CentOS 5 LVM逻辑卷管理

简介:

相关知识点

LVM: Logical Volume Manager逻辑卷管理,它是一种磁盘的管理方式,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。通过LVM系统管理员可以轻松管理磁盘分区。

 

卷组volume group (VG)

卷组是LVM中最高抽象层,是由一个或多个物理卷所组成的存储器池。

 

物理卷physical volume (PV)

典型的物理卷是硬盘分区,但也可以是整个硬盘或已创建的Software RAID 卷。

 

逻辑卷logical volume (LV)

逻辑卷相当于非LVM系统中的分区,它在卷组上建立,是一个标准的块设备,可以在其上建立文件系统。

 

物理块physical extent (PE)

物理卷按大小相等的“块”为单位存储,块的大小与卷组中逻辑卷块的大小相同。

 

逻辑块logical extent (LE)

逻辑卷按“块”为单位存储,在一卷组中的所有逻辑卷的块大小是相同的。

 

 

作业环境

注:以下的操作是在VirtualBox4.1虚拟机环境下进行的。

系统版本:CentOS 5.8

硬盘大小(虚拟硬盘):20G

 

 

一、先查看系统空间使用情况。

根据关注点的不同,使用不同的使命查看系统空间的使用情况。

 

查看磁盘的分区信息,可以看到,系统除了引导分区(100M)外,其他所有的空间都在LVM里。

[root@sqing ~]# fdisk -l

Disk /dev/sda: 21.4 GB, 21474836480 bytes

255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders

Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes

 

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System

/dev/sda1   *           1          13      104391   83  Linux

/dev/sda2              14        2610    20860402+  8e  Linux LVM

 

查看节点的使用情况

[root@sqing ~]# df -h

Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/mapper/VolGroup00-lv_root

                      9.7G  926M  8.3G  10% /

/dev/sda1              99M   13M   82M  13% /boot

tmpfs                 506M     0  506M   0% /dev/shm

 

查看逻辑卷组信息,可以看到,vg中有7.88G的剩余空间。

[root@sqing ~]# vgscan

  Reading all physical volumes.  This may take a while...

  Found volume group "VolGroup00" using metadata type lvm2

[root@sqing ~]# vgdisplay

  --- Volume group ---

  VG Name               VolGroup00

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        1

  Metadata Sequence No  4

  VG Access             read/write

  VG Status             resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                2

  Open LV               2

  Max PV                0

  Cur PV                1

  Act PV                1

  VG Size               19.88 GB

  PE Size               32.00 MB

  Total PE              636

  Alloc PE / Size       448 / 12.00 GB

  Free  PE / Size       188 / 7.88 GB

VG UUID               I6y3EN-nU8P-PWMp-gA32-rJ2W-E361-9zVTGH

 

查看逻辑卷信息,可以看到,根分区大小为10G,交换分区(swap)大小为2G。

[root@sqing ~]# lvscan

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_root' [10.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_swap' [2.00 GB] inherit

 

 

二、装机时,swap分区大小设置为2G,现在发现不够用,需要将其扩大到4G。

 

扩大swap逻辑卷

步骤:首先取消激活swap空间,然后修改swap分区大小,接着将swap分区设置为交换区,最后激活swap空间。

[root@sqing ~]# swapoff -a

[root@sqing ~]# lvresize -L 4G /dev/VolGroup00/lv_swap   #指定大小增加到4G

  Extending logical volume lv_swap to 4.00 GB

  Logical volume lv_swap successfully resized

[root@sqing ~]# mkswap -f /dev/VolGroup00/lv_swap 

Setting up swapspace version 1, size = 4294963 kB

[root@sqing ~]# swapon -a

(注:如果缩小swap逻辑卷,其操作步骤与上述步骤相同。)

 

操作完成后,查看当前的lv、vg信息,可以看到lv_swap现在已经是4G了,而逻辑卷的空闲大小由先前的7.88G,变为5.88G。

[root@sqing ~]# lvscan

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_root' [10.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_swap' [4.00 GB] inherit

