如何理解Linux 系統(tǒng)的LVM邏輯卷管理

這期內(nèi)容當(dāng)中小編將會(huì)給大家?guī)碛嘘P(guān)如何理解Linux 系統(tǒng)的LVM邏輯卷管理，文章內(nèi)容豐富且以專業(yè)的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

一．前言

每個(gè)Linux使用者在安裝Linux時(shí)都會(huì)遇到這樣的困境：在為系統(tǒng)分區(qū)時(shí)，如何精確評估和分配各個(gè)硬盤分區(qū)的容量，因?yàn)?span data-mce-="">系統(tǒng)管理員不但要考慮到 當(dāng)前某個(gè)分區(qū)需要的容量，還要預(yù)見該分區(qū)以后可能需要的容量的最大值。因?yàn)槿绻烙?jì)不準(zhǔn)確，當(dāng)遇到某個(gè)分區(qū)不夠用時(shí)管理員可能甚至要備份整個(gè)系統(tǒng)、清除硬 盤、重新對硬盤分區(qū)，然后恢復(fù)數(shù)據(jù)到新分區(qū)。

雖然現(xiàn)在有很多動(dòng)態(tài)調(diào)整磁盤的工具可以使用，例如PartationMagic等等，但是它并不能完全解決問題，因?yàn)槟硞€(gè)分區(qū)可能會(huì)再次被耗盡；另 外一個(gè)方面這需要重新引導(dǎo)系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)，對于很多關(guān)鍵的服務(wù)器，停機(jī)是不可接受的，而且對于添加新硬盤，希望一個(gè)能跨越多個(gè)硬盤驅(qū)動(dòng)器的文件系統(tǒng)時(shí)，分區(qū) 調(diào)整程序就不能解決問題。

因此完美的解決方法應(yīng)該是在零停機(jī)前提下可以自如對文件系統(tǒng)的大小進(jìn)行調(diào)整，可以方便實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)跨越不同磁盤和分區(qū)。幸運(yùn)的是Linux提供的邏輯盤卷管理（LVM，LogicalVolumeManager）機(jī)制就是一個(gè)完美的解決方案。

LVM是邏輯盤卷管理（LogicalVolumeManager）的簡稱，它是Linux環(huán)境下對磁盤分區(qū)進(jìn)行管理的一種機(jī)制，LVM是建立在硬 盤和分區(qū)之上的一個(gè)邏輯層，來提高磁盤分區(qū)管理的靈活性。通過LVM系統(tǒng)管理員可以輕松管理磁盤分區(qū)，如：將若干個(gè)磁盤分區(qū)連接為一個(gè)整塊的卷組 （volumegroup），形成一個(gè)存儲(chǔ)池。管理員可以在卷組上隨意創(chuàng)建邏輯卷組（logicalvolumes），并進(jìn)一步在邏輯卷組上創(chuàng)建文件系 統(tǒng)。管理員通過LVM可以方便的調(diào)整存儲(chǔ)卷組的大小，并且可以對磁盤存儲(chǔ)按照組的方式進(jìn)行命名、管理和分配，例如按照使用用途進(jìn)行定義： “development”和“sales”，而不是使用物理磁盤名“sda”和“sdb”。而且當(dāng)系統(tǒng)添加了新的磁盤，通過LVM管理員就不必將磁盤的 文件移動(dòng)到新的磁盤上以充分利用新的存儲(chǔ)空間，而是直接擴(kuò)展文件系統(tǒng)跨越磁盤即可。

