LVM2学习总结

LVM2(Logical Volume Manager 2)

原理：

将底层的物理硬盘抽象地封装起来，以逻辑卷的方式呈现给上层应用，但对于文件系统而言，对LVM的操作与对硬盘分区的操作并无差别。

实现基础：

Linux内核的Device mapper机制，将一个或多个底层块设备组织成一个逻辑设备

基本元素：

• PP(Physical Partition)：物理分区，如硬盘的分区、RAID磁盘阵列

• PV(Physical Volume)：是对底层磁盘的抽象层，是组成VG的基本逻辑单元

• PE(Physical Extends)：物理扩展单元，是PV的基本划分单元

• VG(Volume Group)：卷组，由PV组成，是LVM的存储池

• LE(Logical Extends)：逻辑扩展单元，是LV的基本组成单元，与PE一一对应

• LV(Logical Volume)：逻辑卷，位于VG之上，文件系统之下

优缺点

优点：

• 可以实现对上层文件系统的动态扩展

• 突破磁盘限制，文件系统可以跨度多个物理磁盘

• 可以实现以镜像方式冗余数据到多个物理磁盘

• 可以实现对卷组的导出和导入

缺点

• 当卷组中的物理磁盘损坏是，会引起整个卷组故障

• 从卷组中移除物理磁盘时必须使用reducevg，否则会出问题

• 仅支持有限个文件系统的缩减操作

• 因加入额外操作，存储性能将受到影响

设备文件

/dev/mapper/VGNAME-LVNAME –> /dev/dm-# /dev/VGNAME/LVNAME –> /dev/dm-#

创建LVM逻辑卷：物理磁盘–>PV–>VG–>LV–>格式化

1. 将物理磁盘创建为PV

   [root@CentOS7 ~]# pvcreate /dev/sdb1 //--> pvcreate /dev/DEVICE 创建PV
   WARNING: ext4 signature detected on /dev/sdb1 at offset 1080. Wipe it? [y/n]: y
     Wiping ext4 signature on /dev/sdb1.
     Physical volume "/dev/sdb1" successfully created
   [root@CentOS7 ~]# pvs /dev/sdb1 //--> pvs 查看当前PV的信息
     PV         VG   Fmt  Attr PSize  PFree 
     /dev/sdb1       lvm2 ---  10.00g 10.00g
   [root@CentOS7 ~]# pvdisplay /dev/sdb1 //--> pvdisplay 查看PV的详细信息
     "/dev/sdb1" is a new physical volume of "10.00 GiB"
     --- NEW Physical volume ---
     PV Name               /dev/sdb1
     VG Name               
     PV Size               10.00 GiB
     Allocatable           NO
     PE Size               0   
     Total PE              0
     Free PE               0
     Allocated PE          0
     PV UUID               iqzxgD-TV0Z-j8qF-cBD9-qk2v-EQJc-KJc1X6

2. 创建VG

   [root@CentOS7 ~]# vgcreate test /dev/sdb1 //-->vgcreate [-s #[kKmMgGtTpPeE]] VG_NAME PhysicalDevicePath 创建VG
     Volume group "test" successfully created
   [root@CentOS7 ~]# vgs //-->vgs 查看VG的信息
     VG     #PV #LV #SN Attr   VSize  VFree 
     centos   1   2   0 wz--n- 19.51g 40.00m
     test     1   0   0 wz--n- 10.00g 10.00g
   [root@CentOS7 ~]# vgdisplay test//-->查看VG的详细信息
     --- Volume group ---
     VG Name               test
     System ID             
     Format                lvm2
     Metadata Areas        1
     Metadata Sequence No  1
     VG Access             read/write
     VG Status             resizable
     MAX LV                0
     Cur LV                0
     Open LV               0
     Max PV                0
     Cur PV                1
     Act PV                1
     VG Size               10.00 GiB
     PE Size               4.00 MiB
     Total PE              2559
     Alloc PE / Size       0 / 0   
     Free  PE / Size       2559 / 10.00 GiB
     VG UUID               KBNCQ1-fT34-5VPp-FFUX-tz7I-NpPL-m2AZu1

3. 创建LV

   [root@CentOS7 ~]# lvcreate -L 2G -n hello test //-->lvcreate -L #[mMgGtT] -n NAME VolumeGroup 创建LV
     Logical volume "hello" created.                                                    
   [root@CentOS7 ~]# lvs /dev/test/hello //-->lvs 查看LV信息
     LV    VG   Attr       LSize Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
     hello test -wi-a----- 2.00g                                                    
   [root@CentOS7 ~]# lvdisplay !$ //--> lvdisplay 查看LV详细信息
   lvdisplay /dev/test/hello
     --- Logical volume ---
     LV Path                /dev/test/hello
     LV Name                hello
     VG Name                test
     LV UUID                VyDN1C-4VUe-fQRd-iD18-bq35-pgR4-C1hY1X
     LV Write Access        read/write
     LV Creation host, time CentOS7, 2016-08-18 21:04:44 +0800
     LV Status              available
     # open                 0
     LV Size                2.00 GiB
     Current LE             512
     Segments               1
     Allocation             inherit
     Read ahead sectors     auto
     - currently set to     8192
     Block device           253:2

4. 格式化逻辑卷：在使用逻辑卷之前要进行格式化，而后挂载使用。

删除逻辑卷

逻辑卷的删除有严格的顺序：卸载逻辑卷–>删除LV–>删除VG–>删除LV

umount MOUNTPOINT–>lvremove /dev/VGNAME/LVNAME–>vgremove /dev/VGNAME–>pvremove /dev/DEVICE

扩展逻辑卷：可以在线进行，无需卸载卷

1. 扩展PV

   # pvcreate /dev/DEVICE

2. 扩展VG

   # vgextend VG_NAME /dev/DEVICE

3. 扩展LV

   # lvextend -L [+]#[mMgGtT] /dev/VG_NAME/LV_NAME

4. 更新文件系统

   # resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME

缩减逻辑卷

1. 卸载卷

   # umount MOUNT_POINT

2. 检查文件系统

   # e2fsck -f /dev/VG_NAME/LV_NAME

3. 缩减文件系统

   # resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME #[mMgGtT]

4. 缩减LV

   # lvreduce -L [-]#[mMgGtT] /dev/VG_NAME/LV_NAME

5. 从VG中移除PV

   # vgreduce VG_NAME /dev/DEVICE

6. 移除PV

   # pvremove /dev/DEVICE

创建快照：snapshot

    lvcreate -L #[mMgGtT] -p r -s -n snapshot_lv_name original_lv_name

    注意：创建快照时不能跨分区，相当于硬链接。快照与原卷在同一个卷组中。