[root@sqing ~]# vgdisplay

  --- Volume group ---

  VG Name               VolGroup00

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        1

  Metadata Sequence No  6

  VG Access             read/write

  VG Status             resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                2

  Open LV               2

  Max PV                0

  Cur PV                1

  Act PV                1

  VG Size               19.88 GB

  PE Size               32.00 MB

  Total PE              636

  Alloc PE / Size       448 / 14.00 GB

  Free  PE / Size       188 / 5.88 GB

  VG UUID               I6y3EN-nU8P-PWMp-gA32-rJ2W-E361-9zVTGH

 

 

三、现在要将磁盘剩余空间利用起来。

在/dev/VolGroup00上新增一个逻辑分区,命名为lv_data,大小为逻辑卷组VolGroup00中剩余的空间(5.88G)。

 

新建逻辑卷lv_data

步骤:创建新分区;接着格式化新分区;然后挂载新分区(Linux上不能直接使用分区,使用分区时是通过目录存储的,故需将lv_data挂载到一个目录上)

(注:以下操作,本想一下子使用剩余的所有空间5.88G,但由于系统数据与显示数据(G级字节)上的出入,输入的数字5.88G过大,后改为5.86G)

[root@sqing ~]# lvcreate -L 5.88G -n lv_data /dev/VolGroup00 

  Rounding up size to full physical extent 5.91 GB

  Volume group "VolGroup00" has insufficient free space (188 extents): 189 required.

[root@sqing ~]# lvcreate -L 5.86G -n lv_data /dev/VolGroup00

  Rounding up size to full physical extent 5.88 GB

  Logical volume "lv_data" created

[root@sqing ~]# mkfs.ext3 /dev/VolGroup00/lv_data 

mke2fs 1.39 (29-May-2006)

Filesystem label=

OS type: Linux

Block size=4096 (log=2)

Fragment size=4096 (log=2)

770048 inodes, 1540096 blocks

77004 blocks (5.00%) reserved for the super user

First data block=0

Maximum filesystem blocks=1577058304

47 block groups

32768 blocks per group, 32768 fragments per group

16384 inodes per group

Superblock backups stored on blocks: 

        32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736

 

Writing inode tables: done                            

Creating journal (32768 blocks): done

Writing superblocks and filesystem accounting information: done

 

This filesystem will be automatically checked every 31 mounts or

180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.

 

查看此时的vg信息,发现剩余空间刚好用完。

[root@sqing ~]# vgdisplay 

  --- Volume group ---

  VG Name               VolGroup00

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        1

  Metadata Sequence No  7

  VG Access             read/write

  VG Status             resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                3

  Open LV               3

  Max PV                0

  Cur PV                1

  Act PV                1

  VG Size               19.88 GB

  PE Size               32.00 MB

  Total PE              636

  Alloc PE / Size       636 / 19.88 GB

  Free  PE / Size       0 / 0   

VG UUID               I6y3EN-nU8P-PWMp-gA32-rJ2W-E361-9zVTGH

[root@sqing ~]# mkdir /home/data

[root@sqing ~]# mount /dev/VolGroup00/lv_data /home/data

[root@sqing ~]# df -h

Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/mapper/VolGroup00-lv_root

                      9.7G  926M  8.3G  10% /

/dev/sda1              99M   13M   82M  13% /boot

tmpfs                 506M     0  506M   0% /dev/shm

/dev/mapper/VolGroup00-lv_data

                      5.8G  140M  5.4G   3% /home/data

 

 

四、假设,为了方便管理,要在lv_data逻辑卷上挤出一部分空间(只留3G),用来新建一个逻辑卷lv_develop。那么,需要先缩小lv_data,然后再建lv_develop。出于数据安全的考虑,宜将逻辑卷从目录中卸载下来,再进行大小调整。

 

这里为了验证测试,在卸载之前,先在/home/data目录下创建一些文件。

 