二．LVM簡介

LVM（Logical Volume Manager，邏輯卷管理器）是一種把硬盤驅(qū)動(dòng)器空間分配成邏輯卷的方法，使硬盤不必使用分區(qū)也能被簡單地重新劃分大小。傳統(tǒng)上，一個(gè)分區(qū)大小是靜態(tài) 的。假如一個(gè)用戶在這個(gè)分區(qū)上沒有空間時(shí)，他要么重新分區(qū)（這可能要求整個(gè)操作系統(tǒng)重裝），要么像符號(hào)鏈接一樣使用組裝機(jī)。使用LVM，硬盤驅(qū)動(dòng)器或硬盤 驅(qū)動(dòng)器集合就會(huì)分配給一個(gè)或多個(gè)物理卷（Physical Volume）。物理卷被合并成邏輯卷組（Logical Volume Group），唯一例外的是/boot分區(qū)。由于物理卷無法跨越一個(gè)以上驅(qū)動(dòng)器，如果想讓邏輯卷組跨越一個(gè)以上驅(qū)動(dòng)器，就應(yīng)該在驅(qū)動(dòng)器上創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)物 理卷。邏輯卷組被分成邏輯卷，被分配了掛載點(diǎn)（如/home 和/）,以及文件系統(tǒng)類型（如ext3）。當(dāng)“分區(qū)”達(dá)到了它們的極限時(shí)，邏輯卷組中的空閑空間就可以被添加給邏輯卷來增加分區(qū)的大小。當(dāng)某個(gè)新的硬盤驅(qū) 動(dòng)器被添加到系統(tǒng)上后，它也可以被添加到邏輯卷組中，邏輯卷是可以擴(kuò)展的分區(qū)。由于LVM允許在機(jī)器的物理存儲(chǔ)資源以外創(chuàng)建邏輯卷，并且邏輯卷組中，邏輯 卷是可以擴(kuò)展分區(qū)。由于LVM允許在機(jī)器的物理存儲(chǔ)資源以外創(chuàng)建邏輯卷，并且邏輯卷可以在系統(tǒng)仍處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)擴(kuò)充和縮減，所以就為Linux系統(tǒng)管理員 提供了他們夢寐以求的存儲(chǔ)器靈活性。

LVM的作用：LVM的實(shí)際運(yùn)作情形則根據(jù)做法不同而有所差異。但LVM通常包括實(shí)體儲(chǔ)存分群（Physical Storage Grouping）、重設(shè)邏輯扇區(qū)大?。↙ogical Volume Resizing），以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移（Data Migrating）。

三．為什么使用LVM

對于Linux用戶而言，在安裝一臺(tái)Linux機(jī)器的時(shí)候，遇到的問題之一就是給各分區(qū)估計(jì)和分派足夠的硬盤空間。無論對一個(gè)正在為服務(wù)器尋找空間的系統(tǒng)管理員，還是對一個(gè)磁盤即將用盡的普通用戶來說，這都是一個(gè)非常常見的問題。一般我們會(huì)想到解決的方法是：

掛接一個(gè)新的硬盤，然后使用符號(hào)鏈接，鏈接到新的硬盤。利用一些調(diào)整分區(qū)大小的工具進(jìn)行無損傷數(shù)據(jù)分區(qū)。

但是，這些都只是暫時(shí)性的解決辦法，而且都需要讓機(jī)器停止運(yùn)行或者持續(xù)很長時(shí)間的分區(qū)工作導(dǎo)致而不能正常提供服務(wù)。即使緩解了硬盤空間問題，不久，仍然會(huì)面臨同樣的問題。

對于一個(gè)大型站點(diǎn)來說，有著數(shù)量眾多的客戶，又連接在互聯(lián)網(wǎng)上，服務(wù)器關(guān)機(jī)一分鐘，都會(huì)給公司帶來很大損失。此外，使用這種方法，在修改了分區(qū)表之后，每一次都得重新啟動(dòng)系統(tǒng)。采用新技術(shù)LVM（邏輯卷管理程序）可以幫助我們解決這些問題。

四．LVM的歷史

當(dāng)然，LVM并不是最新技術(shù)，早在UNIX操作系統(tǒng)時(shí)代，在像HP、IBM AIX上就可以看到VM的身影，作為IBM的旗艦產(chǎn)品，AIX很早就支持了動(dòng)態(tài)邏輯分區(qū)（DVM），當(dāng)然，它的DVM設(shè)計(jì)是比較厲害的，此后在AIX 5L中，重構(gòu)了UNIX內(nèi)核，增加了邏輯卷管理（LVM）和日志文件系統(tǒng)（JFS）等功能。使之AIX更加強(qiáng)大。在各種商業(yè)UNIX系統(tǒng)中，譬如AIX、 HP-UNIX、Tru64 UNIX等系統(tǒng)中，邏輯卷管理已經(jīng)被廣泛采用，成為了事實(shí)上的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

