]
PV /dev/sda2 VG vg_ansible lvm2 [19.51 GiB / 0 free]
PV /dev/sdc lvm2 [2.00 GiB]
PV /dev/sdd2 lvm2 [1011.91 MiB]
Total: 4 [23.50 GiB] / in use: 2 [20.51 GiB] / in no VG: 2 [2.99 GiB]
== 总共 4 个 23.5 G 已用 2个 20.51G 没有在用的 2 个 2.99 G
$ sudo vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name sharkVG == VG 名称
System ID
Format lvm2 == LVM 版本
Metadata Areas 1
Metadata Sequence No 1
VG Access read/write == 权限
VG Status resizable == 状态
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 1
Act PV 1
VG Size 1.00 GiB == VG 总大小
PE Size 16.00 MiB == 当前 VG 中的 PE 大小
Total PE 64 == 当前 VG 中 PE 的总数量
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 64 / 1.00 GiB == 可以分配给 LV 的 PE 数量/总容量
VG UUID 9kqKy6-nA33-yznv-cRV9-2O0q-qZwi-jS2vmT
向 VG 增加 PV
把 PV /dev/sdd2 添加到 VG sharkVG 中
$ sudo vgextend sharkVG /dev/sdd2
Volume group "sharkVG" successfully extended
$ sudo pvscan
PV /dev/sdd1 VG sharkVG lvm2 [1.00 GiB / 1.00 GiB free]
PV /dev/sdd2 VG sharkVG lvm2 [1008.00 MiB / 1008.00 MiB free]
PV /dev/sda2 VG vg_ansible lvm2 [19.51 GiB / 0 free]
PV /dev/sdc lvm2 [2.00 GiB]
Total: 4 [23.49 GiB] / in use: 3 [21.49 GiB] / in no VG: 1 [2.00 GiB]
可以再次查看 sharkVG 的详细信息
$ sudo vgdisplay sharkVG
--- Volume group ---
VG Name sharkVG
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 4
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 1.98 GiB == 容量有增加
PE Size 16.00 MiB
Total PE 127 == PE 的数量也有增加
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 127 / 1.98 GiB
VG UUID 9kqKy6-nA33-yznv-cRV9-2O0q-qZwi-jS2vmT
缩减 VG
也就是从 VG 内移除某PV一个或多个 PV
==要首先保证被移出的 PV 中没有数据在使用，可以通过 pvs 查看 PV 的容量使用情况来判断是否有数据使用==
==假如有需要使用 pvmove 命令把数据移动到其他的 PV中==
$ sudo vgreduce sharkVG /dev/sdd2
Removed "/dev/sdd2" from volume group "sharkVG"
$ sudo pvscan
PV /dev/sdd1 VG sharkVG lvm2 [1.00 GiB / 1.00 GiB free]
PV /dev/sda2 VG vg_ansible lvm2 [19.51 GiB / 0 free]
PV /dev/sdc lvm2 [2.00 GiB]
PV /dev/sdd2 lvm2 [1011.91 MiB]
Total: 4 [23.50 GiB] / in use: 2 [20.51 GiB] / in no VG: 2 [2.99 GiB]
删除 VG
$ sudo vgremove sharkVG
Volume group "sharkVG" successfully removed
$ sudo vgscan
Reading all physical volumes. This may take a while...
