LVM使用手册.docx
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LVM使用手册
LVM使用手册
目录
1简介-1-
1.1什么是LVM?
-1-
1.2为什么使用LVM?
-1-
1.2.1小系统使用LVM的益处-1-
1.2.2大系统使用LVM的益处-1-
2LVM构成-2-
2.1卷组volumegroup(VG)-2-
2.2物理卷physicalvolume(PV)-2-
2.3逻辑卷logicalvolume(LV)-2-
2.4物理块physicalextent(PE)-2-
2.5逻辑块logicalextent(LE)-2-
2.6总述-3-
2.7映射模式(linear/striped)-3-
2.8Snapshots(快照)-3-
3LVM的一般操作-3-
3.1建立PV-3-
3.2建立VG-4-
3.3激活VG-4-
3.4移除VG-4-
3.5为VG增加新PV-4-
3.6从VG移除PV-4-
3.7创建LV-5-
3.8删除LV-6-
3.9扩展LV-6-
3.9.1ext2/ext3-6-
3.9.2reiserfs-7-
3.9.3xfs-7-
3.10缩小LV-7-
3.10.1ext2/ext3-7-
3.10.2reiserfs-7-
3.11在PV间转移数据-8-
3.12系统启动/关闭-8-
4磁盘分区问题-8-
4.1一个磁盘上的多个分区-8-
4.2Sundisklabels-9-
5建立LVM用例-9-
5.1准备分区-9-
5.2创建卷组-9-
5.3建立LV-10-
5.3.1建立线性方式LV-10-
5.3.2建立交错方式LV-10-
5.4建立文件系统-10-
5.5测试文件系统-10-
6使用snapshot做备份-11-
6.1建立snapshot卷-11-
6.2安装snapshot卷-11-
6.3备份数据-11-
6.4删除snapshot卷-12-
7更换卷组硬盘-12-
7.1准备/初始化新硬盘-12-
7.2加入卷组-12-
7.3数据搬家-12-
7.4移除未用硬盘-13-
8迁移卷组到其它系统-13-
8.1卸载文件系统-13-
8.2设置卷组为非活动状态-13-
8.3Export卷组-13-
8.4Import卷组-14-
8.5安装文件系统-14-
9分割卷组-14-
9.1检查可用空间-14-
9.2从选定硬盘移出数据-15-
9.3创建新卷组-15-
9.4移除剩余的卷-15-
9.5建立新逻辑卷及文件系统-16-
10转变根文件系统为LVM-16-
11共享LVM卷-18-
12参考文献-18-
1简介-1-
1.1什么是LVM?
-1-
1.2为什么使用LVM?
-1-
1.2.1小系统使用LVM的益处-1-
1.2.2大系统使用LVM的益处-1-
2LVM构成-2-
2.1卷组volumegroup(VG)-2-
2.2物理卷physicalvolume(PV)-2-
2.3逻辑卷logicalvolume(LV)-2-
2.4物理块physicalextent(PE)-2-
2.5逻辑块logicalextent(LE)-2-
2.6总述-3-
2.7映射模式(linear/striped)-3-
2.8Snapshots(快照)-3-
3LVM的一般操作-3-
3.1建立PV-3-
3.2建立VG-4-
3.3激活VG-4-
3.4移除VG-4-
3.5为VG增加新PV-4-
3.6从VG移除PV-4-
3.7创建LV-5-
3.8删除LV-6-
3.9扩展LV-6-
3.9.1ext2/ext3-6-
3.9.2reiserfs-7-
3.9.3xfs-7-
3.10缩小LV-7-
3.10.1ext2/ext3-7-
3.10.2reiserfs-7-
3.11在PV间转移数据-8-
3.12系统启动/关闭-8-
4磁盘分区问题-8-
4.1一个磁盘上的多个分区-8-
4.2Sundisklabels-9-
5建立LVM用例-9-
5.1准备分区-9-
5.2创建卷组-9-
5.3建立LV-10-
5.3.1建立线性方式LV-10-
5.3.2建立交错方式LV-10-
5.4建立文件系统-10-
5.5测试文件系统-10-
6使用snapshot做备份-11-
6.1建立snapshot卷-11-
6.2安装snapshot卷-11-
6.3备份数据-11-
6.4删除snapshot卷-12-
7更换卷组硬盘-12-
7.1准备/初始化新硬盘-12-
7.2加入卷组-12-
7.3数据搬家-12-
7.4移除未用硬盘-13-
8迁移卷组到其它系统-13-
8.1卸载文件系统-13-
8.2设置卷组为非活动状态-13-
8.3Export卷组-13-
8.4Import卷组-14-
8.5安装文件系统-14-
9分割卷组-14-
9.1检查可用空间-14-
9.2从选定硬盘移出数据-15-
9.3创建新卷组-15-
9.4移除剩余的卷-15-
9.5建立新逻辑卷及文件系统-16-
10转变根文件系统为LVM-16-
11共享LVM卷-18-
12参考文献-18-
1简介
1.1什么是LVM?