LVM的功能于2.3內(nèi)核發(fā)展中版本納入支持。2001年1月，Linux2.4.0內(nèi)核發(fā)布，開始正式支持邏輯卷管理，使得Linux新內(nèi)核更適 應(yīng)服務(wù)器的應(yīng)用。以前版本的Linux必須要在內(nèi)核上打上相應(yīng)的補(bǔ)丁才到實(shí)現(xiàn)LVM功能?，F(xiàn)在，我們看到從Redhat Linux 9.0開始已經(jīng)在內(nèi)核級(jí)支持LVM。因此，我們可以使用LVM幫助我們更加有效地管理磁盤。要注意的是LVM有兩個(gè)版本，分別是LVM 1與LVM 2,相關(guān)工具與設(shè)定方式會(huì)有些差異性，本文都會(huì)使用LVM 2的環(huán)境介紹使用。LVM 1命令只能在2.4內(nèi)核上工作。當(dāng)運(yùn)行2.6內(nèi)核時(shí)，不能使用LVM 1命令。 關(guān)于更多關(guān)于LVM 2的信息，請參閱/usr/share/doc/lvm2*/WHATS_NEW。一個(gè)完整的LVM 2命令被安裝在/usr/sbin/下。在/usr/無效的啟動(dòng)環(huán)境中，每個(gè)命令前需要加上/sbin/lvm.static（例如，/sbin /lvm.static vgchange -ay）。在/usr有效的環(huán)境中，不再需要在每個(gè)命令前加上lvm（例如，/usr/sbin/lvm vgchage –ay變?yōu)?usr/sbin/vgchange -ay）。新的LVM2命令（例如，/usr/sbin/vgchange –ay和/sbin/lvm.static vgchange –ay）會(huì)檢測你是否在運(yùn)行2.4內(nèi)核。如果是，它會(huì)調(diào)用舊的LVM 1命令。

五．LVM結(jié)構(gòu)和分類

LVM是邏輯盤卷管理（Logical Volume Manager）的簡稱，它是Linux環(huán)境下對磁盤分區(qū)進(jìn)行管理的一種機(jī)制，它將多個(gè)物理分區(qū)匯聚為一個(gè)卷組（Volume Group），而且這些物理卷的大小可以不相同，甚至類型也可以不同（如SCSI、SATA磁盤）。組成的卷組就像一塊大硬盤，然后再從中分割出一塊一塊 的邏輯卷（Logical Volume），并進(jìn)一步在邏輯卷組上創(chuàng)建文件系統(tǒng)，如下圖所示。

LVM最大的優(yōu)點(diǎn)是不同去考慮物理磁盤的特征，中間構(gòu)架了一層“絕緣層”，或者以現(xiàn)代名詞，叫做服務(wù)層，提供磁盤空間服務(wù)。如果沒有這個(gè)中間層，必 然存在物理磁盤大小的限制，這是不可克服的事實(shí)，在這個(gè)磁盤上進(jìn)行的分區(qū)，必然受到物理?xiàng)l件制約，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)很不方便。在一臺(tái)計(jì)算機(jī)只有一個(gè)100MB磁盤 的年代，這并不是大問題，LVM設(shè)計(jì)之初，就認(rèn)識(shí)到了人類懶惰的本質(zhì)，在性能、可管理性、兼容、功能支持等方面，實(shí)現(xiàn)了很好的平衡。

