Linux 使用 LVM 来进行硬盘扩容

Linux 使用 LVM 进行硬盘扩容

前言

这阵子某个项目的服务器硬盘爆了，导致服务出现了异常，汗，现在用着 Google 和 阿里云 的云服务器，但发现两者都没有直接扩容的功能。所以就买了第二块硬盘，但第二块硬盘以后用满了怎么办？因此需要用到 LVM 来对硬盘进行动态扩容，不过并不能在云服务器的默认硬盘上，需要另外购置一块硬盘。

什么是 LVM？

LVM 的全名是 Logical Volumn Manager，逻辑卷轴管理员，

一般来说，我们都会将某个硬盘映射到某个分区/目录，但总会有一天该硬盘会满掉，那怎么办呢？买第二块硬盘再把数据移过去？

LVM 就是为了解决这样的问题，它可以将多个硬盘不断的叠加起来，就像一块硬盘在使用一样。

其中有几个概念： PV VG LV PE

PV 指将硬盘转成 Linux LVM 格式

PE 是 LVM 的最小存储区块。

对硬盘进行分区

先切换到 root 用户

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sudo su -

查看系统已经识别的硬盘

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$ fdisk -l

# 显示主要信息，会发现有两块硬盘，sdb 则是我们刚刚购置的硬盘
Disk /dev/sda: 10.7 GB, 10737418240 bytes
Disk /dev/sdb: 75.2 GB, 75161927680 bytes

$ fdisk /dev/sdb      # 对硬盘进行操作

$  p(显示分区情况)
   n(新建分区)
   e(创建扩展分区)
   n -> l(创建逻辑分区)
   t(设置磁盘Hex code)——>#8e(LinuxLVM)——>#w(保存操作)

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$ fdisk /dev/sdb
$ p

会发现：

  Device Boot      Start     End      Blocks      Id     System
    /dev/sdb1          1       2080     1048288+     5     Extended
    /dev/sdb5          1       2080     1048257      8e    Linux LVM

这里的逻辑分区 sdb5 已经成功的成为了 Linux LVM

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$ partprobe ( 让 kernel 重新读取磁盘分区表，即刻生效）

安装 LVM

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apt-get install lvm2

创建 PV

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$ pvcreate /dev/sdb5      # 将此分区转换成为 PV

$ pvs    # 显示所有 PV 情况

  PV         VG   Fmt  Attr PSize  PFree
  /dev/sdb5       lvm2 a-   70.00g 70.00g

此时发现还没有一个VG

创建 VG

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$ vgcreate vg_data /dev/sdb5     # 这里的 vg_data 是自定义的

$ vgs   # 显示所有 VG 

  VG      #PV #LV #SN Attr   VSize  VFree
  vg_data   1   0   0 wz--n- 70.00g 70.00g

$ pvs  # 显示所有 PV

  PV         VG      Fmt  Attr PSize  PFree
  /dev/sdb5  vg_data lvm2 a-   70.00g 70.00g

  # 会发现 PV 下有个 VG 了

创建 LV

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$ lvcreate -n lv_data -L 69.5G vg_data  # 另外的 0.5 G 需要用于其他用途

$ lvs  # 显示所有 LV

LV      VG      Attr   LSize  Origin Snap%  Move Log Copy%  Convert
  lv_data vg_data -wi-a- 69.50g

格式化分区

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$ mkfs.ext4 /dev/vg_data/lv_data
$ fdisk -l
$ mount /dev/vg_data/lv_data /mnt/   # 挂到 mnt 下

以后如何动态扩容？

  1. 用 fdisk 設定新的具有 8e system ID 的 partition
  2. 利用 pvcreate 建置 PV
  3. 利用 vgextend 將 PV 加入我們的 vg_data
  4. 用 lvresize 將新加入的 PV 內的 PE 加入 lv_data 中
  5. 透過 resize2fs 將檔案系統的容量確實增加！

实际操作

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$ fdisk /dev/sdb10   => 其他动作参考上面
$ partprobe
$ pvcreate /dev/sdb10
$ vgextend vg_data /dev/sdb10
$ vgdisplay # 显示 VG 的具体信息，会看到剩余的 PE ，假设为 90个
$ lvresize -l +90 /dev/vg_data/lv_data    # 放大 LV

这时 LVM 扩容了，但是档案系统还显示原先的大小

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resize2fs /dev/vg_data/lv_data  # 完整将 LV 容量扩充到整个 filesystem

# df /mnt/lvm   # 查看大小

机子重启后自动挂载

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$blkid /dev/vg_data/lv_data  # 查看该设备的 UUID
$ vim /etc/fstab   # 编辑自动挂载的名单

=》UUID=1eb099f3-5332-43d7-a98d-6c1238572cd5 /home/deploy/red_mansions        ext4    defaults 0   0

$ df -TH  # 查看下所有设备

Filesystem     Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda1      ext4       11G  2.7G  7.5G  27% /
udev           devtmpfs  2.0G  8.2k  2.0G   1% /dev
tmpfs          tmpfs     389M  242k  388M   1% /run
none           tmpfs     5.3M     0  5.3M   0% /run/lock
none           tmpfs     2.0G     0  2.0G   0% /run/shm

$  mount -a # 按照 fstab 文件重新挂载一遍
$  df -TH

Filesystem                  Type      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda1                   ext4       11G  2.7G  7.5G  27% /
udev                        devtmpfs  2.0G  8.2k  2.0G   1% /dev
tmpfs                       tmpfs     389M  242k  388M   1% /run
none                        tmpfs     5.3M     0  5.3M   0% /run/lock
none                        tmpfs     2.0G     0  2.0G   0% /run/shm
/dev/mapper/vg_data-lv_data ext4       74G  7.5G   63G  11% /home/deploy/red_mansions

# 会发现设备已经挂载上去了。

给 设备 赋予授权

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$ chown -R deploy:deploy /home/deploy/  # 因为默认属于 root 权限

PS

如果即将要 LV 化的硬盘原先有数据怎么办？ 需要先将数据移走，LV 化后再移进来。

参考

http://linux.vbird.org/linux_basic/0420quota.php#lvm http://www.ichiayi.com/wiki/tech/lvm http://allen7111382.blog.51cto.com/202304/268562