LVM 简介

传统的文件系统安装模式

传统的文件系统，是直接安装在分区之上。当你拿到一块存储设备，比如硬盘，或固态硬盘，首先要做的，是在设备上建立分区。

一个设备可以建立多个分区。分区的作用，是把存储设备，分成以扇区（sector）为单位的逻辑单元，数据的写入和读取，都是以扇区为单位的。一个扇区大小是512K，信息都是分成以扇区大小的单元存储在设备上。但如果操作系统直接操作扇区来读写数据，会严重影响效率，增加程序的复杂性，所以在分区之上，实现了文件系统。

操作系统利用文件系统提供的接口在进行 IO 操作，文件系统负责与设备的驱动协同工作，提供 IO 功能。

• linux 上常用的分区工具有： fdisk, gdisk, parted

• linux 常用的文件系统有： ext4, ext3, XFS, Btrfs

• windows 上常用的文件系统有： NTFS, VFAT

• MAC 上常用的文件系统有：HFS, HFS+

为什么引入卷

传统的方式，在扩展存储时会遇到困难。

想象如下场景，在某一个目录存储文档，此目录存放在某个分区上，随着存储的数据越来越多，存储空间不够，但因为这个目录是限制在此分区上，所以没有办法动态的增加其可用空间。为了能引入灵活性，引入了卷的概念。

文件系统建立在卷上，而分区包括在卷里。当卷的存储空间不够，只需要添加一块新的存储设备，在这个设备上建立新的分区，然后将分区添加在这个卷里，这样，就可以动态的增加可用的存储空间了。

卷是一个分层的概念。 首先是在分区上建立物理卷（pv），之后建立卷组(vg),一个卷组可以包含一个或多个物理卷。 可以把卷组看成是一个存储空间的池，在圈组里，可以建立一个或多个逻辑卷（lv）, 文件系统就建立在逻辑卷上。

操纵卷的工具

linux 提供了 lvm 来管理卷，其中包含了多个工具： pvcreate: 从分区上建立物理卷 pvs, pvdisplay: 显示当前系统的物理卷情况 pvresize: 改变物理卷的大小

vgcreate: 创建卷组 vgs, vgdisplay: 显示当前系统卷组的情况 vgextend: 将新的物理卷加入卷组 vgreduce: 将物理卷移出卷组

lvcreate: 创建逻辑卷 lvs, lvdisplay: 显示当前系统逻辑卷的情况 lvresize, lvexten, lvreduce 用来调整逻辑卷的大小。

将新的硬盘加入卷组（扩展卷组）

1. 在新的硬盘分区上创建物理卷

   1	pvresize /dev/sda1

2. 将新创建的物理卷加入卷组 vg01

   1	vgextend vg01 /dev/sda1

   可以用命令 vgs 查看卷组 vg01 里有新的可用的空间。

3. 将新增加的空间扩展给已经存在的逻辑卷 rhel/root

   1	lvresize -l +100%FREE --resizefs rhel/root

就能看到新硬盘空间增加到了系统中。

缩减逻辑卷的空间（支持 –resizefs）

如果希望将一个逻辑卷的空间转移给另一个卷，就需要先减小一个卷的大小，这样被释放的空间就会回到其所属的卷组里。之后就可以用和上面相同的命令来将被释放的空间扩展给其它卷。

对于被 fsadm 支持 文件系统，比如 ext3, ext4，可以用一行命令来释放其对应的逻辑卷的空间。

1

lvresize -L 15G --resizefs rhel/home

这样逻辑卷 home 的大小就被设置为 15G 了。

缩减 xfs 文件系统逻辑卷的空间（不支持 –resizefs）

对于不支持 fdadm 的文件系统，就不能使用 –resizefs 来调整逻辑卷。因此要缩减使用 xfs 的逻辑卷，就需要先将需要缩减的目录备份，然后缩减了逻辑卷尺寸后，重新创建文件系统，再将已备份的目录恢复。

1. 备份目录

   1	xfsdump -f /home.image /home

2. 将要缩减的目录 umount

   1	umount /home

3. 缩减尺寸 将 home 目录对应的逻辑卷尺寸所谓 2G

   1	lvreduce -L 2G /dev/mapper/rhel-home

4. 格式化缩减后的逻辑卷

   1	mkfs.xfs -f /dev/mapper/rhel-home

5. 重新挂载 home 目录

   1	mount /dev/mapper/rhel-home /home

6. 恢复备份的目录

   1	xfsrestore -f /home.image /home