LVM支持兩種模式的邏輯卷，如下圖所示。一種是串連模式（Concatenation）另一種是條塊模式（Striping），系統(tǒng)默認(rèn)是串連模 式。這兩種模式有什么區(qū)別呢？比如，有兩塊IDE接口的30GB硬盤/dev/hdb、/dev/hdc，它們共同組成了一個(gè)卷組vg1，在此卷組上創(chuàng)建 了個(gè)40GB的邏輯卷lv1。如果這個(gè)邏輯卷是串連模式，數(shù)據(jù)在兩塊硬盤上將順序存放，只有當(dāng)一塊硬盤存滿之后才去使用另一塊硬盤。如果這個(gè)邏輯卷是條塊 模式，數(shù)據(jù)將被分割成固定大小的條塊，然后分散到兩塊硬盤上。這樣意味著你有更多有效的磁盤帶寬，數(shù)據(jù)的讀寫速度將大幅提高。條塊模式盡管給我們帶來了高 性能，但也帶來了高風(fēng)險(xiǎn)，如果任意一塊磁盤壞掉，那全部的邏輯卷都會(huì)丟失，其結(jié)果將是災(zāi)難性的。然而LVM技術(shù)對這種災(zāi)難已經(jīng)早有防范。LVM的實(shí)現(xiàn)不僅 可以在磁盤分區(qū)上實(shí)現(xiàn)，也可以在RAID卷上實(shí)現(xiàn)。無論是硬盤RAID還是軟件RAID，LVM都給予了很好的支持。

六．LVM的Snapshots（快照）特性

LVM提供了一個(gè)非常好的特性：snapshots（快照）。它允許管理員建立一個(gè)塊設(shè)備：該設(shè)備是一個(gè)邏輯卷在某一時(shí)刻凍結(jié)的精確拷貝。這個(gè)特性 通常用于批處理過程（如備份）需要處理邏輯卷，但又不能停止系統(tǒng)。當(dāng)操作完成時(shí)，snapshots（快照）設(shè)備可以被移除。這個(gè)特性要求在建立 snapshots（快照）設(shè)備時(shí)邏輯卷處于相容狀態(tài)。使用LVM，我們可以做一個(gè)LV瞬間的快照，然后掛載（mount）它，再備份它。請注意，快照不 是永久的。如果你卸下LVM或重啟，它們就丟失了，需要重新創(chuàng)建。下圖是LVM snapshots（快照）示意圖。

快照有兩種方式：一種是只讀，另一種是可讀寫。如果你只要拷貝數(shù)據(jù)，那么只讀快照看起來不錯(cuò)，不過可讀寫快照則有好幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。首先是無須額外處理日 志文件系統(tǒng)-你可以在快照上簡單地實(shí)現(xiàn)日志恢復(fù)。只讀快照則必須保證文件系統(tǒng)在開始快照之前就得和設(shè)備同步，因此需要日志重現(xiàn)。

七．LVM常用術(shù)語

1．物理存儲(chǔ)介質(zhì)（The Physical media）

這里指系統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備：硬盤或硬盤上的分區(qū)，如：/dev/hda1、/dev/sda等等，是存儲(chǔ)系統(tǒng)最低層的存儲(chǔ)單元。

2．物理卷（Physical Volume，PV）

物理卷就是指硬盤分區(qū)或從邏輯上與磁盤分區(qū)具有同樣功能的設(shè)備(如RAID)，是LVM的基本存儲(chǔ)邏輯塊，但和基本的物理存儲(chǔ)介質(zhì)（如分區(qū)、磁盤等）比較，卻包含有與LVM相關(guān)的管理參數(shù)。

3．卷組（Volume Group，VG）

LVM中的最高抽象層，由一個(gè)或多個(gè)物理卷組成。一個(gè)邏輯卷管理系統(tǒng)中可以只有一個(gè)卷組，也可以擁有多個(gè)卷組。LVM卷組類似于非LVM系統(tǒng)中的物理硬盤，其由物理卷組成。

4．邏輯卷（Logical Volume，LV）

LVM的邏輯卷類似于非LVM系統(tǒng)中的硬盤分區(qū)，在邏輯卷之上可以建立文件系統(tǒng)(比如/home或者/usr等)。系統(tǒng)中的多個(gè)邏輯卷可以屬于同一個(gè)卷組，也可以屬于不同的多個(gè)卷組。

