LVM逻辑卷
逻辑卷管理工具，允许在多个物理设备之间重新组织文件系统，包括重新设定文件系统的大小
PE 物理盘区，类似于磁盘中的block
逻辑卷的基本存储单位就是PE
dm：device mapper将一个或多个底层块设备组织成一个逻辑设备的模块
设备名：/dev/dm-# //系统自动分配，常用软链接定义
软链接：两种方式表示
/dev/mapper/卷组-逻辑卷
/dev/卷组/逻辑卷
LVM可以弹性的修改容量
基本概念：
pv //物理卷
vg //卷组
lv //逻辑卷
本次实验使用centos6版本，并在vmware虚拟机上操作
实验一 创建逻辑卷
第1步：准备三个磁盘sdb、sdc、sdd，创建物理卷
[root@CentOs6 ~]#fdisk /dev/sdb #使用fdisk命令对磁盘sdb分区
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 1 132 1060258+ 8e Linux LVM
#因为是实验这里只分1G容量，system类型修改成LVM
dd if=/dev/sdb of=/dev/sdc bs=1 count=512
dd if=/dev/sdb of=/dev/sdd bs=1 count=512
#将sdb的分区表复制到sdc和sdd，这样三块磁盘分区一致
partx -a /dev/sd{b,c,d} #同步磁盘与内存信息
lsblk #检查同步结果
#上面步骤，我们从三块磁盘取出三个大小、类型一样的分区/dev/sdb1、 /dev/sdc1和/dev/sdd1
[root@CentOs6 ~]#pvcreate /dev/sd{b,c,d}1 #创建3个物理卷pv
[root@CentOs6 ~]#pvs #查看物理卷摘要信息
PV VG Fmt Attr PSize PFree #VG为空，是因为我们还没创建卷组
/dev/sdb1 lvm2 ---- 1.01g 1.01g
/dev/sdc1 lvm2 ---- 1.01g 1.01g
/dev/sdd1 lvm2 ---- 1.01g 1.01g
[root@CentOs6 ~]#pvdisplay /dev/sdb1
#pvdisplay显示详细的物理卷信息，此处只列出一个物理卷分析
"/dev/sdb1" is a new physical volume of "1.01 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdb1 #物理卷名称
VG Name #因为没加入卷组，所以此处为空
PV Size 1.01 GiB #物理卷容量，跟我们规划的一样
Allocatable NO #因为还未加入卷组，所以下面选项为空
PE Size 0 #PE是物理卷的基本容量单位
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID iRkKni-iG3a-U38w-bXGn-aIGV-bP14-Pua8bc第2步：创建卷组，其容量为各个物理卷的总和
[root@CentOs6 ~]#vgcreate v-group /dev/sd{b,c,d}1
#创建包含3个分区的卷组，名称为v-group
Volume group "v-group" successfully created
[root@CentOs6 ~]#vgs #显示卷组的摘要信息
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
v-group 3 0 0 wz--n- 3.02g 3.02g
[root@CentOs6 ~]#vgdisplay #显示卷组的详细信息
--- Volume group ---
VG Name v-group #卷组名称
VG Access read/write #卷组的访问形式是读写
VG Status resizable #卷组容量大小可调
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0 #未创建逻辑卷，所以包含LV选项的全为0
Cur PV 3
Act PV 3
VG Size 3.02 GiB #卷组容量，3个分区容量的累加
PE Size 4.00 MiB #PE是基本容量单位，默认大小为4MiB
Total PE 774 #PE总数量，其与PE大小相乘就是VG大小
Alloc PE / Size 0 / 0 #已经分配给逻辑卷的PE
Free PE / Size 774 / 3.02 GiB #剩余PE，因为还没有创建逻辑卷
VG UUID aD3P8j-tNnP-KyXK-shWB-caTh-sCq8-j8B4qd第3步：创建逻辑卷
