Linux LVM的相关操作

LVM的主要特点就是可以将已经格式化的分区进行动态的缩减。LVM的实现方式是将几个实体的partitions或者disk通过软件组成一个大磁盘（VG），然后可以将大磁盘进行切割，切割后可得到lv（相当于分区），在lv上进行格式化挂载。vg和lv的容量都可以动态地进行缩减。下面来说一下具体过程：

1）pv阶段。

pv阶段涉及到的命令：

  1、pvcreate：将分区partition建立成为pv

  2、pvscan：检索目前系统中具有pv的磁盘，显示pv

  3、pvdisplay：显示系统中pv的状态

  4、pvremove：删除pv，该partition不在具有pv属性

  5、pvmove：可以将一个分区pe块上的数据转移到另一个分区的pe块上

      例：pvmove  /dev/sda10 /dev/sda11

首先分割出4个分区，通过pvcreate创建pv。在划分分区时，注意要将systemID改成8e（即Linux LVM）

创建pv（pvcreate /dev/sda{10,11,12,13}）

2）VG阶段。

VG阶段使用到的命令：

  1、vgcreate：创建VG（-s：指定pe块大小）

           例：vgcreate [-s N[mgt]] vg名称  所使用的pv

  2、vgscan：简要显示系统上的vg信息

  3、vgdisplay：显示vg的状态

  4、vgextend：在VG上增加额外的pv（扩展VG）

  5、vgreduce：在VG上移除pv（缩减VG）

  6、vgchange：设定VG是否启动

  7、vgremove：删除VG

将前3个pv组成一个vg,指定pe大小为8M（vgcreate -s 8m babyVG /dev/sda{10,11,12}）

VG创建完成，VG可以通过添加pv或者删除pv来动态的扩大（vgextend）和缩减（vgreduce）。

上图将/dev/sda10这块pv从babyVG中移除，VG容量变为6G，再给他添两块/dev/sda10与/dev/sda13

通过pvscan查看pv信息，4块pv已经全部属于babyVG。

3）LV阶段。

LV阶段涉及到的命令：

  1、lvcreate：创建lv

          例：lvcreate [-l N] [-L size] [-n lvname] VGname

                -l：后面指定pe数量

                -L：size指定lv大小（-l与-L选择一个指定大小即可）

                -n：后面接lv名称

  2、lvscan：查看系统上的lv

  3、lvdisplay：显示lv状态

  4、lvextend：扩大lv容量

          例：lvextend [-l +N] [-L +size[mg]]

                -l：后面指定pe数量，+100

                -L：size指定要增加的大小 +3G

  5、lvreduce：缩减lv容量

          例：lvreduce [-l -N] [-L -size[mg]]

                -l：后面指定pe数量，-100

                -L：size指定要缩减的大小 -3G

  6、lvresize：重新设置lv容量

          例：lvresize [-l N] [-L size[mg]]

                -l：重新设置lv的pe数量

                -L：重新设置lv大小

  7、lvremove：删除lv

创建一个LV，进行格式化，挂载。

lv创建完毕，大小5G

这样就挂载完毕，这个文件系统就可以正常使用了。

LV的访问路径

  1、/dev/VG_NAME/LV_NAME

  2、/dev/mapperVG_NAME-LV_NAME

此两者均为符号链接，指向的文件是/dev/dm-N(/dev/dm-0,/dev/dm-1.....)

4）扩大LV

如果哪一天babyLV这个分区的容量不够了，可以对babyLV 这个分区进行扩容，如果VG不够大，可以先对VG进行扩容，lv的扩容可以在线进行，不需要umount文件系统。

在扩大LV时，可以使用的命令很多：

  1、lvextend -l +N

  2、lvextend -L +size(mg)

  3、lvresize -l N

  4、lvresize -L size(mg)

可以看到文件系统已经扩大至7G

5）缩小LV

如果LV过大，可以缩减LV。如果VG的使用率很低，可以将个别pv从中抽离。在缩减LV时需要注意，要先卸载文件系统，然后对文件系统进行强制检测（fsck -f），然后减小文件系统的容量（resize2fs），之后才可以减小LV的大小。

在缩减LV时，文件系统缩小的容量可能无法和LV缩小的容量完全一样，但是整个过程中LV的容量必须大于文件系统的容量，所以这里文件系统缩小之后容量可以稍稍小于LV缩小之后的容量，缩减完毕后，在resize2fs至LV的大小以充分利用空间。我这里现将文件系统resize2fs至3G，等完成之后在resize2fs至LV的大小（4G）

这时候VG利用率不高，假如我想腾出/dev/sda11用于其他地方

可以看见建立在/dev/sda11上的pv中的pe块都写有数据，不能直接将其移除，可以将/dev/sda11上写有数据的pe块都转移至/dev/sda13上，因为/dev/sda13上的pe块都未被使用。

可以看见所有的pe都已经转移至/dev/sda13,然后就可以对其进行移除了。

/dev/sda11已经从babyVG中移除。

6）快照

可以对VG上的某一个LV进行快照，快照那一刻该LV上的系统信息就会被记录下来。可以手动分配快照的大小，一般是小于等于被快照的LV大小。该LV上的某个pe上的数据发生了更改，原始的pe就会被移送至快照区域，没有发生更改的pe块则被LV上的文件系统和快照共享。当然，如果被修改的数据的总容量大于快照区的容量，快照就会失效。由于LV和快照共享很多pe块，所以快照区必须和被快照的LV在同一个VG上。来建立一个快照。

命令：lvcreate -s [-l N][-L size] -n 快照名 /dev/......（被快照的LV）

快照创建完成。

将快照进行挂载之后，快照的信息与别快照的LV一模一样（包括里面的数据）。当然，也可以将被快照的LV当做备份，把所有的测试放到快照区域中，测试完了即可将快照删除，不会影响被快照的LV中的数据。这也是个不错的选择。