LVM是LogicalVolumeManager(逻辑卷管理)的简写,它由HeinzMauelshagen在Linux2.4内核上实现,目前最新版本为:
稳定版1.0.5,开发版1.1.0-rc2,以及LVM2开发版。
与传统的磁盘与分区相比,LVM为计算机提供了更高层次的磁盘存储。
它使系统管理员可以更方便的为应用与用户分配存储空间。
在LVM管理下的存储卷可以按需要随时改变大小与移除(可能需对文件系统工具进行升级)。
LVM也允许按用户组对存储卷进行管理,允许管理员用更直观的名称(如"sales'、'development')代替物理磁盘名(如'sda'、'sdb')来标识存储卷。
1.2为什么使用LVM?
LVM通常用于装备大量磁盘的系统,但它同样适于仅有一、两块硬盘的小系统。
1.2.1小系统使用LVM的益处
传统的文件系统是基于分区的,一个文件系统对应一个分区。
这种方式比较直观,但不易改变:
1.不同的分区相对独立,无相互联系,各分区空间很易利用不平衡,空间不能充分利用;
2.当一个文件系统/分区已满时,无法对其扩充,只能采用重新分区/建立文件系统,非常麻烦;或把分区中的数据移到另一个更大的分区中;或采用符号连接的方式使用其它分区的空间。
3.如果要把硬盘上的多个分区合并在一起使用,只能采用再分区的方式,这个过程需要数据的备份与恢复。
当采用LVM时,情况有所不同:
1.硬盘的多个分区由LVM统一为卷组管理,可以方便的加入或移走分区以扩大或减小卷组的可用容量,充分利用硬盘空间;
2.文件系统建立在逻辑卷上,而逻辑卷可根据需要改变大小(在卷组容量范围内)以满足要求;
3.文件系统建立在LVM上,可以跨分区,方便使用;
1.2.2大系统使用LVM的益处
在使用很多硬盘的大系统中,使用LVM主要是方便管理、增加了系统的扩展性。
在一个有很多不同容量硬盘的大型系统中,对不同的用户的空间分配是一个技巧性的工作,要在用户需求与实际可用空间中寻求平衡。
用户/用户组的空间建立在LVM上,可以随时按要求增大,或根据使用情况对各逻辑卷进行调整。
当系统空间不足而加入新的硬盘时,不必把用户的数据从原硬盘迁移到新硬盘,而只须把新的分区加入卷组并扩充逻辑卷即可。
同样,使用LVM可以在不停服务的情况下。
把用户数据从旧硬盘转移到新硬盘空间中去。
2LVM构成
LVM的结构简图如下:
hda1hdc1sdc(PV:
s物理卷,一般为分区或整个硬盘)
\|/
\|/
diskvg(VG卷组由物理卷组成)
/|\
/|\
usrlvrootlvvarlv(LV:
s逻辑卷在卷组上创建)
|||
ext2reiserfsxfs(建立在逻辑卷上的文件系统)
2.1卷组volumegroup(VG)
卷组是LVM中最高抽象层,是由一个或多个物理卷所组成的存储器池。
2.2物理卷physicalvolume(PV)
典型的物理卷是硬盘分区,但也可以是整个硬盘或已创建的SoftwareRAID卷。
