1. LVM基本概念
- 物理卷（PV）：物理磁盘或分区，如
/dev/sda。 - 卷组（VG）：由一个或多个物理卷组成的集合。
- 逻辑卷（LV）：从卷组中分配的逻辑磁盘，可以被文件系统格式化并用于存储数据。
+----------------+ +----------+ +-----------+
| Physical Disks | --> | Physical | --> | Volume |
| | | Volumes | | Groups |
+----------------+ +----------+ +-----------+
| |
| |
V V
+-------+-------+
| Logical | |
| Volumes| |
+-------+ |
| | |
| | |
V V V
+---+---+---+
| | | |
+-+-+-+-+-+2. 安装LVM
在CentOS系统中，LVM通常已经预装，如果没有，可以通过以下命令安装：
[root@localhost ~]# sudo yum install lvm23. 创建LVM
第一步：创建物理卷（PV）
假设有一个新的磁盘 /dev/sdb，需要先将其初始化为物理卷：
[root@localhost ~]# sudo pvcreate /dev/sdb /dev/sdc #可以一次选多个创建成功后，使用 pvdisplay 查看物理卷信息：
[root@localhost ~]# sudo pvdisplay
--- Physical volume ---
PV Name /dev/sda3
VG Name cl
PV Size 38.41 GiB / not usable 2.00 MiB
Allocatable yes (but full)
PE Size 4.00 MiB ### 默认4MiB，必须是2的倍速
Total PE 9833
Free PE 0
Allocated PE 9833
PV UUID s1Nddg-Y0AH-3geX-t8Te-1SxI-1aoX-WSJElS第二步：创建卷组（VG）
创建一个名为 vg01 的卷组，包含 /dev/sdb：
[root@localhost ~]# sudo vgcreate vg01 /dev/sdb /dev/sdc #可以一次选多个
[root@localhost ~]# sudo vgcreate vg01 -s 8M /dev/sdb /dev/sdc #配置 PE Size使用 vgdisplay 查看卷组信息：
[root@localhost ~]# sudo vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name cl
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 1
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 2
Open LV 2
Max PV 0
Cur PV 1
Act PV 1
VG Size 38.41 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 9833
Alloc PE / Size 9833 / 38.41 GiB
Free PE / Size 0 / 0
VG UUID nXHyWG-B9cL-jfak-zti4-jetG-FANf-NEYuYl第三步：创建逻辑卷（LV）
创建一个名为 lv01 的逻辑卷，大小为10GB：
[root@localhost ~]# sudo lvcreate -L 10G -n lv01 vg01使用 lvdisplay 查看逻辑卷信息：
[root@localhost ~]# sudo lvdisplay
--- Logical volume ---
LV Path /dev/cl/swap
LV Name swap
VG Name cl
LV UUID BJJtAq-VlJo-aJLe-MMI7-Y4ds-Pm1q-57cPvu
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost, 2024-07-09 16:10:53 +0800
LV Status available
# open 2
LV Size 3.96 GiB
Current LE 1014
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 8192
Block device 253:1
--- Logical volume ---
LV Path /dev/cl/root