Found volume group "vg_ansible" using metadata type lvm2 # 只剩余系统安装时创建的
$ sudo pvscan
PV /dev/sda2 VG vg_ansible lvm2 [19.51 GiB / 0 free]
PV /dev/sdc lvm2 [2.00 GiB]
PV /dev/sdd1 lvm2 [1.01 GiB]
PV /dev/sdd2 lvm2 [1011.91 MiB]
Total: 4 [23.51 GiB] / in use: 1 [19.51 GiB] / in no VG: 3 [4.00 GiB]
- 删除 VG 时，即使 VG 有 PV 存在，只要此 VG 没有在使用，就可以删除，在此 VG 中的 PV 会自动恢复到没有被分配的状态。
LV 阶段
就是从 VG 这个大的虚拟磁盘中划逻辑卷轴 LV（也就是虚拟分区），对划分出来的 LV 进行格式化后再挂载，就可以想使用普通分区一样在上面存储数据了
涉及到的命令：
- lvcreate ：创建 LV 啦！
- lvscan ：查询系统上面的 LV ；
- lvdisplay ：显示系统上面的 LV 状态啊！
- lvextend ：在 LV 里面增加容量！
- lvreduce ：在 LV 里面减少容量；
- lvremove ：删除一个 LV，就像删除一个分区！
- lvresize ：对 LV 进行容量大小的调整！
- lvchange : 改变某一个 LV 的状态 (available/NOT available)，通常用于多节点共享一个 LV 时，对 LV 的切换！
$ sudo lvcreate [-L N[mgt]] [-n LV名称] VG名称
$ sudo lvcreate [-l N] [-n LV名称] VG名称
选项与参数：
-L ：后面接容量，容量的单位可以是 M,G,T 等，要注意的是，最小单位为一个 PE 的大小，
因此这个数量必须要是一个 PE 大小 的倍数，若不相符，系统会自行计算最相近的容量。
-l ：后面可以接 PE 的“个数”，而不是容量。若要这么做，得要自行计算 PE 数。
-n ：后面接的就是 LV 的名称！
- 由于我们刚才删除了 VG，所以在创建 LV 之前，我们重新创建 VG， 并把 /dev/sdd1 和 /dev/sdd2 添加到新创建的 VG 中
$ sudo vgcreate sharkVG /dev/sdd{1,2}
Volume group "sharkVG" successfully created
创建 LV
- 以 LV 的容量来创建一个大小为 500M 的 LV
$ lvcreate -L 500M -n data1 VG_minio
$ sudo lvscan
ACTIVE '/dev/sharkVG/sharkLV1' [500.00 MiB] inherit
- 再以 LV 中 PE 的总个数来创建一个大小为 300M 的 LV
由于这次重新创建 VG 时，并没有指定 PE 的大小，所以 PE 的大小是默认的 4M。 创建 300M 的 LV，需要利用 PE 的大小计算一下： 300 M / 4M = 75 个 PE
$ sudo lvcreate -l 75 -n sharkLV2 sharkVG
Logical volume "sharkLV2" created
$ sudo lvscan
ACTIVE '/dev/sharkVG/sharkLV1' [500.00 MiB] inherit
ACTIVE '/dev/sharkVG/sharkLV2' [300.00 MiB] inherit # 新增加的 300M 的 LV
查看其中一个 LV 的详细信息
$ sudo lvscan
ACTIVE '/dev/sharkVG/sharkLV1' [500.00 MiB] inherit
ACTIVE '/dev/sharkVG/sharkLV2' [300.00 MiB] inherit
ACTIVE '/dev/vg_ansible/lv_root' [17.57 GiB] inherit
ACTIVE '/dev/vg_ansible/lv_swap' [1.94 GiB] inherit
$ sudo lvdisplay /dev/sharkVG/sharkLV1
--- Logical volume ---
LV Path /dev/sharkVG/sharkLV1 == LV 的完整设备名
LV Name sharkLV1
VG Name sharkVG
LV UUID p1ViVB-EZ2w-7ELA-diU2-5RjP-xQjV-THAHQE
LV Write Access read/write
LV Creation host, time ansible, 2017-09-23 23:34:02 +0800
LV Status available
# open 0
LV Size 500.00 MiB == 总容量
Current LE 125
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 256
Block device 253:2
- 接下来就可以对 LV 进行进一步的操作了， 指定注意的是，以后对 LV 的任何操作，使用都是它的设备名
文件系统阶段
- 先检查 VG 的容量
$ sudo vgdisplay sharkVG
--- Volume group ---
VG Name sharkVG
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 2
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 1.99 GiB == 总大小
PE Size 4.00 MiB
Total PE 510
Alloc PE / Size 200 / 800.00 MiB
