您的位置: 首页  >  文章  >  linux中LVM逻辑卷管理和RAID

linux中LVM逻辑卷管理和RAID

分类: 文章 • 2025-03-13 12:34:09

计算机小白，希望所学知识能够帮助大家，欢迎大家给我点赞

知识要点
LVM概述
LVM管理命令
LVM应用实例
LVM troubleshooting
Raid概述

LVM概述

1：Logical Volume Manager，逻辑卷管理

1):是对磁盘分区进行管理的一种机制，通过LVM软件实现

2)：是一种将一个或多个硬盘的分区在逻辑上集合，相当于一个大硬盘来使用，当硬盘的空间不够使用的时候，可以继续将其它的硬盘的分区加入其中，这样可以实现一种磁盘空间的动态管理，相对于普通的磁盘分区有很大的灵活性，使用普通的磁盘分区，当一个磁盘的分区空间不够使用的时候，可能就会带来很大的麻烦。使用LVM在一定程度上就可以解决普通磁盘分区带来的问题。

3):：屏蔽了底层磁盘布局，便于动态调整磁盘容量

4)：相对传统分区方式的有下列优点
a.空间利用率高：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
b. 可以在线扩展容量：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
c.文件系统建立在LVM上，可以跨分区，方便使用
d.可随意定义逻辑卷卷标

5): /boot分区用于存放引导文件，不能应用LVM机制

2：LVM机制的基本概念
1): PV（Physical Volume，物理卷）
a.处于LVM最底层，可以是整个硬盘或使用fdisk等工具建立的普通分区
b.包括许多默认4MB大小的PE（Physical Extents，基本单元），PE是PV中可以用于分配的最小存储单元

2): VG（Volume Group，卷组）
是一个或多个物理卷组合而成的整体，是建立在PV之上的。同一VG中所有PV的PE大小应该相同，当VG被创建后，我们才能正常查看PE的数量 。
3): LV（Logical Volume，逻辑卷）
a. 从卷组中分割出的一块空间，它是建立在VG之上，相当于原来分区的概念。不过大小可以动态改变。其实LV就是由PE组成的，不过在LV里面这些PE叫做LE。
b. LE（Logical Extents）底层
LE是LV中可以用于分配的最小存储单元，与PE大小相同并一一对应（4M）linux中LVM逻辑卷管理和RAIDLVM管理命令linux中LVM逻辑卷管理和RAID缩小空间要离线
建立命令的用法

  1. pvcreate 设备名（硬盘或分区）
  2. vgcreate 卷组名 物理卷名1 物理卷名2
  3. lvcreate -L 大小 -n 逻辑卷名 卷组名

LVM应用实例
公司的邮件服务器由于用户数量众多，邮件存储需要大量的空间，考虑到动态扩容的需要，计划增加两块SCSI硬盘并构建LVM逻辑卷，挂载到“/mail”目录专门用于存放邮件数据linux中LVM逻辑卷管理和RAID1. 转化物理卷
1）：使用fdisk命令规划两个分区，类型设置为“8e”
/dev/sdb1、/dev/sdc1

2）：使用pvcreate命令转换上述分区为物理卷linux中LVM逻辑卷管理和RAID 2. 创建卷组
使用vgcreate命令创建卷组mail_store
包括物理卷：/dec/sdb1、/dev/sdc1linux中LVM逻辑卷管理和RAID3. 创建逻辑卷
1）：使用lvcreate命令创建逻辑卷 mail
从卷组mail_store上划出60GB空间

2）：使用mkfs命令创建ext3文件系统linux中LVM逻辑卷管理和RAID
调整LV大小

  1. 为逻辑卷扩容
    1）：使用lvextend命令为逻辑卷 mail扩充容量
    从卷组 mail_store 上再划出10GB给逻辑卷mail
    注：增加的空间来自LV所在的VG的空闲空间，LV底层的分区或者硬盘可以跨多个
    扩容步骤：
    1.查看LV所在的VG的可用空间 //够不够扩容，使用vgs命令可以查看VG的可用空间
    2.扩容
    3.更新一下文件系统的大小 //更新之后内核才能识别到

