在Linux下使用逻辑卷管理程序

在 Linux 下使用逻辑卷管理程序 对于 Linux 用户而言 在安装一台 Linux 机器的时候 遇到的问题之一就是给各分区估计和分派足 够的硬盘空间 无论对一个正在为服务器寻找空间的系统管理员 还是一个磁盘即将用尽的普通 用户来说 这都是一个非常常见的问题 解决的方法通常是使用符号链接 或者一些调整分区大 小的工具 比如 parted 但是 这只是一个暂时性的解决办法 不久 我们又会面临同样的问题 如果你是一个站点的系统管理员 管理着数量众多的 连接在 Internet 之上的服务器 那么你 每关机一分钟 都会给公司带来很大损失 此外 使用这种方法 在修改了分区表之后 每一次 都得重新启动系统 LVM 逻辑卷管理程序 可以帮助我们解决这些问题 LVM 简介 Linux LVM 可以使管理工作更加轻松 相对于硬盘和分区 LVM 是从更高的层次来看待存储 空间的 在使用 LVM 之前 先来看一些将要使用到的相关概念 物理卷 物理卷是指硬盘分区或者从逻辑上看起来和硬盘分区类似的设备 比如 RAID 设备 逻辑卷 一个或者多个物理卷组成一个逻辑卷 对于 LVM 而言 逻辑卷类似于非 LVM 系统中的硬盘 分区 逻辑卷可以包含一个文件系统 比如 home 或者 usr 卷组 一个或者多个逻辑卷组成一个卷组 对于 LVM 而言 卷组类似于非 LVM 系统中的物理硬盘 卷组把多个逻辑卷组合在一起 形成一个可管理的单元 LVM 工作方式 下面来看一看 LVM 到底是怎样工作的 每一个物理卷都被分成几个基本单元 即所谓的 PE Physical Extents PE 的大小是可变的 但是必须和其所属卷组的物理卷相同 在每一个物理卷 里 每一个 PE 都有一个惟一的编号 PE 是一个物理存储里可以被 LVM 寻址的最小单元 每一个逻辑卷也被分成一些可被寻址的基本单位 即所谓的 LE Logical Extents 在同一个卷 组中 LE 的大小和 PE 是相同的 很显然 LE 的大小对于一个卷组中的所有逻辑卷来说都是相同 的 在一个物理卷中 每一个 PE 都有一个惟一的编号 但是对于逻辑卷这并不一定是必需的 这 是因为当这些 PE ID 号不能使用时 逻辑卷可以由一些物理卷组成 因此 LE ID 号是用于识别 LE 以及与之相关的特定 PE 的 正如前面所提到的 LE 和 PE 之间是一一对应的 每一次存储区 域被寻址访问或者 LE 的 ID 被使用 都会把数据写在物理存储设备之上 你可能会觉得奇怪 有关逻辑卷和逻辑卷组的所有元数据都存到哪儿去了 类似的在非 LVM 系统中 有关分区的数据是存储在分区表中 而分区表被存储在了每一个物理卷的起始位置 VGDA 卷组描述符区域 功能就好象是 LVM 的分区表 它存储在每一个物理卷的起始处 VGDA 由以下信息组成 一个 PV 描述符 一个 VG 描述符 LV 描述符 一些 PE 描述符 当系统启动 LV 时 VG 被激活 并且 VGDA 被加载至内存 VGDA 帮助识别 LV 的实际存储 位置 当系统想要访问存储设备时 由 VGDA 建立起来的映射机制就用于访问实际的物理位置来 执行 I O 操作 开始工作 下面具体看一看如何使用 LVM 第一步 配置内核 在安装 LVM 之前 内核之中应该有 LVM 模块 可以使用以下的步骤来 完成 cd usr src linux make menuconfig 选择 Multi device Support RAID and LVM 子菜单 选中以下两个选项 Multiple devices driver support RAID and LVM Logical volume manager LVM Support 第二步 检查驱动器上空闲硬盘空间的总量 这可以通过以下命令来未完成 df h Filesystem Size Used Avail Use Mounted on dev hda1 3 1G 2 7G 398M 87 dev hda2 4 0G 3 2G 806M 80 home dev hda5 2 1G 1 0G 1 1G 48 var 第三步 在硬盘上创建一个 LVM 分区 使用 fdisk 或者其它的分区工具来创建一个 LVM 分 区 Linux LVM 的分区类型为 8e fdisk dev hda press p to print the partition table and n to create a new partition 第四步 创建一个物理卷 下述命令将在分区的起始处创建一个卷组描述符 pvcreate dev hda6 pvcreate physical volume dev hda6 successfully created pvcreate dev hda7 pvcreate physical volume dev hda7 successfully created 第五步 创建一个卷组 通过下面的方法创建一个新的卷组 并且添加两个物理卷 vgcreate test lvm dev hda6 dev hda7 vgcreate INFO using default physical extent size 4 MB vgcreate INFO maximum logical volume size is 255 99 Gigabyte vgcreate doing automatic backup of volume group test lvm vgcreate volume group test lvm successfully created and activated 上述命令将创建一个名为 test lvm 包含有 dev hda6 和 dev hda7 两个物理卷的卷组 使用下 面命令来激活卷组 vgchange ay test lvm 使用 vgdisplay 命令来查看所建立卷组的细节信息 vgdisplay Volume group VG Name test lvm VG Access read write VG Status available resizable VG 0 MAX LV 256 Cur LV 1 Open LV 0 MAX LV Size 255 99 GB Max PV 256 Cur PV 2 Act PV 2 VG Size 3 91 GB PE Size 4 MB Total PE 1000 Alloc PE Size 256 1 GB Free PE Size 744 2 91 GB VG UUID T34zIt HDPs uo6r cBDT UjEq EEPB GF435E 第六步 创建一个逻辑卷 使用 lvcreate 命令在卷组中创建一个逻辑卷 lvcreate L2G nlogvol1 test lvm 第七步 创建文件系统 在该逻辑卷上选择使用 reiserfs 日志文件系统 mkreiserfs dev test lvm logvol1 使用 mount 命令来加载新创建的文件系统 mount t reiserfs dev test lvm logvol1 mnt lv1 第八步 在 etc fstab 和 etc lilo conf 中添加一个入口 在 etc fstab 中加入以下入口 在启动时 加载文件系统 dev test lvm logvol1 mnt lv1 reiserfs defaults 1 1 如果没有覆盖原来的内核 那么拷贝一份重新编译后的内核 并且在启动时选择是否使用 LVM 下面是 LILO 文件的内容 image boot lvm kernel image label linux lvm root dev hda1 initrd boot init image ramdisk 8192 添加以上内容后 使用以下命令重新加载 LILO sbin lilo 第九步 修改逻辑卷的大小 可以使用 lvextend 命令方便地修改逻辑卷的大小 增加逻辑卷 大小的方法如下 lvextend L 1G dev test lvm logvol1 lvextend extending logical volume dev test lvm logvol1 to 3GB lvextend doing automatic backup of volume group test lvm lvextend logical volume dev test lvm logvol1 successfully extended 类似的 减小逻辑卷大小的方法如下 lvreduce L 1G dev test lvm lv1 lvreduce Warning reducing active logical volume to 2GB lvreduce This may destroy your data filesystem etc lvreduce do you really want to reduce dev test lvm