LV Name root
VG Name cl
LV UUID v2OLhh-UW9f-a6M9-T1jw-9sch-ZdOE-sNlG0I
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost, 2024-07-09 16:10:53 +0800
LV Status available
# open 1
LV Size <34.45 GiB
Current LE 8819
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 8192
Block device 253:0第四步：格式化逻辑卷
对逻辑卷进行格式化，这里以ext4文件系统为例：
[root@localhost ~]# sudo mkfs.ext4 /dev/vg01/lv01第五步：挂载逻辑卷
创建一个挂载点，并挂载逻辑卷：
[root@localhost ~]# sudo mkdir /mnt/data
[root@localhost ~]# sudo mount /dev/vg01/lv01 /mnt/data第六步：配置开机自启
编辑 /etc/fstab 文件，添加以下行以实现开机自启：
[root@localhost ~]# /dev/vg01/lv01 /mnt/data ext4 defaults 0 04. 扩展逻辑卷
第一步：扩展卷组
假设有一个新的磁盘 /dev/sdc，将其添加到 vg01 卷组：
[root@localhost ~]# sudo pvcreate /dev/sdc
[root@localhost ~]# sudo vgextend vg01 /dev/sdc第二步：扩展逻辑卷
将 lv01 扩展到20GB：
[root@localhost ~]# sudo lvextend -L 20G /dev/vg01/lv01第三步：调整文件系统大小
对于ext4文件系统，使用 resize2fs 命令调整文件系统大小：
[root@localhost ~]# sudo resize2fs /dev/vg01/lv015. 缩小逻辑卷
- 卸载逻辑卷：在缩小逻辑卷之前，需要确保逻辑卷没有被挂载。可以使用
umount命令来卸载逻辑卷。
[root@localhost ~]# umount /mnt/data - 检查文件系统：在缩小文件系统之前，需要检查文件系统是否有错误。可以使用
e2fsck命令来检查。
[root@localhost ~]# e2fsck -f /dev/mapper/vg01-lv01这里的vg-name和lv-name需要替换成你的卷组名称和逻辑卷名称。
- 调整文件系统大小：使用
resize2fs命令来缩小文件系统的大小到你希望的大小。
[root@localhost ~]# resize2fs /dev/mapper/vg01-lv01 new-size这里的new-size是你希望缩小到的新大小，例如10G。
- 缩小逻辑卷：使用
lvreduce命令来缩小逻辑卷的大小。
[root@localhost ~]# lvreduce -L new-size /dev/mapper/vg01-lv01这里的new-size是你希望缩小到的新大小，例如10G。
- 确认操作：
lvreduce命令会提示你确认是否要缩小逻辑卷，因为这可能会破坏数据。如果你确认无误，输入y继续。 - 重新挂载逻辑卷：缩小逻辑卷后，使用
mount命令重新挂载逻辑卷。
[root@localhost ~]# mount /dev/mapper/vg01-lv01 /mnt/data6. 创建镜像卷
1. 创建两个逻辑卷
首先，您需要有两个逻辑卷来创建镜像。假设您已经有一个卷组 vg01，您可以创建两个逻辑卷 lv01 和 lv02：
[root@localhost ~]# sudo lvcreate -L 10G -n lv01 vg01
[root@localhost ~]# sudo lvcreate -L 10G -n lv02 vg012. 创建镜像
使用 lvcreate 命令创建镜像卷：
[root@localhost ~]# sudo lvcreate -m 1 --type mirror -L 10G -n mirror01 vg01
[root@localhost ~]# sudo lvconvert -m 2 /dev/vg01/mirror01
[root@localhost ~]# sudo lvconvert --merge /dev/vg01/mirror01这里 -m 1 表示创建一个镜像，-m 2 表示添加第二个镜像组件，--merge 用于合并镜像组件。
3. 格式化并挂载镜像卷