2）：使用resize2fs命令更新文件系统大小linux中LVM逻辑卷管理和RAID2. 调整逻辑卷大小命令
1）：lvextend -L +大小 /dev/卷组名/逻辑卷名
2）：lvresize -L +/-大小 /dev/卷组名/逻辑卷名

3）：如果要增大逻辑卷，先用增大逻辑卷，再用resize2fs增大文件系统
4）：可以在线增大逻辑卷

5）：如果要缩小逻辑卷，先用resizefs缩小文件系统再缩小逻辑卷
6）：必须先卸载文件系统
步骤：
1、查看文件系统已用空间
2、卸载文件系统
3、强制检查文件系统，确保文件系统处于一致性状态
4、缩小文件系统 resize2fs
5、缩小lv
6、挂载文件系统
注意：lv和文件系统的大小要一致

调整VG大小

调整卷组大小命令

  1. 卷组扩容
    vgextend 卷组名 物理卷

  2. 卷组收缩
    查看卷组包含的PV
    命令：pvs
    vgreduce 卷组名 物理卷linux中LVM逻辑卷管理和RAID正确关闭LVM
    千万不要在没有关闭LVM的情况下删除分区

正确关闭LVM的步骤
1.umount卸载lvm文件系统
2.清除/etc/fstab中LVM的挂载记录
3.lvremove删除逻辑卷
4.vgremove删除卷组
5.pvremove删除物理卷
6.fdisk修改分区ID

LVM troubleshooting

1.pv、vg、lv都正常，但文件系统不正常

  1. 模拟故障
    1):备份逻辑卷
    dd if=/dev/vg0/lv0 of=lv0.bak

2):模拟对逻辑卷的破坏操作
dd if=/dev/zero of=/dev/vg0/lv0 bs=512 count=4

3): 检查是否能挂载该分区
报错：mount: you must specify the filesystem type

4):对逻辑卷进行修复
fsck -yt ext3 /dev/vg0/lv0

5):再次挂载该分区

RAID概述

  1. RAID廉价冗余磁盘阵列
    1）：硬件RAID
    速度快，性能好，支持热插拔
    需专门的RAID磁盘阵列卡，价格昂贵，还需配合相应的驱动

2）：软件RAID
使用mdadm软件仿真磁盘阵列功能
无需专门硬件，性价比较好
设备文件标识是/dev/md0

3）：根据可靠性、性能和成本对RAID划分了等级
RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID10、RAID01

常见RAID等级
1.RAID0：条带(striping)
硬盘数量>=2。读写速度最快,同时读同时写。没有冗余，没有校验。不允许其中的一块盘有故障。空间利用率100%。但数据保存不可靠linux中LVM逻辑卷管理和RAID2.RAID1：镜像(mirroring)
硬盘数量=2。两块硬盘的数据是一摸一样的，有冗余。允许其中一块硬盘有故障。空间利用率50%。写到一个硬盘里，另一个会自动同步。一般用于安装os。linux中LVM逻辑卷管理和RAID3.RAID4：带校验的条带
空间利用率(n-1)/n。允许有一块硬盘坏掉linux中LVM逻辑卷管理和RAID4.RAID5：条带+分布校验
允许有一块硬盘有故障，硬盘数量>=3,读写速度较快（比RAID0慢）。空间利用率(n-1)/n n 是硬盘数量linux中LVM逻辑卷管理和RAID5. RAID6：条带+分布校验+分布校验linux中LVM逻辑卷管理和RAID6.RAID10：镜像+条带
硬盘数量>=4.读写速度较快。有冗余，有校验。空间利用率50%。一般用于数据库服务器
linux中LVM逻辑卷管理和RAID7 RAID01：条带+镜像linux中LVM逻辑卷管理和RAIDRAID等级总结

RAID配置总结

linux中LVM逻辑卷管理和RAID

本章总结

弄清逻辑卷管理中PV、VG、LV的概念
熟悉逻辑卷的扩大和缩小的方法
常用RAID的等级和特点

相关推荐