Free PE / Size 310 / 1.21 GiB == 剩余 310 个 PE， 容量剩余 1.21 G
VG UUID ohgPcA-lBiK-JPXK-HLwg-CKRE-7ZnF-lugxkw
- 从上面信息看到 VG 中的容量已经本占用了一部分了，可我们并没有去使用。原因是，当在 VG 中划分 LV 时，LVM 自身会使用一些空间来保存一下信息，用于记录和管理这个 VG 和 它下面的 LV。
- 格式化、挂载、测试 LV
$ sudo mkfs.ext4 /dev/sharkVG/sharkLV1 == 注意是 LV 的设备名
$ sudo mkdir -p /src/lvm
$ sudo mount /dev/sharkVG/sharkLV1 /src/lvm == 注意是 LV 的设备名
$ sudo df -Th /src/lvm
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/sharkVG-sharkLV1
ext4 477M 2.3M 449M 1% /src/lvm
$ sudo cp -a /etc /src/lvm
$ sudo df -Th /src/lvm
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/sharkVG-sharkLV1
ext4 477M 31M 421M 7% /src/lvm
- 查看设备的文件类型
$ sudo blkid /dev/sharkVG/sharkLV1
/dev/sharkVG/sharkLV1: UUID="94f5b2a2-eb69-470e-9a1a-2a46fade8c71" TYPE="ext4"
blkid 命令可以查看一个设备的文件系统类型，不论是否挂载均可
LVM 的扩容
当需要更多的 LV，或是在一个 LV 中需要更多的容量时，就需要对 VG 或 LV 进行扩容
由于 LV 的容量是从 VG 中划分出来的，所以不论是需要一个新的 LV， 还是需要对现有的 LV 进行扩容，都需要保证 VG 有总够多的容量。
基本流程是：
补充: pv 阶段
新增一个磁盘，可以直接对磁盘进行 pv 操作
[root@mysqlrouter1 ~]# pvcreate /dev/vdc
Physical volume "/dev/vdc" successfully created.
若果是对已有 PV 对应的磁盘进行扩容
[root@mysqlrouter1 ~]# lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
vdb 253:16 0 110G 0 disk
├─apps-app 252:1 0 60G 0 lvm /apps
└─apps-docker 252:0 0 29G 0 lvm /var/lib/docker
[root@mysqlrouter1 ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/vdb apps lvm2 a-- <100.00g <11.00g
执行 pvresize 设备名 即可
[root@mysqlrouter1 ~]# pvresize /dev/vdb
Physical volume "/dev/vdb" changed
1 physical volume(s) resized or updated / 0 physical volume(s) not resized
[root@mysqlrouter1 ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/vdb apps lvm2 a-- <110.00g <21.00g
/dev/vdc lvm2 --- 10.00g 10.00g
-
VG 阶段：
- VG 需要有剩余的容量，
- 如果 VG 容量不足， 最简单的方法就是再加硬盘！然后将该硬盘使用上面讲过的 pvcreate 及 vgextend 增加到该 VG 内即可！
若果之前扩容的 PV 是对一个已有的PV磁盘进行扩容，非新增磁盘，并且这个PV是被包含到需要扩容的 VG，PV扩容完成后，VG会自动扩容
[root@mysqlrouter1 ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
apps 1 2 0 wz--n- <110.00g <21.00g
如果是对新增磁盘进行新建的 PV，VG需要进行扩容操作。
image.png
[root@mysqlrouter1 ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
apps 1 2 0 wz--n- <110.00g <21.00g
[root@mysqlrouter1 ~]# vgextend apps /dev/vdc
Volume group "apps" successfully extended
[root@mysqlrouter1 ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
apps 2 2 0 wz--n- 119.99g 30.99g
-
LV 阶段
- 向一个现有的 LV 中增加更多的可用容量：如果 VG 的剩余容量足够了， 此时就可以利用 lvresize 这个指令来将剩余容量加入到所需要增加的 LV 设备内！
- 新创建一个 LV：保证 VG 容量足够，直接用 lvcreate 命令创建即可。
-
文件系统阶段的放大：
我们的 Linux 实际使用的其实不是 LV ！而是 LV 这个设备内的文件系统！
目前在 Linux 环境下，可以放大的文件系统有 XFS 以及 EXT 家族！