[root@CentOs6 ~]#lvcreate -n logical-v -L 2G v-group #创建2G大小的逻辑卷 Logical volume "logical-v" created. [root@CentOs6 ~]#lvs #显示逻辑卷的摘要信息 LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert logical-v v-group -wi-a----- 2.00g [root@CentOs6 ~]#lvdisplay --- Logical volume --- LV Path /dev/v-group/logical-v #逻辑卷的物理路径 LV Name logical-v #逻辑卷名称 VG Name v-group #逻辑卷所在的卷组 LV UUID zEU9qJ-fP3E-H2Dv-iULd-06Gy-yzH4-EnIwdw LV Write Access read/write LV Creation host, time CentOs6.gao, 2017-08-12 09:42:53 +0800 LV Status available #逻辑卷可用 # open 0 LV Size 2.00 GiB #逻辑卷大小2G Current LE 512 #当前使用的 #至此逻辑卷就创建完成。使用上文提到的命令查看物理卷、卷组信息会发现，创建完lv后好多信息条目都更新了 [root@CentOs6 ~]#ll /dev/v-group/logical-v lrwxrwxrwx. 1 root root 7 Aug 12 09:42 /dev/v-group/logical-v -> ../dm-0 #lv名称其实是软链接，指向的是我们前文说过的dm-#
第4步：将lv当作一块独立磁盘进行格式化、挂载、读写操作
[root@CentOs6 ~]#mkdir /mnt/lv #创建挂载点目录 [root@CentOs6 ~]#mkfs.ext4 /dev/v-group/logical-v #格式化成ext4文件系统 [root@CentOs6 ~]#mount /dev/v-group/logical-v /mnt/lv/ #挂载 最后就可以进行读写操作了
整个过程是按照下述流程操作：
准备磁盘--创建物理卷--创建卷组--创建逻辑卷
实验二 扩展逻辑卷、缩减逻辑卷
扩展逻辑卷对用户是透明的，lv一直是挂载状态
[root@CentOs6 ~]#lvextend -L +256M /dev/v-group/logical-v #对逻辑卷logical-v扩展256M的容量，前提是卷组还有足够的剩余空间 [root@CentOs6 ~]#df -h /dev/mapper/v--group-logical--v Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/mapper/v--group-logical--v 2.0G 3.1M 1.9G 1% /mnt/lv #df -h查看发现，lv实际大小还是2G，并未增加256M，是因为文件系统未同步 [root@CentOs6 ~]#resize2fs /dev/mapper/v--group-logical--v root@CentOs6 ~]#df -h /dev/mapper/v--group-logical--v #同步文件系统，因为我们实验用的是ext4文件系统，所以使用sesize2fs来同步，如果是xfs文件系统则需要使用命令xfs_growfs来同步 #我们每次对lv进行扩展操作后都要记得同步文件系统 #最后再次df检查 [root@CentOs6 ~]#lvextend -r -L +256M /dev/v-group/logical-v #上述命令更简单，在扩展lv同时同步文件系统，一步搞定 #只要加上 -r 选项 如果还有一个分区想要加入vg，比如/dev/sdb2，可以使用下述方法： pvcreate /dev/sdb2 vgextend v-group /dev/sdb2 #只需要这两步即可
逻辑卷缩减其实就是将一个逻辑卷占用的PE空间缩减，这样做一般会有风险，因为缩减的空间可能有数据。所以如果一定要缩减的话建议先备份。本实验环境无所谓
第1步：取消挂载逻辑卷
[root@CentOs6 ~]#umount /mnt/lv/ [root@CentOs6 ~]#df #已经查看不到lv信了
第2步：检查文件系统完整性 fsck -f
[root@CentOs6 ~]#e2fsck -f /dev/v-group/logical-v #这一步必须得做
第3步：缩减文件系统
[root@CentOs6 ~]#resize2fs /dev/v-group/logical-v 1G #缩减文件系统容量为1G
第4步：缩减逻辑卷
[root@CentOs6 ~]#lvreduce -L 1G /dev/v-group/logical-v #缩减逻辑卷容量为1G #缩减fs或者lv时都会有警告提示，所以要考虑清楚再行动，做实验就没关系了
第5步：重新挂载
[root@CentOs6 ~]#mount /dev/v-group/logical-v /mnt/lv/ [root@CentOs6 ~]#df -h #最后挂载，df检测，此外还可以使用vgdisplay、lvdisplay检查逻辑卷是否缩减