5．PE（Physical Extent，PE）

每一個(gè)物理卷被劃分為大小相等的稱為PE(Physical Extents)的基本單元。物理區(qū)域是物理卷中可用于分配的最小存儲(chǔ)單元，物理區(qū)域的大小可根據(jù)實(shí)現(xiàn)情況在建立物理卷時(shí)指定。物理區(qū)域大小一旦確定，將 不能更改，同一卷組中的所有物理卷的物理區(qū)域大小需要一致。PE的大小是可配置的，默認(rèn)為4MB。

6．LE（Logical Extent，LE）

邏輯卷也被劃分為被稱為LE(LogicalExtents)的可被尋址的基本單位。在同一個(gè)卷組中，LE的大小和PE是相同的，并且一一對應(yīng)。

7．VGDA（卷組描述符區(qū)域）

和非LVM系統(tǒng)將包含分區(qū)信息的元數(shù)據(jù)保存在位于分區(qū)起始位置的分區(qū)表中一樣，邏輯卷及卷組相關(guān)的元數(shù)據(jù)被保存在位于物理卷起始處的VGDA中。 VGDA包括以下內(nèi)容：PV描述符、VG描述符、LV描述符和一些PE描述符。系統(tǒng)啟動(dòng)LVM時(shí)激活VG，并將VGDA加載至內(nèi)存，來識(shí)別LV的實(shí)際物理 存儲(chǔ)位置。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行I/O操作時(shí)，就會(huì)根據(jù)VGDA建立的映射機(jī)制來訪問實(shí)際的物理位置。

七．安裝LVM

首先確定系統(tǒng)中是否安裝了lvm工具：

#rpm–qa|greplvm
lvm-1.0.3-4

如果命令結(jié)果輸入類似于上例，那么說明系統(tǒng)已經(jīng)安裝了LVM管理工具；如果命令沒有輸出則說明沒有安裝LVM管理工具，則需要從網(wǎng)絡(luò)下載或者從光盤裝LVMrpm工具包。

安裝了LVM的RPM軟件包以后，要使用LVM還需要配置內(nèi)核支持LVM。RedHat默認(rèn)內(nèi)核是支持LVM的，如果需要重新編譯內(nèi)核，則需要在配置內(nèi)核時(shí)，進(jìn)入Multi-deviceSupport(RAIDandLVM)子菜單，選中以下兩個(gè)選項(xiàng)：

[*]Multipledevicesdriversupport(RAIDandLVM)
<*>Logicalvolumemanager(LVM)Support

然后重新編譯內(nèi)核，即可將LVM的支持添加到新內(nèi)核中。

為了使用LVM，要確保在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)激活LVM，幸運(yùn)的是在RedHat7.0以后的版本，系統(tǒng)啟動(dòng)腳本已經(jīng)具有對激活LVM的支持，在/etc/rc.d/rc.sysinit中有以下內(nèi)容：

#LVMinitialization
if[-e/proc/lvm-a-x/sbin/vgchange-a-f/etc/lvmtab];then
action$"SettingupLogicalVolumeManagement:"/sbin/vgscan&&/sbin
/vgchange-ayfi

其中關(guān)鍵是兩個(gè)命令，vgscan命令實(shí)現(xiàn)掃描所有磁盤得到卷組信息，并創(chuàng)建文件卷組數(shù)據(jù)文件/etc/lvmtab和/etc/lvmtab.d/*；vgchange-ay命令激活系統(tǒng)所有卷組。

八．LVM命令

LVM命令表1

LVM命令表2

九．LVM配置實(shí)戰(zhàn)

Linux中實(shí)現(xiàn)LVM的方法有兩種：一種是在安裝Linux時(shí)利用Disk Druid程序在圖形化界面下實(shí)現(xiàn)；另一種是利用LVM命令在字符界面下實(shí)現(xiàn)，下面的過程是基于后一種（字符界面）實(shí)現(xiàn)的。

1．準(zhǔn)備物理分區(qū)

首先，我們需要選擇用于LVM的物理存儲(chǔ)器。這些通常是標(biāo)準(zhǔn)分區(qū)，但也可以是已創(chuàng)建的Linux Software RAID卷。這里我利用fdisk命令，將sdb、sdc兩塊磁盤分區(qū)sdb1、sdc1，通過fdisk的t指定指定分區(qū)為8e類型（Linux LVM），如下圖所示。