[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/vg01/mirror01
[root@localhost ~]# mkdir /mnt/mirror01
[root@localhost ~]# mount /dev/vg01/mirror01 /mnt/mirror017.创建快照卷
1. 创建快照
假设您有一个逻辑卷 lv01，您可以创建一个快照 snapshot01：
[root@localhost ~]# sudo lvcreate -L 2G -s -n snapshot01 /dev/vg01/lv01这里 -L 2G 表示快照的大小，-s 表示这是一个快照。
2. 格式化并挂载快照卷
[root@localhost ~]# sudo mkfs.ext4 /dev/vg01/snapshot01
[root@localhost ~]# sudo mkdir /mnt/snapshot01
[root@localhost ~]# sudo mount /dev/vg01/snapshot01 /mnt/snapshot01注意事项
- 在创建镜像卷和快照卷之前，请确保您的卷组有足够的空间。
- 创建镜像卷时，所有参与镜像的逻辑卷必须具有相同的物理扩展（PE）大小。
- 快照卷的大小通常小于或等于源逻辑卷的大小。
- 快照卷可以用于备份和恢复数据，但请注意，快照卷不支持写操作，因为它只是一个数据的快照。
删除
- 卸载文件系统：
- 首先，需要卸载挂载的逻辑卷。使用
umount命令来卸载。bash [root@localhost ~]# umount /dev/vg0/lv01 - 确保逻辑卷没有被任何进程使用。
- 删除/etc/fstab中的记录：
- 编辑
/etc/fstab文件，移除与/dev/vg0/lv01相关的条目。这一步是为了确保在系统重启时不会尝试自动挂载已删除的逻辑卷。bash # 编辑 /etc/fstab 文件 # 移除或注释掉 /dev/vg0/lv01 的条目
- 删除逻辑卷：
- 使用
lvremove命令来删除逻辑卷。bash [root@localhost ~]# lvremove /dev/vg0/lv01 - 这个命令会从LVM中删除逻辑卷，但不会删除底层的物理存储。
- 删除卷组：
- 在删除所有逻辑卷后，可以使用
vgremove命令来删除卷组。bash [root@localhost ~]# vgremove vg0 - 这个命令会删除卷组及其包含的所有逻辑卷，但不会删除物理卷。
- 删除物理卷：
- 如果需要释放物理卷，可以使用
pvremove命令来删除物理卷。bash [root@localhost ~]# pvremove /dev/sdb1 - 请注意，
puremove命令在你的笔记中可能是一个笔误，正确的命令应该是pvremove。
- 整理物理卷：
- 删除物理卷后，如果需要重新使用这些空间，可能需要重新分区或格式化。
请确保在执行这些操作之前，你已经备份了所有重要数据，因为这些操作会永久删除数据。同时，确保你有足够的权限来执行这些命令，通常需要root权限。
8. 数据迁移
场景描述
假设您需要将数据从一个逻辑卷（LV）迁移到另一个逻辑卷，可能是因为您需要将数据从一个卷组（VG）移动到另一个卷组，或者因为您需要将数据从一个物理卷（PV）移动到另一个新的物理卷。
步骤1：准备目标逻辑卷
- 创建目标物理卷（PV）：如果目标存储在新的物理设备上，首先需要初始化该设备为物理卷。
[root@localhost ~]# sudo pvcreate /dev/sdx- 创建目标卷组（VG）：如果目标存储在新的卷组中，创建一个新的卷组。
[root@localhost ~]# sudo vgcreate vg02 /dev/sdx- 创建目标逻辑卷（LV）：在新的卷组中创建一个足够大的逻辑卷来存储迁移的数据。
[root@localhost ~]# sudo lvcreate -L 20G -n lv02 vg02步骤2：复制数据
- 复制文件：使用
rsync或其他文件复制工具将数据从源逻辑卷复制到目标逻辑卷。
[root@localhost ~]# sudo rsync -avH /mnt/data/ /mnt/newdata/这里/mnt/data是源逻辑卷的挂载点，/mnt/newdata是目标逻辑卷的挂载点。
步骤3：验证数据
- 验证复制的数据：确保所有数据都已成功复制到新逻辑卷。可以使用文件系统检查工具或手动验证数据的完整性。
步骤4：更新系统配置
- 更新挂载点：更新系统的挂载配置，如
/etc/fstab，将源逻辑卷的挂载点指向目标逻辑卷。