注意：
xfs文件系统不支持缩减
实验三 迁移卷组到新系统
源设备操作：
1、取消挂载卷组中的所有逻辑卷
[root@CentOs6 ~]#umount /mnt/lv/ #取消本机挂载
2、确保卷组名跟目标设备不一样
[root@CentOs6 ~]#vgrename v-group newvg0 Volume group "v-group" successfully renamed to "newvg0" #修改卷组名为newvg0，或者提前查看目标设备的卷组名称，只要不一样就行 #只要卷组名不一样就行，逻辑卷名称可改也可不改 [root@CentOs6 ~]#lvrename /dev/newvg0/logical-v newlv0 Renamed "logical-v" to "newlv0" in volume group "newvg0" #逻辑卷改名为newlv0
3、设置逻辑卷为非活动状态，也就是说逻辑卷现在不可用
[root@CentOs6 ~]#vgchange -a n newvg0 0 logical volume(s) in volume group "newvg0" now active #卷组中0个逻辑卷是活动状态，-a n表示使逻辑卷无效 [root@CentOs6 ~]#lvdisplay LV Status NOT available #LV无效
4、导出卷组
[root@CentOs6 ~]#vgexport newvg0 Volume group "newvg0" successfully exported #导出卷组 [root@CentOs6 ~]#pvscan #扫描磁盘物理卷 [root@CentOs6 ~]#pvdisplay #会发现物理卷对应的卷组都是exported状态
5、拆除硬盘，换到目标设备上
在vmware上我们把磁盘文件挂载到目标设备上
我的是下面这三个虚拟机磁盘文件
CentOs6.9\CentOS6.9-3.vmdk
CentOs6.9\CentOS6.9-4.vmdk
CentOs6.9\CentOS6.9-5.vmdk
将这三个文件添加到目标设备上，我的目标设备是centos7
目标设备操作：
1、扫描发现磁盘
[root@CentOS7 ~]#echo ‘- - - ‘ > /sys/class/scsi_host/host2/scan [root@CentOS7 ~]#lsblk #扫描磁盘，然后检查卷组是否存在
2、扫描物理卷，然后导入卷组
[root@CentOS7 ~]#pvscan #扫描物理卷 PV /dev/sdb1 is in exported VG newvg0 [1.01 GiB / 8.00 MiB free] PV /dev/sdc1 is in exported VG newvg0 [1.01 GiB / 1.01 GiB free] PV /dev/sdd1 is in exported VG newvg0 [1.01 GiB / 1.01 GiB free] Total: 3 [3.02 GiB] / in use: 3 [3.02 GiB] / in no VG: 0 [0 ] [root@CentOS7 ~]#vgimport newvg0 #导入卷组，使用新组名 Volume group "newvg0" successfully imported [root@CentOS7 ~]#vgdisplay newvg0 //检查卷组信息
3、激活逻辑卷
[root@CentOS7 ~]#vgchange -a y newvg0 1 logical volume(s) in volume group "newvg0" now active [root@CentOS7 ~]#lvdisplay #激活逻辑卷，并查看结果，这里我只做了一个逻辑卷 #还可以使用blkid、vgdisplay、pvdisplay等命令查看结果 #其实还可以在原设备逻辑卷中提前存放一些数据，等迁移完成到目标设备后，我们再查看逻辑卷内的数据是否还存在。
实验四 移除卷组中的磁盘
第1步：将要移除的磁盘的数据移到其他逻辑卷
把数据搬到同一卷组其他逻辑卷，要保证卷组有足够的空间，搬的是存储空间，里面可能有数据
[root@CentOS7 ~]#pvmove /dev/sdb1 #把/dev/sdb磁盘PE空间迁移至其他逻辑卷，本实验1个磁盘上建1个分区 [root@CentOS7 ~]#pvdisplay /dev/sdb1 #sdb已经没有空间在使用了 --- Physical volume --- PV Name /dev/sdb1 VG Name newvg0 PV Size 1.01 GiB / not usable 3.41 MiB Allocatable yes PE Size 4.00 MiB Total PE 258 Free PE 258 Allocated PE 0 PV UUID iRkKni-iG3a-U38w-bXGn-aIGV-bP14-Pua8bc #还可以查看其他逻辑卷的PE free空间减少，就是因为接收了sdb1转移的PE