至于缩小仅有 EXT 家族，目前 XFS 文件系统并不支持文件系统的容量缩小喔！要注意！要注意！XFS 放大文件系统通过简单的 xfs_growfs 指令即可！- ==其中最后一个步骤最重要！ 整个文件系统在最初格式化的时候就创建了 inode/block/superblock 等信息，要改变这些信息是很难的！ 不过因为文件系统格式化的时候创建的是多个 block group ，因此我们可以通过在文件系统当中增加 block group 的方式来增减文件系统的量！而增减 block group 就是利用 xfs_growfs 啰！所以最后一步是针对文件系统来处理的， 前面几步则是针对 LVM 的实际容量大小！==
- ==因此，严格说起来，放大文件系统并不是没有进行“格式化”喔！放大文件系统时，格式化的位置在于该设备后来新增的部份，设备的前面已经存在的文件系统则没有变化。 而新增的格式化过的数据，再反馈回原本的 supberblock 这样而已！==
Ext2/Ext3/Ext4 的扩容实操
现在目标是对现有的 LV /dev/sarkVG/sharkLV1 的容量增加 500M，使其总容量为 1000M
- 检查 LV，VG
$ sudo lvscan
ACTIVE '/dev/sharkVG/sharkLV1' [500.00 MiB] inherit == 增加前共 500M
ACTIVE '/dev/sharkVG/sharkLV2' [300.00 MiB] inherit
ACTIVE '/dev/vg_ansible/lv_root' [17.57 GiB] inherit
ACTIVE '/dev/vg_ansible/lv_swap' [1.94 GiB] inherit
$ sudo vgdisplay sharkVG
--- Volume group ---
VG Name sharkVG
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 2
Open LV 1
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 1.99 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 510
Alloc PE / Size 200 / 800.00 MiB
Free PE / Size 310 / 1.21 GiB == 目前 VG 的确还有可用的空间 1.21 G
VG UUID ohgPcA-lBiK-JPXK-HLwg-CKRE-7ZnF-lugxkw
- 增加现有 LV 的容量
$ sudo lvresize -L +-N[mgt] LV的设备名
$ sudo lvresize -l +-PE个数 LV的设备名
选项和参数：
lvresize 的语法很简单，基本上 -l 或 -L 来增加，其他参数和 lvcreate 基本一样！
若要增加则使用 + ，若要减少则使用 - ！( + 是增加多少，不加 +/- 是结果为多少)
详细的选项请参考 man lvresize
开始扩容 LV
$ sudo lvresize -L +500m /dev/sharkVG/sharkLV1
Size of logical volume sharkVG/sharkLV1 changed from 500.00 MiB (125 extents) to 1000.00 MiB (250 extents).
Logical volume sharkLV1 successfully resized
$ sudo lvscan
ACTIVE '/dev/sharkVG/sharkLV1' [1000.00 MiB] inherit == 总容量已增加
ACTIVE '/dev/sharkVG/sharkLV2' [300.00 MiB] inherit
ACTIVE '/dev/vg_ansible/lv_root' [17.57 GiB] inherit
ACTIVE '/dev/vg_ansible/lv_swap' [1.94 GiB] inherit
$ sudo lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
sharkLV1 sharkVG -wi-ao---- 1000.00m # 已增加到 1000M
sharkLV2 sharkVG -wi-a----- 300.00m
lv_root vg_ansible -wi-ao---- 17.57g
lv_swap vg_ansible -wi-ao---- 1.94g
查看文件系统
$ sudo df -lhT /src/lvm
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/sharkVG-sharkLV1
ext4 477M 30M 423M 7% /src/lvm # 注意这里文件系统的容量并没有增加
- 把扩容的 LV 容量增加到实际的文件系统中
- 如果文件系统是: EXT2，3，4
resize2fs 逻辑卷
$ sudo blkid /dev/sharkVG/sharkLV1
/dev/sharkVG/sharkLV1: UUID="94f5b2a2-eb69-470e-9a1a-2a46fade8c71" TYPE="ext4"
$ sudo resize2fs /dev/sharkVG/sharkLV1 == 扩展文件系统
resize2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Filesystem at /dev/sharkVG/sharkLV1 is mounted on /src/lvm; on-line resizing required
old desc_blocks = 2, new_desc_blocks = 4
Performing an on-line resize of /dev/sharkVG/sharkLV1 to 1024000 (1k) blocks.