[root@localhost ~]# /dev/vg02/lv02 /mnt/data ext4 defaults 0 0步骤5：卸载源逻辑卷
- 卸载源逻辑卷：一旦确认数据已经成功迁移，并且系统配置已更新，您可以安全地卸载源逻辑卷。
[root@localhost ~]# sudo umount /mnt/data步骤6：清理源物理卷
- 从卷组中移除源物理卷：如果源物理卷不再需要，可以从卷组中移除，并重新分配给其他用途或安全地移除。
[root@localhost ~]# sudo vgreduce vg01 /dev/sdb然后，使用pvremove命令来移除物理卷。
[root@localhost ~]# sudo pvremove /dev/sdb注意事项
- 在执行数据迁移之前，确保已经对所有重要数据进行了备份。
- 在迁移过程中，确保源逻辑卷和目标逻辑卷的大小足以容纳数据。
- 在迁移完成后，进行彻底的测试以确保数据的完整性和系统的稳定性。
- 数据迁移可能会影响系统的可用性，因此在执行迁移操作时，选择一个合适的维护窗口。
9. 修改物理卷（PV）属性
- 设置PV为不可分配：
[root@localhost ~]# pvchange -x n device这条命令将指定的物理卷（device）设置为不可分配，即LVM不会使用这个物理卷进行任何操作。
- 设置PV为可分配：
[root@localhost ~]# pvchange -xy device这条命令将指定的物理卷（device）设置为可分配，即LVM可以利用这个物理卷。
2. 修改卷组（VG）属性
- 激活卷组：
[root@localhost ~]# vgchange -ay vgname这条命令激活指定的卷组（vgname），使其可以被使用。
- 禁用卷组：
[root@localhost ~]# vgchange -an vgname这条命令禁用指定的卷组（vgname），使其不可被使用。
3. 修改逻辑卷（LV）属性
- 激活逻辑卷：
[root@localhost ~]# lvchange -ay lvname这条命令激活指定的逻辑卷（lvname），使其可以被使用。
- 禁用逻辑卷：
[root@localhost ~]# lvchange -an lvname这条命令禁用指定的逻辑卷（lvname），使其不可被使用。
- 设置逻辑卷为只读：
[root@localhost ~]# lvchange -pr lvname这条命令将指定的逻辑卷（lvname）设置为只读模式。
- 设置逻辑卷为读写：
[root@localhost ~]# lvchange -prw lvname这条命令将指定的逻辑卷（lvname）设置为读写模式。
10. 逻辑卷快照
1. 创建逻辑卷快照
逻辑卷快照允许你在特定时间点创建逻辑卷的只读副本，从而实现数据备份。
示例：
[root@localhost ~]# lvcreate -L 64M -s -n datasnap /dev/vg0/lv01参数说明：
-L 64M：指定快照大小为64MB。你可以根据实际需求调整此值。-s：创建快照。-n datasnap：为快照指定名称为datasnap。/dev/vg0/lv01：指定源逻辑卷路径。
创建完成后，你会看到类似如下的信息：
[root@localhost ~]# Logical volume "datasnap" created.2. 挂载逻辑卷快照
在挂载快照之前，首先需要创建一个挂载点目录。
示例：
[root@localhost ~]# mkdir -p /mnt/datasnap然后，你可以将快照挂载到该目录。
[root@localhost ~]# mount /dev/vg0/datasnap /mnt/datasnap -o nouuid参数说明：
-o nouuid：因为快照是基于原逻辑卷的副本，可能会出现UUID冲突。使用nouuid选项可以防止此问题，确保快照能够挂载。
挂载后，你可以在 /mnt/datasnap 目录中访问快照数据。
3. 备份数据
在快照挂载后，你可以像普通文件系统一样操作快照，执行数据备份等操作。例如，使用 rsync 备份数据：
[root@localhost ~]# rsync -av /mnt/datasnap/ /backup/datasnap/4. 卸载快照并移除快照
完成备份后，需要卸载快照并将其删除，以释放空间。
卸载快照：
[root@localhost ~]# umount /mnt/datasnap移除快照：
[root@localhost ~]# lvremove /dev/vg0/datasnap系统会提示你确认删除操作，输入 y 进行确认。
5. 快照恢复
如果需要恢复到快照创建时的状态，可以使用 lvconvert 命令将快照合并到原逻辑卷。