2.3逻辑卷logicalvolume(LV)
逻辑卷相当于非LVM系统中的分区,它在卷组上建立,是一个标准的块设备,可以在其上建立文件系统。
2.4物理块physicalextent(PE)
物理卷按大小相等的“块”为单位存储,块的大小与卷组中逻辑卷块的大小相同。
2.5逻辑块logicalextent(LE)
逻辑卷按“块”为单位存储,在一卷组中的所有逻辑卷的块大小是相同的。
2.6总述
例子:
有一个卷组VG1,它的物理块大小为4MB。
在这个卷组中为2个硬盘分区:
/dev/hda1与/dev/hdb1,它们分别成为物理卷PV1与PV2。
物理卷将按4MB为单位分块,如PV1与PV2分别可分为99与248块。
在VG1上建立逻辑卷,它的大小可在1至347(99+248)块之间。
当建立逻辑卷时,会建立逻辑块与物理块的一一映射关系。
2.7映射模式(linear/striped)
在建立逻辑卷时,可以选择逻辑块与物理块映射的策略:
1.线性映射-将把一定范围的物理块按顺序分配给逻辑卷,如LV的LE1–99映射到PV1,LE100–347映射到PV2。
2.交错模式-将把逻辑块交错映射到不同的物理卷中,如LV的LE1映射为PV1的PE1,LE2映射为PV2的PE1,LE3映射为PV1的PE2...。
这种方式可以提高逻辑卷的性能,但是采用这种方式建立的逻辑卷将不能在它们所在的物理卷中扩展。
2.8Snapshots(快照)
LVM提供了一个非常好的特性:
snapshots。
它允许管理员建立一个块设备:
该设备是一逻辑卷在某一时刻冻结的精确拷贝。
这个特性通常用于批处理过程(如备份)需要处理逻辑卷,但又不能停止系统。
当操作完成时,snapshot设备可以被移除。
这个特性要求在建立snapshot设备时逻辑卷处于相容状态。
3LVM的一般操作
3.1建立PV
为把一个磁盘或分区作为PV,首先应使用pvcreate对其初始化,如对IDE硬盘/dev/hdb,
"使用整个磁盘,
#pvcreate/dev/hdb
这将在磁盘上建立VG的描述符。
"使用磁盘分区,如/dev/hdb1。
使用fdisk的t命令把/dev/hda1的分区类型设为0x8e,然后运行:
#pvcreate/dev/hdb1
这将在分区/dev/hda1上建立VG的描述符。
PV初始化命令pvcreate的一般用法为:
pvcreatePV1[PV2...]
它的参数可以是整个磁盘、分区,也可以是一loop设备。
3.2建立VG
在使用pvcreate建立了PV后,可以用vgcreate建立卷组,如有PV1、PV2分别是/dev/hda1与/dev/hdb1,使用
#vgcreatetestvg/dev/hda1/dev/hdb1
将建立一个名为testvg的卷组,它由两个PV:
/dev/hda1与/dev/hdb1组成。
vgcreate的一般用法为:
#vgcreate[options]VG_namePV1[PV2...]