第2步：从卷组中移除物理卷
[root@CentOS7 ~]#vgreduce newvg0 /dev/sdb1 #移除sdb Removed "/dev/sdb1" from volume group "newvg0" [root@CentOS7 ~]#vgdisplay #查看信息
第3步：从物理卷中移除
[root@CentOS7 ~]#pvremove /dev/sdb1 #移除 Labels on physical volume "/dev/sdb1" successfully wiped. [root@CentOS7 ~]#pvdisplay #移除物理卷后，就看不到原物理卷信息了
实验五 逻辑卷管理快照
快照是特殊的逻辑卷，快照存放的是改过的文件的最早的版本，只是备份修改的文件。快照与对应的逻辑卷必须在同一个卷组，而且恢复时的文件容量不能超过快照大小
测试环境使用快照较多
生产环境会消耗更多的性能，所以一般不用
第1步：创建快照
[root@CentOS7 ~]#lvcreate -L 100M -s -n snap -p r /dev/newvg0/newlv0 Using default stripesize 64.00 KiB. Logical volume "snap" created. #创建快照，-s表示快照，-L指定快照容量，-n是快照名，-p r快照权限只读 #我们对逻辑卷newlv0做快照 [root@CentOS7 ~]#lvdisplay #此命令可以查看逻辑卷快照信息
第2步：挂载快照
[root@CentOS7 ~]#mkdir /mnt/snap [root@CentOS7 ~]#mount /dev/newvg0/snap /mnt/snap/ mount: /dev/mapper/newvg0-snap is write-protected, mounting read-only #快照挂载到一个挂载点，挂载时提示写保护，但还是成功挂载，可以df查看
第3步：使用快照恢复数据
上述步骤对逻辑卷newlv0做了快照，而newlv0挂载到了/mnt/lv目录下，现在把此目录下的文件newlv0删除然使用快照恢复 [root@CentOS7 ~]#rm -f /mnt/lv/newlv0 #删除原文件 [root@CentOS7 ~]#umount /dev/newvg0/snap [root@CentOS7 ~]#umount /dev/newvg0/newlv0 #首先取消挂载逻辑卷与快照 [root@CentOS7 ~]#lvconvert --merge /dev/newvg0/snap Merging of volume newvg0/snap started. newlv0: Merged: 100.00% #使用快照恢复数据，此命令会自动识别逻辑卷的路径 [root@CentOS7 ~]#mount /dev/newvg0/newlv0 /mnt/lv [root@CentOS7 ~]#ll /mnt/lv/ -rw-r--r--. 1 root root 0 Aug 12 14:45 newlv0 #最后我们再把逻辑卷挂载就可以看到被删除的文件了 #恢复完数据快照逻辑卷会自动消失
第4步：实验结束删除快照和逻辑卷（已经提前给逻辑卷newlv0创建一个快照snap-data，也要删除)
[root@CentOS7 ~]#umount /mnt/snap/ [root@CentOS7 ~]#umount /mnt/lv [root@CentOS7 ~]#umount /mnt/lv1/ [root@CentOS7 ~]#lvremove /dev/newvg0/snap-data [root@CentOS7 ~]#lvremove /dev/newvg0/newlv0 [root@CentOS7 ~]#lvremove /dev/newvg0/newlv1 #先取消挂载，然后移除所有逻辑卷，包括快照 [root@CentOS7 ~]#vgs VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree newvg0 3 0 0 wz--n- 4.01g 4.01g #此时vg内的逻辑卷为空 [root@CentOS7 ~]#vgremove newvg0 Volume group "newvg0" successfully removed #删除卷组，这时候vgs查看都是空 [root@CentOS7 ~]#pvremove /dev/sdc1 [root@CentOS7 ~]#pvremove /dev/sdd1 [root@CentOS7 ~]#pvremove /dev/sdd2 #删除物理卷，pvs就看不到任何信息了 至此所有的快照、逻辑卷、卷组和物理卷全部清空
删除逻辑卷顺序：
快照--逻辑卷--卷组--物理卷
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