The filesystem on /dev/sharkVG/sharkLV1 is now 1024000 blocks long.
$ sudo df -lh /src/lvm
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/sharkVG-sharkLV1
961M 30M 882M 4% /src/lvm == 扩展成功
$ sudo tail -5 /src/lvm/etc/inittab == 文件系统正常
# 4 - unused
# 5 - X11
# 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this)
#
id:3:initdefault:
- 如果文件系统是: XFS 的扩容
xfs_growfs 逻辑卷
$ sudo xfs_growfs /src/lvm/xfs == 在线扩展文件系统
meta-data=/dev/mapper/sharkVG-sharkLV2 isize=256 agcount=4, agsize=19200 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=0
data = bsize=4096 blocks=76800, imaxpct=25
= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0
log =internal bsize=4096 blocks=1200, version=2
= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
data blocks changed from 76800 to 128000
$ sudo df -lh /src/lvm/xfs
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/sharkVG-sharkLV2
496M 16M 481M 4% /src/lvm/xfs == 扩展成功
$ sudo tail -3 /src/lvm/xfs/inittab == 检查文件正常
# 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this)
#
id:3:initdefault:
LVM 的缩减
-
注意：
对逻辑卷缩减，是有风险的，必须做的话，应遵循以下原则
==1. 不能在线缩减，先卸载文件系统==
==2. 确保缩减后的容量，仍能存储下原有的所有数据==
==3. 在缩减之前需要先进行强制性文件系统检查，以保证文件系统处于一致性状态==
基本流程和扩展相反
1. 卸载文件系统
2. 强制性检查文件系统
3. 缩减文件系统
4. 缩减 LV
5. 缩减 VG
实操
- 把 /src/lvm 缩减到 200M
$ sudo df -lh
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/vg_ansible-lv_root
18G 3.5G 13G 22% /
tmpfs 238M 0 238M 0% /dev/shm
/dev/sda1 477M 29M 424M 7% /boot
/dev/mapper/sharkVG-sharkLV1
961M 30M 882M 4% /src/lvm
$ sudo umount /src/lvm
$ sudo e2fsck -f /dev/sharkVG/sharkLV1
e2fsck 1.41.12 (17-May-2010)
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
/dev/sharkVG/sharkLV1: 1895/254000 files (0.2% non-contiguous), 70365/1024000 blocks
$ sudo lvreduce -L 200M /dev/sharkVG/sharkLV1
WARNING: Reducing active logical volume to 200.00 MiB
THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce sharkLV1? [y/n]: y
Size of logical volume sharkVG/sharkLV1 changed from 252.00 MiB (63 extents) to 200.00 MiB (50 extents).
Logical volume sharkLV1 successfully resized
$ sudo lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
sharkLV1 sharkVG -wi-a----- 200.00m == 缩减容量为 200M
sharkLV2 sharkVG -wi-a----- 400.00m
lv_root vg_ansible -wi-ao---- 17.57g
lv_swap vg_ansible -wi-ao---- 1.94g
$ sudo mount /dev/sharkVG/sharkLV1 /src/lvm
$ sudo tail -3 /src/lvm/etc/inittab == 检查文件正常
# 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this)
#
id:3:initdefault:
LVM 构建自动扩展的文件系统 （thin pool）
最新的 LVM 版本支持写时复制技术，就是可以建一个 LV， 可以随意指定其容量的大小，但是并会不占用实际的存储空间，当程序向这个 LV 中写数据时，才会使用实际的存储空间，写入多少容量的数据，就占用多少实际的存储空间。也就是说可以创建一个比真实的磁盘空间要大的多的逻辑卷，就像网盘一样，说是给你了 2T 空间，而实际一定不会一次性，就给你实际的 2T 空间。
这个 LV 被称为精简卷，精简卷是需要建立在一个存储池中的，也称为精简池。
精简池在需要的时候可以动态的扩展其容量，在配置文件中定义相应的参数，可以实现相对应的阈值；比如可以定义精简池的容量使用达到 75% 时，就自动增加目前精简池容量的 20%。