示例：
[root@localhost ~]# lvconvert --merge /dev/vg0/datasnap注意：合并快照时，原逻辑卷会被恢复到快照创建时的状态，因此所有之后的更改会被丢失。
6. 注意事项
- 快照大小：快照的大小通常不需要与原逻辑卷相等。快照的大小由变更数据的数量决定。过小的快照可能无法容纳所有变化，导致快照失败或数据丢失。
- 性能影响：在创建和使用快照时，会有一定的性能影响，特别是在进行大量写操作时。建议根据实际应用场景评估是否使用快照。
11. 卷组迁移到其他主机
1. 卸载逻辑卷（LV）
首先，在迁移之前，需要确保卷组中的逻辑卷已经被卸载。这样可以避免数据损坏或丢失。
[root@localhost ~]# umount /dev/vgname/lvname参数说明：
/dev/vgname/lvname：需要卸载的逻辑卷路径。- 确保逻辑卷未被其他进程占用，可以使用
lsof或fuser工具检查。
[root@localhost ~]# umount /dev/vg0/lvdata2. 禁用卷组
在卸载逻辑卷之后，需要禁用卷组，防止该卷组在其他主机上被自动激活。
[root@localhost ~]# vgchange -an vgname参数说明：
-a：表示针对所有卷组操作。-n：禁用指定卷组。
[root@localhost ~]# vgchange -an vg03. 导出卷组到磁盘
使用 vgexport 命令导出卷组，以便在目标主机上导入。导出卷组后，卷组的元数据会从当前主机的 LVM 配置中移除。
示例：
[root@localhost ~]# vgexport vgname参数说明：
vgname：卷组名称。
[root@localhost ~]# vgexport vg0此命令会将 vg0 卷组的元数据从当前主机的 LVM 配置中移除，但不影响卷组本身的数据。
4. 关机并移除磁盘
为了迁移卷组的物理卷（PV），需要关机并断开存储设备。你可以通过关机移除物理磁盘（通常是外部存储设备或附加硬盘）以便将其插入目标主机。
[root@localhost ~]# shutdown -h now关机后，物理设备可以从当前主机上移除。
5. 将磁盘插入新的主机
在关机并移除磁盘之后，将磁盘连接到新的主机上。连接方法取决于你使用的存储硬件（例如 SATA、SCSI、USB、iSCSI 等）。
6. 扫描物理卷（PV）
新主机启动后，使用 pvscan 命令扫描系统中的物理卷。
[root@localhost ~]# pvscanPV /dev/sdb lvm2 [500.00 GiB]
VG vg0 lvm2 [500.00 GiB / 500.00 GiB free]该命令会扫描所有已连接的磁盘，识别其中的物理卷。如果设备未识别，可能需要检查硬件连接或驱动。
7. 导入卷组
在新主机上，需要通过 vgimport 命令导入卷组，恢复卷组的元数据。
#
[root@localhost ~]# vgimport vgname参数说明：
vgname：需要导入的卷组名称。
[root@localhost ~]# vgimport vg0该命令会将 vg0 卷组导入新主机，恢复卷组的元数据。
8. 激活卷组
导入卷组后，最后一步是激活卷组，使其在新主机上可用。
[root@localhost ~]# vgchange -ay vgname参数说明：
-a：表示激活所有卷组。-y：激活指定卷组。
[root@localhost ~]# vgchange -ay vg0这时，卷组和它的逻辑卷将变为活动状态，可以使用 lvscan 命令检查卷组和逻辑卷是否已经激活。
验证迁移结果
完成上述步骤后，可以验证卷组和逻辑卷是否迁移成功。使用以下命令检查卷组和逻辑卷状态：
[root@localhost ~]# vgdisplay vgname
[root@localhost ~]# lvdisplay /dev/vgname/lvname[root@localhost ~]# vgdisplay vg0
[root@localhost ~]# lvdisplay /dev/vg0/lvdata如果一切顺利，你应该能够在新主机上访问和使用逻辑卷。
注意事项
- 数据备份：在执行任何迁移操作之前，请确保备份所有重要数据，以防发生意外。
- 磁盘兼容性：确保新的主机可以识别和支持旧主机上的磁盘格式（例如，LVM 配置和物理卷）。
- 驱动和配置：如果新主机使用不同的硬件或驱动，可能需要重新配置 LVM 或安装必要的驱动。
- 磁盘故障排查：如果在迁移后无法识别磁盘，检查硬件连接、磁盘状态、LVM 配置文件等。
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