2．創(chuàng)建物理卷PV

創(chuàng)建卷是在磁盤的物理分區(qū)或與磁盤分區(qū)具有同樣功能的設(shè)備（如RAID）上創(chuàng)建而來的。它只在物理分區(qū)中劃出了一個(gè)特殊的區(qū)域，用于記載與LVM相關(guān)的管理參數(shù)。

創(chuàng)建物理卷的命令是pvcreate：
#pvcreate /dev/sdb1
Physical volume “/dev/sdb1” successfully created
#pvcreate /dev/sdc1
Physical volume “/dev/sdc1” successfully created

以上命令分別將/dev/sdc1、/dve/sdd1初始化成物理卷，使用物理卷顯示命令pvdisplay查看物理卷情況如下：
#pvdisplay
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdb1
VG Name
PV Size 36.00 GB
Allocatable NO
PE Size (KByte) 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID QDmnUd-tuvH-U4Hn-n5Ry-zGRT-OlyK-67Dxbb
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdc1
VG Name
PV Size 36.00 GB
Allocatable NO
PE Size (KByte) 0
Total PE 0
Free PE 0
Allocated PE 0
PV UUID NDBf68-6qrD-9hE6-Rotv-RdxL-Azvv-7Nlcos

3．創(chuàng)建卷組VG

卷組是一個(gè)或多個(gè)物理卷的組合。卷組將多個(gè)物理卷組合在一起，形成一個(gè)可管理的單元，它類似于非LVM系統(tǒng)中的物理硬盤。

創(chuàng)建卷組的命令為vgcreate，下面利用它創(chuàng)建一個(gè)名為“l(fā)vmdisk”的卷組，該卷組包含/dev/sdb1、/dev/sdc1兩個(gè)物理卷。

#vgcreate lvmdisk /dev/sdb1 /dev/sdc1
Volume group “l(fā)vmdisk” successfully created

使用卷組查看命令vgdisplay顯示卷組情況：
#vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name lvmdisk
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
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 2
Act PV 2
VG Size 71.98GB
PE Size 4.00MB
Total PE 18428
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 18428 / 71.98GB
VG UUID SARfuj-wAUI-od81-VWAc-Alnt-aaFN-JWaPVf

當(dāng)多個(gè)物理卷組合成一個(gè)卷組后時(shí)，LVM會(huì)在所有的物理卷上做類似于格式化的工作，將每個(gè)物理卷切成一塊一塊的空間，這一塊一塊的空間就稱為PE（Physical Extent），它的默認(rèn)大小是4MB。

由于受內(nèi)核限制的原因，一個(gè)邏輯卷最多只能包含65536個(gè)PE，所以一個(gè)PE的大小就決定了邏輯卷的最大容量，4MB的PE決定了單個(gè)邏輯卷最大容量為256GB，若希望使用大于256GB的邏輯卷，則創(chuàng)建卷組時(shí)需要指定更大的PE。

例如，如果希望使用64MB的PE創(chuàng)建卷組，這樣邏輯卷最大容量就可以為4TB，命令如下：
#vgcreate -64mb lvmdisk /dev/sdb1 /dev/sdc1

4．創(chuàng)建邏輯卷LV

邏輯卷（Logical Volumes，LV），是在卷組中劃分的一個(gè)邏輯區(qū)域，類似于非LVM系統(tǒng)中的硬盤分區(qū)。

創(chuàng)建邏輯卷的命令為lvcreate，通過下面的命令，我們在卷組lvmdisk上創(chuàng)建了一個(gè)名字為pldy1的邏輯卷，大小為15GB，其設(shè)備入口為/dev/lvmdisk/pldy1。
#lvcreate -L 15G -n pldy1 lvmdisk
Logical volume "pldy1" create

也可以使用-l參數(shù)，通過指定PE數(shù)來設(shè)定邏輯分區(qū)大小。

例如，希望創(chuàng)建一個(gè)使用全部空間的邏輯卷，需要先查清卷組中的PE總數(shù)，通過上面的vgdisplay命令查得當(dāng)前卷組PE總數(shù)為18428,命令如下：
#lvcreate –l 18428 –n pldy1 lvmdisk

