磁盤管理：LVM邏輯卷

LVM簡介

  LVM（Logical Volume Manager 邏輯卷管理），是Linux操作系統的邏輯卷管理器。
  LVM將一個或多個硬盤的分區在邏輯上集合，相當於一個大硬盤來使用，當硬盤的空間不夠使用的時候，可以繼續將其它的硬盤的分區加入其中，這樣可以實現磁盤空間的動態管理，相對於普通的磁盤分區有很大的靈活性。
  與傳統的磁盤與分區相比，LVM爲計算機提供了更高層次的磁盤存儲。它使系統管理員可以更方便的爲應用與用戶分配存儲空間。

邏輯卷基本術語

• 物理存儲介質（The physical media ）：這裏指系統的存儲設備：硬盤，如：/dev/hda1、/dev/sda等等，是存儲系統最低層的存儲單元。
• 物理卷（physical volume，pv）：物理卷就是指硬盤分區或從邏輯上與磁盤分區具有同樣功能的設備(如RAID)，是LVM的基本存儲邏輯塊，但和基本的物理存儲介質（如分區、磁盤等）比較，卻包含有與LVM相關的管理參數。
• 卷組（Volume Group，vg）：LVM卷組類似於非LVM系統中的物理硬盤，其由物理卷組成。可以在卷組上創建一個或多個“LVM分區”（邏輯卷），LVM卷組由一個或多個物理卷組成。
• 邏輯卷（logical volume,lv）：LVM的邏輯卷類似於非LVM系統中的硬盤分區，在邏輯卷之上可以建立文件系統(比如/home或者/usr等)。
• PE（physical extent）：每一個物理卷被劃分爲稱爲PE(Physical Extents)的基本單元，具有唯一編號的PE是可以被LVM尋址的最小單元。PE的大小是可配置的，默認爲4MB。
• LE（logical extent）：邏輯卷也被劃分爲被稱爲LE(Logical Extents) 的可被尋址的基本單位。在同一個卷組中，LE的大小和PE是相同的，並且一一對應。

LVM的創建

1. 先分區並設置分區類型
   MBR分區創建
   
   修改MBR分區類型
   
   保存退出
   
   創建GPT分區並修改分區類型
   
   使用 lsblk 命令查看分區情況
   
2. 創建物理卷（PV）
   將創建的三塊磁盤全部轉換爲物理卷PV
   
   使用 pvs 命令查看物理卷信息
   
3. 創建卷組（VG）
   由於後期擴增卷組空間，這裏先使用2塊磁盤組成卷組
   

使用 vgs 命令查看卷組信息

4. 創建邏輯卷（LV）
   創建大小爲4G的邏輯卷test1
   
   將卷組剩餘空間全部用來創建邏輯卷test2
   
   使用 lvs 命令查看創建的邏輯卷信息
   

   創建文件系統

   在 /dev/vg0/test1 上創建 ext4 文件系統
   
   在 /dev/vg0/test2 上創建 xfs 文件系統
   

   掛載文件系統到指定目錄

   創建掛載目錄，將磁盤進行掛載處理

在掛載目錄裏創建文件，用於觀察後期擴充、縮減文件系統對數據的影響

邏輯卷擴容

使用 vgdisplay 查命令看卷組的信息

可以發現卷組空閒空間爲0，需要對進行擴容

使用 vgextend 命令將之前未加入卷組的 /dev/sdd1 加入到卷組中，實現卷組的擴容

執行完命令，使用vgdisplay 命令檢驗卷組是否成功擴容

使用lvextend 命令對邏輯捲進行擴容，並使用lvs 命令檢查是否成功擴容

對xfs 文件系統的邏輯卷test1進行擴容

對ext 文件系統的邏輯卷test2進行擴容

查看文件系統內的文件是否丟失

事實證明，擴充文件系統空間不會對文件數據造成影響

邏輯卷的縮減

由於xfs 文件系統不支持縮減，所以這裏以ext4 文件系統爲例，將邏輯卷test2進行縮減處理

對文件系統縮減之前需要先對其進行數據的備份處理以防止數據的丟失

縮減之前先將掛載的設備進行離線處理
對邏輯捲縮減前先將文件系統的空間進行縮減
此處提示信息爲：縮減文件前需要先對文件系統做健康檢查

對文件系統的空間進行縮減

對邏輯捲進行縮減
使用lvs 命令查看邏輯卷空間變化情況

掛載文件系統，對內部數據進行檢查