• linux系统中部署逻辑卷,动态调整存储资源(逻辑卷)大小


    磁盘阵列技术解决了硬盘读写速度(通过分散读写)和数据安全性(冗余备份)。逻辑卷技术主要解决用户对硬盘分区存储资源的动态调整(硬盘分区的缩容、扩容)

    对传统的硬盘分区进行强制扩容或缩容从理论上来讲是可行的,但是却可能造成数据的丢失

    LVM技术通过将不同的存储单元(硬盘、磁盘分区、磁盘阵列)整合为卷组,然后根据需求从卷组切割出不同大小的存储单元(逻辑卷),逻辑卷可以实现扩容和缩容,因此说实现了存储资源(分区大小)的动态调整?? 

    逻辑卷管理器技术是在硬盘分区和文件系统之间添加了一个逻辑层,它提供了一个抽象的卷组,可以把多块硬盘进行卷组合并。

    物理劵处于LVM中的最底层,可以将其理解为物理硬盘、硬盘分区或者RAID磁盘阵列。卷组建立在物理劵之上,一个卷组可以包含多个物理劵,而且在卷组创建之后也可以继续向其中添加新的物理劵。逻辑卷使用卷组中空闲的资源建立的,而且逻辑卷在建立后可以动态地扩展或缩小空间。这就是逻辑卷管理器的核心理念

    物理劵:逻辑卷管理器的最底层,存储资源,可以将其理解为物理硬盘、硬盘分区或者RAID磁盘阵列。

    卷组:由不同的物理劵组成,可以动态调整(起整合物理劵作用)。

    逻辑卷:卷组中的空闲资源建立的,可以动态调整(根据需求切割卷组)。

    部署逻辑卷管理器时,需要逐个配置物理劵、卷组、逻辑卷

    1、准备两块硬盘(两块硬盘用于演示资源整合

    2、把存储资源格式化为物理劵

    物理劵是LVM中的最底层,相当于不同硬盘的存储资源;创建物理劵的操作相当于让这些硬盘支持LVM技术,或者理解成把硬盘资源加入到LVM技术可用的硬件资源池中

    [root@PC1linuxprobe dev]# pvcreate /dev/sdb /dev/sdc
      Physical volume "/dev/sdb" successfully created
      Physical volume "/dev/sdc" successfully created
    [root@PC1linuxprobe dev]# pvdisplay 
    --- Physical volume ---
    PV Name /dev/sda2
    VG Name rhel
    PV Size 19.51 GiB / not usable 3.00 MiB
    Allocatable yes (but full)
    PE Size 4.00 MiB
    Total PE 4994
    Free PE 0
    Allocated PE 4994
    PV UUID yjrVt7-2jdY-K7hl-x7yf-p5zQ-EeSk-TjDEBo
    
    "/dev/sdb" is a new physical volume of "20.00 GiB"
    --- NEW Physical volume ---
    PV Name /dev/sdb
    VG Name 
    PV Size 20.00 GiB
    Allocatable NO
    PE Size 0 
    Total PE 0
    Free PE 0
    Allocated PE 0
    PV UUID GNmwVl-kWOH-1avi-UETD-aGEJ-UEmi-0YZtDe
    
    "/dev/sdc" is a new physical volume of "20.00 GiB"
    --- NEW Physical volume ---
    PV Name /dev/sdc
    VG Name 
    PV Size 20.00 GiB
    Allocatable NO
    PE Size 0 
    Total PE 0
    Free PE 0
    Allocated PE 0
    PV UUID lPD5h5-4N67-kSq4-caOP-Aalo-fahC-GIOxMo

    3、创建卷组(相当于将物理劵进行整合

    [root@PC1linuxprobe dev]# vgcreate storage /dev/sdb /dev/sdc
      Volume group "storage" successfully created
    [root@PC1linuxprobe dev]# vgdisplay 
      --- Volume group ---
      VG Name               storage
      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               39.99 GiB
      PE Size               4.00 MiB
      Total PE              10238
      Alloc PE / Size       0 / 0   
      Free  PE / Size       10238 / 39.99 GiB
      VG UUID               INHxzu-4rUT-ZLDB-fLwU-pPQJ-RGte-SXaSIE