當(dāng)邏輯卷創(chuàng)建成功扣，可以使用lvmdisplay命令查看邏輯卷情況：
#lvdisplay
---Logical voume ---
LV Name /dev/lvmdisk/pldy1
VG Name lvmdisk
LV UUID FQcnm3-BMyq-NkJz-hykw-9xg1-Qy8d-8UeGCN
LV Write Access read/write
LV Status available
#open 0
LV Size 15.00GB
Current LE 3840
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors 0
Block device 253:0

同卷組一樣，邏輯卷在創(chuàng)建過程中也被分成了一塊一塊的空間，這些空間稱為LE（Logical Extents），在同一個(gè)卷組中，LE的大小和PE是相同的，并且一一對應(yīng)。

5．創(chuàng)建文件系統(tǒng)

在邏輯卷上創(chuàng)建ext3文件系統(tǒng)：
#mkfs -t ext3 /dev/lvmdisk/pldy1

創(chuàng)建了文件系統(tǒng)后，就可以加載使用：
#mkdir /opt/Oracle
#mount /dev/lvmdisk/pldy1 /opt/Oracle

為了在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)加載文件系統(tǒng)，則還需要在/etc/fstab中添加內(nèi)容：
#dev/lvmdisk/pldy1 /opt/Oracle ext3 defaults 1 2

6．管理LVM

LVM的最大好處就是可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整分區(qū)大小，而無須重新啟動(dòng)機(jī)器，下面讓我們來體驗(yàn)一下吧！繼續(xù)上面的實(shí)例，現(xiàn)假設(shè)邏輯卷/dev/lvmdisk/pldy1空間不足，需要增加其大小，我們分兩種情況討論。

（1）查看卷組中有無剩余的空間
通過vgdiskplay命令可以檢查當(dāng)前卷組空間使用情況：
#vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name lvmdisk
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 2
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 1
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 71.98GB
PE Size 4.00MB
Total PE 18428
Alloc PE / Size 3840 / 15.00GB
Free PE / Size 14588 / 56.98GB
VG UUID SARfuj-wAUI-od81-VWAc-Alnt-aaFN-JWaPVf

確定當(dāng)前卷組剩余空間56.98GB，剩余PE數(shù)量為14588個(gè)。在這里將所有的剩余空間全部增加給邏輯卷/dev/lvmdisk/pldy1。
#lvextend -l +14588 /dev/lvmdisk/pldy1
Extending logical volume pldy1 to 56.98 GB
Logical volume pldy1 successfully resized

上面的命令使用了-l+14588參數(shù)，它的意思是給指定的邏輯卷增加14588個(gè)PE。如果不是將全部空間都使用，還可使用其他形式的lvextend命令。

例如，將邏輯卷/dev/lvmdisk/pldy1增加5GB的空間，使其空間達(dá)到20GB，可寫成：“#lvextend –L+5G /dev/lvmdisk/pldy1”或“#lvextend –L20G /dev/lvmdisk/pldy1”。增加了邏輯卷容量后，就要通過ext2online命令修改文件系統(tǒng)的大小了。
#ext2online /opt/Oracle/

轉(zhuǎn)換好后，讓我們查看一下文件系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)：
#df -lh
Filesystem 1k-blocks Used Available Use% mounted on
/dev/sba1 7.4G 1.8G 5.3G 25% /
none 135M 0 135M 0% /dev/shm
/dev/mapper/lvmdisk-pldy1 71G 81M 68G 1% /opt/Oracle

（2）卷組中空間不足

當(dāng)卷組中沒有足夠的空間用于擴(kuò)展邏輯卷的大小時(shí)，需要增加卷組的容量，而增加卷組容量的唯一辦法就是向卷組中添加新的物理卷。

首先增加一塊新硬盤（36GB SCSI硬盤），并對其完成分區(qū)、創(chuàng)建物理卷等工作。接下來利用vgextend命令將新的物理卷（/dev/sdd1）加入卷組中。