[root@sqing ~]# cd /home/data/

[root@sqing data]# touch 001.txt 002.txt 003.txt

[root@sqing data]# ls   #卸载lv_data前,/home/data目录下有数据

001.txt  002.txt  003.txt  lost+found

[root@sqing data]# cd

[root@sqing ~]# umount /home/data/

[root@sqing ~]# ls /home/data/    #卸载lv_data后,/home/data目录为空

[root@sqing ~]#

 

 

缩小逻辑卷lv_data

步骤:用e2fsck命令检查分区,再更改文件系统大小,最后缩小逻辑卷大小

[root@sqing ~]# e2fsck -f /dev/VolGroup00/lv_data 

e2fsck 1.39 (29-May-2006)

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/VolGroup00/lv_data: 14/770048 files (7.1% non-contiguous), 59982/1540096 blocks

[root@sqing ~]# resize2fs -p /dev/VolGroup00/lv_data 

resize2fs 1.39 (29-May-2006)

The filesystem is already 1540096 blocks long.  Nothing to do!

[root@sqing ~]# lvresize -L 3G /dev/VolGroup00/lv_data 

  WARNING: Reducing active logical volume to 3.00 GB

  THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)

Do you really want to reduce lv_data? [y/n]: y

  Reducing logical volume lv_data to 3.00 GB

  Logical volume lv_data successfully resized

 

查看此时的vg信息,发现已经腾出了2.88G的空间。

[root@sqing ~]# vgdisplay 

  --- Volume group ---

  VG Name               VolGroup00

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        1

  Metadata Sequence No  8

  VG Access             read/write

  VG Status             resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                3

  Open LV               2

  Max PV                0

  Cur PV                1

  Act PV                1

  VG Size               19.88 GB

  PE Size               32.00 MB

  Total PE              636

  Alloc PE / Size       544 / 17.00 GB

  Free  PE / Size       92 / 2.88 GB

  VG UUID               I6y3EN-nU8P-PWMp-gA32-rJ2W-E361-9zVTGH

 

此时的lv_data逻辑卷大小为3G。

[root@sqing ~]# lvscan

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_root' [10.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_swap' [4.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_data' [3.00 GB] inherit

 

 

新建逻辑卷lv_develop

步骤:创建新分区;接着格式化新分区。

(注:吸收上面的教训,逻辑卷的大小不要一下子设为2.88G,而是要小一些,这里设为2.8G)

[root@sqing ~]# lvcreate -L 2.8G -n lv_develop /dev/VolGroup00

  Rounding up size to full physical extent 2.81 GB

  Logical volume "lv_develop" created

[root@sqing ~]# mkfs.ext3 /dev/VolGroup00/lv_develop 

mke2fs 1.39 (29-May-2006)

Filesystem label=

OS type: Linux

Block size=4096 (log=2)

Fragment size=4096 (log=2)

368736 inodes, 737280 blocks

36864 blocks (5.00%) reserved for the super user

First data block=0

Maximum filesystem blocks=754974720

23 block groups

32768 blocks per group, 32768 fragments per group

16032 inodes per group

Superblock backups stored on blocks: 

        32768, 98304, 163840, 229376, 294912

 

Writing inode tables: done                            

Creating journal (16384 blocks): done

Writing superblocks and filesystem accounting information: done

 

This filesystem will be automatically checked every 33 mounts or

180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.