其中的可选项包括设置VG最大支持的LV数、PE大小(缺省为4MB)等。
注意:
当使用devfs系统时,应使用设备的全名而不能是SymbolLink,如对上例应为:
#vgcreatetestvg/dev/ide/host0/bus0/target0/lun0/part1\
/dev/ide/host0/bus0/target1/lun0/part1
3.3激活VG
在被激活之前,VG与LV是无法访问的,这时可用命令:
#vgchange-aytestvg
激活所要使用的卷组。
当不再使用VG时,可用
#vgchange-antestvg
使之不再可用。
vgchange可用来设置VG的一些参数,如是否可用(-a[y|n]选项)、支持最大逻辑卷数等。
3.4移除VG
在移除一卷组前应确认卷组中不再有逻辑卷,首先休眠卷组:
#vgchange-antestvg
然后可用vgremove移除该卷组:
#vgremovetestvg
3.5为VG增加新PV
当卷组空间不足时,可以加入新的物理卷来扩大容量,这时可用命令vgextend,如
#vgextendtestvg/dev/hdc1
其中/dev/hdc1是新的PV,当然在这之前,它应使用pvcreate初始化。
3.6从VG移除PV
在移除PV之前,应确认该PV没用被LV使用,这可用命令pvdisplay查看,如:
#pvdisplay/dev/hda1
---Physicalvolume---
PVName/dev/hda1
VGNametestvg
PVSize1.95GB/NOTusable4MB[LVM:
122KB]
PV#1
PVStatusavailable
Allocatableyes(butfull)
CurLV1
PESize(KByte)4096
TotalPE499
FreePE0
AllocatedPE499
PVUUIDSd44tK-9IRw-SrMC-MOkn-76iP-iftz-OVSen7
如这个PV仍在被使用,则应把数据传移到其它PV上。
在确认它未被使用后,可用命令vgreduce把它从VG中删除,如:
#vgreducetestvg/dev/hda1
3.7创建LV
在创建逻辑卷前,应决定LV使用哪些PV,这可用命令vgdisplay与pvdisplay查看当前卷组与PV的使用情况。
在已有的卷组上创建逻辑卷使用命令lvcreate,如:
#lvcreate-L1500-ntestlvtestvg
将在卷组testvg上建立一个1500MB的线性LV,其命名为testlv,对应的块设备为/dev/testvg/testlv。
#lvcreate-i2-I4-l100-nanothertestlvtestvg
将在卷组testvg上建立名为anothertestlv的LV,其大小为100LE,采用交错方式存放,交错值为2,块大小为4KB。
如果需要LV使用整个VG,可首先用vgdisplay查找TotalPE值,然后在运行lvcreate时指定,如:
#vgdisplaytestvg|grep"TotalPE"
TotalPE10230
#lvcreate-l10230testvg-nmylv
将使用卷组testvg的全部空间创建逻辑卷mylv。
在创建逻辑卷后,就可在其上创建文件系统并使用它。
命令lvcreate的常用方法:
lvcreate[options]-n逻辑卷名卷组名[PV1...]
其中的常用可选项有:
"-iStripes:
采用交错(striped)方式创建LV,其中Stripes指卷组中PV的数量。
"-IStripe_size:
采用交错方式时采用的块大小(单位为KB),Stripe_size必须为2的指数:
2N,N=2,3...9。
"-lLEs:
指定LV的逻辑块数。
"-Lsize:
指定LV的大小,其后可以用K、M、G表示KB、MB、GB。
"-s:
创建一已存在LV的snapshot卷。
"-nname:
为LV指定名称。
3.8删除LV
为删除一个逻辑卷,必须首先从系统卸载其上的文件系统,然后可用lvremove删除,如:
#umount/dev/testvg/testlv
#lvremove/dev/testvg/testlv
lvremove--doyoureallywanttoremove"/dev/testvg/testlv"?