    4、切割卷组,形成逻辑卷

    [root@PC1linuxprobe dev]# lvcreate -n lv1 -L 100M storage 
      Logical volume "lv1" created
    [root@PC1linuxprobe dev]# lvdisplay 
      --- Logical volume ---
      LV Path                /dev/storage/lv1
      LV Name                lv1
      VG Name                storage
      LV UUID                yKtO6Y-qUwJ-BdPZ-WbVX-Q4ku-xUYw-NUtjNh
      LV Write Access        read/write
      LV Creation host, time PC1linuxprobe, 2020-11-08 15:33:49 +0800
      LV Status              available
      # open                 0
      LV Size                100.00 MiB
      Current LE             25
      Segments               1
      Allocation             inherit
      Read ahead sectors     auto
      - currently set to     8192
      Block device           253:2
       

    5、将逻辑卷/dev/storage/lv1格式化,然后挂载使用

    [root@PC1linuxprobe dev]# mkfs.ext4 /dev/storage/lv1 
    mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
    Filesystem label=
    OS type: Linux
    Block size=1024 (log=0)
    Fragment size=1024 (log=0)
    Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
    25688 inodes, 102400 blocks
    5120 blocks (5.00%) reserved for the super user
    First data block=1
    Maximum filesystem blocks=33685504
    13 block groups
    8192 blocks per group, 8192 fragments per group
    1976 inodes per group
    Superblock backups stored on blocks: 
        8193, 24577, 40961, 57345, 73729
    
    Allocating group tables: done                            
    Writing inode tables: done                            
    Creating journal (4096 blocks): done
    Writing superblocks and filesystem accounting information: done 
    
    [root@PC1linuxprobe dev]# mkdir /lv1mountpoint
    [root@PC1linuxprobe dev]# mount /dev/storage/lv1 /lv1mountpoint/
    [root@PC1linuxprobe dev]# df -h
    Filesystem               Size  Used Avail Use% Mounted on
    /dev/mapper/rhel-root     18G  2.9G   15G  17% /
    devtmpfs                 985M     0  985M   0% /dev
    tmpfs                    994M  140K  994M   1% /dev/shm
    tmpfs                    994M  8.8M  986M   1% /run
    tmpfs                    994M     0  994M   0% /sys/fs/cgroup
    /dev/sda1                497M  119M  379M  24% /boot
    /dev/sr0                 3.5G  3.5G     0 100% /run/media/root/RHEL-7.0 Server.x86_64
    /dev/mapper/storage-lv1   93M  1.6M   85M   2% /lv1mountpoint

    6、写入开机自动挂载

    [root@PC1linuxprobe dev]# echo -e "/dev/storage/lv1\t/lv1mountpoint\text4\tdefaults\t0\t0" >> /etc/fstab 
    [root@PC1linuxprobe dev]# cat /etc/fstab 
    
    #
    # /etc/fstab
    # Created by anaconda on Thu Nov  5 15:23:01 2020
    #
    # Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
    # See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
    #
    /dev/mapper/rhel-root   /                       xfs     defaults        1 1
    UUID=0ba20ae9-dd51-459f-ac48-7f7e81385eb8 /boot                   xfs     defaults        1 2
    /dev/mapper/rhel-swap   swap                    swap    defaults        0 0
    /dev/storage/lv1    /lv1mountpoint    ext4    defaults    0    0

    如何实现了用户根据需求的变化调整磁盘分区的大小?

    将多个物理劵(硬盘、磁盘分区、磁盘阵列)整合为卷组后,可以根据需求创建出大小不同的逻辑卷 ??

    总结:创建逻辑卷的目的为了整合不同的存储资源,然后根据需求创建不同大小的存储单元

    •   把存储资源格式化物理劵(使存储资源支持LVM技术),示例:pvcreate /dev/disk1 /dev/disk2 
    •   创建卷组(把不同的物理劵整合为卷组),示例:vgcreate vg1 /dev/disk1 /dev/disk2
    •   切割卷组(根据需求,切割出逻辑卷),示例:lvcreate -n lv1 -L 100M vg1
    •   格式化逻辑卷、挂载、写入开机自动挂载
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