 

Lv_develop创建好了,大小了2.81G。

[root@sqing ~]# lvscan

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_root' [10.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_swap' [4.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_data' [3.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_develop' [2.81 GB] inherit

 

查看此时的vg信息,发现还有64M的剩余空间。

[root@sqing ~]# vgdisplay 

  --- Volume group ---

  VG Name               VolGroup00

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        1

  Metadata Sequence No  9

  VG Access             read/write

  VG Status             resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                4

  Open LV               2

  Max PV                0

  Cur PV                1

  Act PV                1

  VG Size               19.88 GB

  PE Size               32.00 MB

  Total PE              636

  Alloc PE / Size       634 / 19.81 GB

  Free  PE / Size       2 / 64.00 MB

  VG UUID               I6y3EN-nU8P-PWMp-gA32-rJ2W-E361-9zVTGH

 

为了充分利用空间资源,将64M空闲空间加入到lv_develop中,

 

扩大逻辑卷lv_develop

步骤:先扩大逻辑分区大小,再更改文件系统以使其扩容

[root@sqing ~]# lvresize -L +64M /dev/VolGroup00/lv_develop #增加64M,注意前面有个加号

  Extending logical volume lv_develop to 2.88 GB

  Logical volume lv_develop successfully resized

[root@sqing ~]# resize2fs -p /dev/VolGroup00/lv_develop 

resize2fs 1.39 (29-May-2006)

Resizing the filesystem on /dev/VolGroup00/lv_develop to 753664 (4k) blocks.

The filesystem on /dev/VolGroup00/lv_develop is now 753664 blocks long.

[root@sqing ~]# lvscan

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_root' [10.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_swap' [4.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_data' [3.00 GB] inherit

  ACTIVE            '/dev/VolGroup00/lv_develop' [2.88 GB] inherit

 

查看此时的vg信息,发现剩余空间全部用光了,很好。

[root@sqing ~]# vgdisplay 

  --- Volume group ---

  VG Name               VolGroup00

  System ID             

  Format                lvm2

  Metadata Areas        1

  Metadata Sequence No  10

  VG Access             read/write

  VG Status             resizable

  MAX LV                0

  Cur LV                4

  Open LV               2

  Max PV                0

  Cur PV                1

  Act PV                1

  VG Size               19.88 GB

  PE Size               32.00 MB

  Total PE              636

  Alloc PE / Size       636 / 19.88 GB

  Free  PE / Size       0 / 0   

  VG UUID               I6y3EN-nU8P-PWMp-gA32-rJ2W-E361-9zVTGH

 

 

将两个逻辑卷挂载到指定目录中。

[root@sqing ~]# mkdir /home/develop

[root@sqing ~]# mount /dev/VolGroup00/lv_data /home/data/

[root@sqing ~]# mount /dev/VolGroup00/lv_develop /home/develop/

 

检查一下lv_data中数据

(注:lv_data缩小后的空间大小,一定要大于缩小之前已用空间的大小)

[root@sqing ~]# ls /home/data/    #/home/data目录下的数据全都在

001.txt  002.txt  003.txt  lost+found

[root@sqing ~]# ls /home/develop/    #/home/develop目录为空是当然的

lost+found

 

至此,LVM相关操作完毕。

为了使系统在重启后自动挂载逻辑卷,需要挂载lv_data、lv_develop的信息写入到/etc/fstab中,/etc/fstab修改后的内容如下:

[root@sqing ~]# cat /etc/fstab 

/dev/VolGroup00/lv_root /                       ext3    defaults        1 1

LABEL=/boot             /boot                   ext3    defaults        1 2

tmpfs                   /dev/shm                tmpfs   defaults        0 0

devpts                  /dev/pts                devpts  gid=5,mode=620  0 0

sysfs                   /sys                    sysfs   defaults        0 0

proc                    /proc                   proc    defaults        0 0

/dev/VolGroup00/lv_swap swap                    swap    defaults        0 0

/dev/VolGroup00/lv_data /home/data                ext3    defaults        0 0

/dev/VolGroup00/lv_develop /home/develop          ext3    defaults        0 0

 

 

以上操作,一年前就已经学会了的,不过不常玩,便生疏了,如今重温,撰写此笔记。

实际工作中,会遇加硬盘的情况,要先创建分区(主分区、扩展分区)、格化、挂载,然后,才能使用以上命令进行LVM管理。



本文转自Sunshyfangtian 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/sunshyfangtian/860018,如需转载请自行联系原作者


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