擴(kuò)展卷組的命令如下：
#vgextend lvmdisk /dev/sdd1
Volume group "lvmdisk" successfully extended

利用vgdisplay命令查看卷組lvmdisk的情況：
#vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name lvmdisk
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 3
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 1
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 3
Act PV 3
VG Size 107.97GB
PE Size 4.00MB
Total PE 27640
Alloc PE / Size 3840 / 15.00GB
Free PE / Size 23800 / 92.97GB
VG UUID 18Rfuj-udUI-od81-VWcT-Alnt-aaFN-JWaPVf

完成卷組的擴(kuò)容后，就可以按照第一種情況的方法完成邏輯卷的擴(kuò)容，最終實(shí)現(xiàn)分區(qū)的動(dòng)態(tài)調(diào)整。

（3）救援模式下面，如何使用LVM工具

一般Linux發(fā)行版本使用LVM2的命令，例如，vgscan和vgcreate實(shí)際上是鏈接到lvm.static。例如：
#ls –l /sbin/vgscan
lrwxrwxrwx 1 root root 10 Oct 8 16:06 /sbin/vgscan -> lvm.static

在救援模式下，這些鏈接沒有自動(dòng)建立，所有這些命令無法使用。要執(zhí)行LVM的命令，使用如下命令：
lvm <command>

例如：
lvm vgscan

（4）使用dm-crypt在LVM（版本是LVM2）上創(chuàng)建一個(gè)加密的邏輯卷

<1>使用命令lvcreate創(chuàng)建一個(gè)名字是CRYPTO的邏輯卷（LV）：
#lvcreate -n CRYPTO -L+100M DATA
Logical volume "CRYPTO" created

<2>使用cryptsetup命令把邏輯卷CRYPTO設(shè)置成為加密的塊設(shè)備：
#cryptsetup create CRYPTO /dev/DATA/CRYPTO
Enter passphrase:xxxxxx

<3>使用命令cryptsetup檢查狀態(tài)：
#cryptsetup status DMCRYPT
/dev/mapper/DMCRYPT is active:
cipher:aes-plain
keysize:256 bits
devce:/dev/dm-6
offset: 0 sectors
size:204800 sectors

<4>使用mke2fs在DMCRYPT上創(chuàng)建文件系統(tǒng)：
#mke2fs /dev/mapper/DMCRYPT
mke2fs 1.35 (23-Feb-2008)
max_blocks 104857600, rsv_groups=128000, rsv_gdb=256
...
...

<5>掛載文件系統(tǒng)并且在文件系統(tǒng)上創(chuàng)建文件：
#mkdir /mnt/crypt;
#mount /dev/mapper/DMCRYPT /mnt/crypt
#cd /mnt/crypt

卸載文件系統(tǒng)，刪除映射的加密塊設(shè)備，這種情況下，如果沒有密碼是無法正常獲取其中數(shù)據(jù)的：
#umount /mnt/crypt
#cryptsetup remove DMCRYPT
The following can also be done after reboot.

重新加密塊設(shè)備，提示需要輸入密碼：
#cryptsetup create DMCRYPT /dev/DATA/CRYPTO
Enter passphrase:<-------- WRONG PASSPHRASE!
#mount /dev/mapper/DMCRYPT /mnt/crypt
mount: you must secify the filesystem type

用正確的密碼打開：
#cryptsetup remove DMCRYPT
#cryptsetup create DMCRYPT /dev/DATA/CRYPTO
Enter passphrase:xxxxxx
#mount /dev/mapper/DMCRYPT /mnt/crypt

7．LVM故障排除提示

（1）一致性檢查

大多數(shù)LVM命令都執(zhí)行一致性檢查?？梢允褂妹顅gdisplay、vgscan檢查VLM配置，并查找不一致的地方。

（2）日志文件和跟蹤文件

LVM沒有專用的日志文件或跟蹤文件。它將錯(cuò)誤和警告記錄到/var/syslog/syslog.log中。

上述就是小編為大家分享的如何理解Linux 系統(tǒng)的LVM邏輯卷管理了，如果剛好有類似的疑惑，不妨參照上述分析進(jìn)行理解。如果想知道更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。