学习笔记之lvm基本应用及其扩展和缩减实现

Lvm 基本应用，扩展及缩减实现
Lvm是什么：logical volume manager，逻辑卷管理
学习lvm我们能实现什么？Lvm作用就是屏蔽了底层磁盘布局，便于动态调整磁盘容量，进而高效管理磁盘。
注：boot分区用于存放引导文件，不能应用lvm机制

学习lvm首先来了解pv，vg
什么是pv，pv是如何来的，怎么创建来的？Pv就是physical volume（物理卷），就是整个硬盘，或者通过fdisk等磁盘分区工具建立的普通分区。它也包括许多默认4MB大小的PE(physical extent 基本单元）
什么是vg，和vg怎么创建？Vg（volume group）就是由一个或多个物理卷组合而成的整体

lvm中pv，vg，lv之间各关系图：lvm逻辑卷管理图









lvm相关命令

扫描；scan
# pvscan
# vgscan
# lvscan

显示；display（显示详细信息）
# pvdisplay
# vgdisplay
# lvdisplay

# pvs/vgs/lvs；显示设备列表（简要信息显示）

创建；create
创建物理卷；
# pvcreate device
创建卷组；
# vgcreate VGname PV1 PV2 PV3...
创建逻辑卷；
# lvcreate -L size -n LVname VG

扩展；
逻辑卷扩展；
# lvextend -L +size /dev/VGname/LVname
卷组扩展；
# vgcreate VGanme /path/to/PV
逻辑卷缩减：# lvreduce -L -size /dev/VGname/LVname

移除；remove
物理卷移除；
# pvremove /dev/device
卷组移除；
# vgremove /dev/VG
逻辑卷移除；
# lvremove /dev/VG/LV

重读文件系统大小的命令
resize /PATH/TO/LV (逻辑卷的路径)

块组目录只有在逻辑卷创建完之后才会出现
注意；
1.不能把物理卷格式化，否则该物理卷将不识别，出现数据丢失
2.逻辑卷可以动态增加容量，但是在要裁减容量时，要事先使用命令通知系统文件修改后的容量大小，再执行剪裁操作，否则文件损坏，数据丢失
原理；在逻辑卷创建文件系统后，会在原来划分的磁盘容量中读写数据，增加容量不会影响原本区域的读写操作，减小容量则是在文件系统识别的容量范围内操作，会破坏文件系统，造成数据丢失（是否卸载文件系统后执行操作则没有问题？）
示例实现lvm创建过程：
描述：公司的邮件服务器由于用户数量众多，邮件存储需求大量的空间，考虑到动态扩容的需要，计划增加两块SCSI硬盘并构建LVM逻辑卷，挂载到“/mail目录专门用于存放邮件数据。
步骤：1：转化物理卷
使用fdisk命令规划两个分区，类型设置为“8e” /dev/sdb1 、 /dev/sdc1使用pvcreate命令转换上述分区为物理卷






2：创建卷组：使用vgcreat命令创建卷组mail_store ，其中包括上述两个物理卷



3：创建逻辑卷
使用lvcreate命令创建逻辑卷mail ，从卷组mail_store上划出60GB空间然后使用mkfs命令创建ext4文件系统




额外操作之：扩容和缩减实现

4:位逻辑卷扩容使用lvextend命令为逻辑卷mail扩容 ，从卷组mail_store上再划出10GB给逻辑卷mail






5：缩减跟步骤4相同命令使用lvreduce




注：lvm创建完成并格式化创建文件系统之后必须挂载才能使用，扩展和缩减之后文件系统还不能显示扩展或缩减之后的大小，这时就得使用resize2fs命令，它可以站在文件系统上去读取，从而采用df命令就可以查看到扩展之后在文件系统上显示的大小。
其实现顺序：
[root@bucktan ~]# lvextend -L +10G /dev/mail_store/mail
[root@bucktan ~]# df -lh（此时结果显示的是未被扩容或缩减的）
[root@bucktan ~]# resize2fs /dev/mail_store/mail
[root@bucktan ~]# df -lh （此时结果显示的是被扩容或缩减的）

lvm快照；snapshot，在线备份，
工作机制：

lvm快照所备份的是元数据，并非数据本身
当数据要发生改变时，先启动快照，将原始数据复制到快照中，然后新的数据才写入原数据区块中，无论数据再如何改变，快照保存的是最初（第一次）数据改变前的数据，需要恢复则将快照中复制的原数据覆盖至原本的数据区块中

注意；快照本身也是逻辑卷 快照只能对逻辑卷备份，且只能对在同一卷组的逻辑卷备份

关于数据备份的几个概念；
冷备份；卸载掉文件系统，对文件系统不能读不能写
温备份；不卸载文件系统，对文件系统能读，不能写
热备份；不卸载文件系统，对文件系统能读能写

快照卷创建；-s
lvcreate -s -L size -n name VGname -p {r|rw} /path/to/LV
-s;创建快照卷
-L；指定快照卷的大小
-n；指定快照卷的命令
-p；指定快照卷权限{r|rw}
/path/to/LV；快照备份对象（逻辑卷）

快照卷使用；创建好快照卷，挂载后就会自动备份指定逻辑卷的数据