[y/n]:
y
lvremove--doingautomaticbackupofvolumegroup"testvg"
lvremove--logicalvolume"/dev/testvg/testlv"successfullyremoved
3.9扩展LV
为逻辑卷增加容量可用使用lvextend,即可以指定要增加的尺寸也可以指定扩容后的尺寸,如
#lvextend-L12G/dev/testvg/testlv
lvextend--extendinglogicalvolume"/dev/testvg/testlv"to12GB
lvextend--doingautomaticbackupofvolumegroup"testvg"
lvextend--logicalvolume"/dev/testvg/testlv"successfullyextended
将扩大逻辑卷testlv的容量为12GB。
#lvextend-L+1G/dev/testvg/testlv
lvextend--extendinglogicalvolume"/dev/testvg/testlv"to13GB
lvextend--doingautomaticbackupofvolumegroup"testvg"
lvextend--logicalvolume"/dev/testvg/testlv"successfullyextended
将为LVtestlv再增大容量1GB至13GB。
为LV扩容的一个前提是:
LV所在的VG有足够的空闲存储空间可用。
在为LV扩容之后,应同时为LV之上的文件系统扩容,使二者相匹配。
对不同的文件系统有相对应的扩容方法。
3.9.1ext2/ext3
除非内核已有ext2online补丁,否则在改变ext2/ext3文件系统的大小时应卸载它:
#umount/dev/testvg/testlv
#resize2fs/dev/testvg/testlv
#mount/dev/testvg/testlv/home
这里假设testlv安装点为/home。
在es2fsprogs-1.19或以上版本中包含resize2fs命令。
在LVM发行包中有一个称为e2fsadm的工具,它同时包含了lvextend与resize2fs的功能,如:
#e2fsadm-L+1G/dev/testvg/testlv
等价于下面两条命令:
#lvextend-L+1G/dev/testvg/testlv
#resize2fs/dev/testvg/testlv
但用户仍需首先卸载文件系统。
3.9.2reiserfs
与ext2不同,Reiserfs不必卸载文件系统,如:
#resize_reiserfs-f/dev/testvg/testvl
3.9.3xfs
SGIXFS文件系统必须在安装的情况下才可改变大小,并且要使用安装点而不是块设备,如:
#xfs_growfs/home
3.10缩小LV
逻辑卷可扩展同样也可缩小,但应在缩小LV之前首先减小文件系统,否则将可能导致数据丢失。
3.10.1ext2/ext3
可以使用LVM的工具e2fsadm操作,如:
#umount/home
#e2fsadm-L-1G/dev/testvg/testvl
#mount/home
如果采用resize2fs,就必须知道缩少后卷的块数:
#umount/home
#resize2fs/dev/testvg/testvl524288
#lvreduce-L-1G/dev/testvg/testvl
#mount/home
3.10.2reiserfs
在缩小reiserfs时,应首先卸载它,如:
#umount/home
#resize_reiserfs-s-1G/dev/testvg/testvl
#lvreduce-L-1G/dev/testvg/testvl
#mount-treiserfs/dev/testvg/testvl/home
3.10.3xfs
无法实现。
3.11在PV间转移数据
若要把一个PV从VG中移除,应首先把其上所有活动PE中的数据转移到其它PV上,而新的PV必须是本VG的一部分,有足够的空间。
如要把PV1:
/dev/hda1上的数据移到PV2:
/dev/sda1上可用命令:
#pvmove/dev/hdb1/dev/sdg1
如果在该PV之上的LV采用交错方式存放,则这个转移过程不能被打断。
建议在转移数据之前备份LV中的数据。
3.12系统启动/关闭
"为使系统启动时可自动激活并使用LVM,可将以下几行添加到启动rc脚本中:
/sbin/vgscan
/sbin/vgchange-ay
这些行将浏览所有可用的卷组并激活它们。
要注意的是,它们应在安装卷组上的文件系统操作之前被执行,否则将无法正常安装文件系统。
"在系统关机时,要关闭LVM,这可将以下这行添加到关机rc脚本中,并确保它在卸装了所有文件系统后执行:
/sbin/vgchange-an
4磁盘分区问题
4.1一个磁盘上的多个分区
LVM允许PV建立在几乎所有块设备上,如整个硬盘、硬盘分区、SoftRAID:
#pvcreate/dev/sda1
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