集群中的节点间不支持精简卷。该精简池及其所有精简卷只能以独占方式在一个集群节点中激活。
创建精简池/精简卷
现在从 VG 中创建一个精简池
➜ ~ vgs sharkVG
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
sharkVG 2 3 0 wz--n- 1.99g 1.11g
➜ ~ lvcreate -L 500M -T sharkVG/sharkpool
Logical volume "lvol0" created
Logical volume "sharkpool" created
➜ ~
==创建 thin pool 时，用 -T 选项，此选项后面不用跟任何参数，他会自动判断你是要创建精简池，还是要从精简池中创建精简卷==
观察精简池
➜ ~ lvdisplay /dev/sharkVG/sharkpool
--- Logical volume ---
LV Name sharkpool
VG Name sharkVG
LV UUID 0T8vKJ-Ex3h-Rydx-Yd1W-VVYI-wMfQ-MHPhSa
LV Write Access read/write
LV Creation host, time ansible, 2017-09-30 18:19:16 +0800
LV Pool metadata sharkpool_tmeta
LV Pool data sharkpool_tdata
LV Status available
# open 1
LV Size 500.00 MiB == 此 thin pool 总共可以分配的容量
Allocated pool data 0.00% == 已经分配给精简卷的百分比
Allocated metadata 0.88% == 已经分配出去的元数据的百分比
Current LE 125
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 256
Block device 253:10
➜ ~ lvs /dev/sharkVG/sharkpool
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
sharkpool sharkVG twi-a-tz-- 500.00m 0.00 0.88
在 精简池中创建一个精简卷，虚拟大小为 10G
➜ ~ lvcreate -V 10G -T sharkVG/sharkpool -n sharkthin1
Logical volume "sharkthin1" created
➜ ~ lvs /dev/sharkVG/sharkpool /dev/sharkVG/sharkthin1
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
sharkpool sharkVG twi-a-tz-- 500.00m 0.00 0.98
sharkthin1 sharkVG Vwi-a-tz-- 10.00g sharkpool 0.00
创建文件系统
➜ ~ mkfs.xfs /dev/sharkVG/sharkthin1
meta-data=/dev/sharkVG/sharkthin1 isize=256 agcount=16, agsize=163824 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=0
data = bsize=4096 blocks=2621184, imaxpct=25
= sunit=16 swidth=16 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0
log =internal log bsize=4096 blocks=2560, version=2
= sectsz=512 sunit=16 blks, lazy-count=1
realtime =none
➜ ~ lvs /dev/sharkVG/sharkpool /dev/sharkVG/sharkthin1
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
sharkpool sharkVG twi-a-tz-- 500.00m 2.25 0.98
sharkthin1 sharkVG Vwi-a-tz-- 10.00g sharkpool 0.11
➜ ~ df -ThP /src/lvm/thin
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/sharkVG-sharkthin1 xfs 10G 33M 10G 1% /src/lvm/thin
测试容量
创建一个 200MB 的文件，来测试观察一下精简池和精简卷的容量使用变化。
➜ ~ df -ThP /src/lvm/thin
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/sharkVG-sharkthin1 xfs 10G 233M 9.8G 3% /src/lvm/thin
➜ ~ lvs /dev/sharkVG/sharkpool /dev/sharkVG/sharkthin1
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
sharkpool sharkVG twi-a-tz-- 500.00m 42.25 3.52
sharkthin1 sharkVG Vwi-aotz-- 10.00g sharkpool 2.06
- 从上面的信息可以看出， 200M 是精简卷 10G 容量的 2% 左右， 但却是精简池实际容量 500M 的 40% 左右。
- 这就是实际用多少，就分配实际的容量多少。
当精简池的实际容量被使用到一定程度时，我们可以设置让其自动扩容，这样自然就会把精简卷的空间扩大。
设置自动扩展精简池
==如何把有数据的一块物理硬盘从 lv 中移除，并把它还原为最初的状态？==
[图片上传失败...(image-4900e6-1564804080066)]
