【运维】centos7磁盘管理，lvm挂载、扩容

骑猪看日落 2024-04-26 10:49 14阅读 0赞

## 一、centos7 磁盘挂载 ##

**默认盘符格式**

*  centos7 默认文件格式xfs
 *  centos6 默认文件格式ext4
 *  centos5 默认文件格式ext3

### 1、`/dev/vdb`和`/dev/mapper/lvm-data`对比 ###

#### 1）/dev/vdb ####

`/dev/vdb`通常表示一个裸的块存储设备，比如一个硬盘或者虚拟机中的一个虚拟硬盘。这种表示方法来自于Linux的设备文件系统，其中`vda, vdb, vdc`等通常用于虚拟化环境中的虚拟磁盘。

*  优点：  
    简单直观：直接对应于一个物理或虚拟的存储设备，容易理解和操作。  
    无需额外软件：不需要额外的管理软件就可以直接格式化和挂载使用。
 *  缺点：  
    灵活性差：一旦分区和格式化后，调整其大小比较困难，特别是在不丢失数据的情况下。  
    扩展性差：无法轻松地跨多个磁盘扩展或合并存储空间。

#### 2）/dev/mapper/lvm-data ####

`/dev/mapper/lvm-data`表示一个逻辑卷管理`（LVM）`下的逻辑卷。`LVM`是Linux环境下的一个逻辑卷管理器，它允许管理员创建逻辑卷，这些逻辑卷可以跨越多个物理磁盘，提供更灵活的存储管理方式。

*  优点：  
    灵活性高：可以在不丢失数据的情况下动态调整逻辑卷的大小。  
    扩展性强：支持跨多个物理或虚拟磁盘创建一个单一的逻辑卷，易于扩展。  
    支持快照：可以创建文件系统状态的快照，便于备份和恢复。  
    支持多种存储方案：例如，可以轻松配置镜像、条带和其他复杂的存储需求。
 *  缺点：  
    管理复杂：比直接使用裸磁盘复杂，需要了解和管理物理卷、卷组和逻辑卷等概念。  
    需要额外软件：需要LVM软件支持。

### 2、直接挂载裸磁盘 ###

磁盘比较固定的，比如`应用服务器`，推荐使用这种方式，简单一些

#### xfs挂载 ####

# 格式化
    mkfs.xfs /dev/vdb
    mkdir /data
    mount /dev/vdb /data
    # 将挂载配置写入 /etc/fstab 文件
    echo "/dev/vdb /data xfs defaults 0 1 " >> /etc/fstab

#### ext4格式挂载 ####

外部设备在插入时挂载，在未插入时忽略。使用 nofail 选项，启动时若设备不存在直接忽略它而不报错。（ /dev/sdxxx /dir1/dir2 ext4 defaults,nofail 0 0）

# 格式化
    mkfs.ext4 /dev/vdb
    mkdir /data
    mount /dev/vdb /data
    # 将挂载配置写入 /etc/fstab 文件
    echo "/dev/vdb /data ext4 defaults 0 1 " >> /etc/fstab

### 3、lvm挂载、扩容 ###

后期磁盘可能出现写满，需要预留扩容，比如`数据库`、`文件服务器`等，推荐使用这种方式，以便于后续扩容

#### lvm挂载场景 ####

现有`2T`硬盘，通过lvm挂载，总结为以下步骤

# 1、创建物理卷（PV）
    pvcreate /dev/vdb
    
    # 2、创建卷组（VG）
    vgcreate lvm /dev/vdb
    
    # 3、创建逻辑卷（LV）
    lvcreate -l 100%VG -n data lvm
    
    # 4、格式化逻辑卷
    mkfs.xfs /dev/mapper/lvm-data
    
    # 5、创建目录并挂载逻辑卷
    mkdir /data && mount /dev/mapper/lvm-data /data
    
    # 6、自动挂载（可选）,在系统启动时自动挂载逻辑卷
    echo '/dev/mapper/lvm-data  /data xfs defaults 0 0' >> /etc/fstab
    
    # 7、查看挂载情况
    df -Th
    lsblk -f

##### `lsblk`查看未挂载硬盘 #####

![在这里插入图片描述][7fbf7c4b41a449f8a2a1c9d10919f77a.png]

##### 1）创建物理卷（PV）`pvcreate /dev/vdb` #####

如果是新磁盘或者未被LVM管理的分区，你需要将其初始化为物理卷：  
![在这里插入图片描述][971a62298be54e7c8f944e50ee1fd6e6.png]

##### 2）创建卷组（VG）`vgcreate lvm /dev/vdb` #####

创建一个名为`lvm`的卷组  
![在这里插入图片描述][5649a7a8694d4081a2c0a3b96e76cddf.png]

##### 3）创建逻辑卷（LV） #####

在名为`lvm`卷组内创建一个逻辑卷。以下命令创建一个名为`data`的逻辑卷，使用了卷组vgdata中的全部空间  
![在这里插入图片描述][ef94888660d44011833f72b87f00bd8a.png]

##### 4）格式化逻辑卷 #####

`fdisk -l`查看逻辑卷全路径为`/dev/mapper/lvm-data`

格式化`/dev/mapper/lvm-data`为`xfs`格式

mkfs.xfs /dev/mapper/lvm-data

![在这里插入图片描述][1122645c95f6485b9b15f3e2f8b3778d.png]

##### 5）挂载逻辑卷 #####

创建`/data`目录并挂载

mkdir /data && mount /dev/mapper/lvm-data /data

##### 6）\# 自动挂载（可选）,在系统启动时自动挂载逻辑卷 #####

echo '/dev/mapper/lvm-data  /data xfs defaults 0 0' >> /etc/fstab

##### 7）查看挂载结果`df -Th`或`lsblk -f` #####

![在这里插入图片描述][62b60f05e30c4ad4a9c22e6d05a841a7.png]

#### lvm扩容场景 ####

磁盘由`1T`扩容至`2T`，扩容前如下，逻辑卷`/dev/mapper/lvm-data`只引用了`/dev/vdb`的1T空间  
![在这里插入图片描述][2a2cae0206814d3bb1f12478f97769bf.png]  
需要确定`lvm-data`逻辑卷属于哪个卷组。可以通过`vgdisplay`或`lvdisplay`命令查看逻辑卷的详细信息，从而找到卷组名。  
![在这里插入图片描述][da544ace386747ae9e7bb8ffb7917a9c.png]  
现在看到详细信息一栏

VG Size               <1024.00 GiB
      PE Size               4.00 MiB
      Total PE              262143
      Alloc PE / Size       262143 / <1024.00 GiB
      Free  PE / Size       0 / 0

卷组中`Free PE / Size`为零

##### 1）扩展物理卷`pvresize /dev/vdb` #####

`pvresize`命令用于调整`物理卷（PV）`的大小。当你增加了物理硬盘的大小，例如在虚拟环境中调整了虚拟硬盘的容量，或者更换了更大的物理硬盘但保持了相同的设备标识符（如`/dev/vdb`），你可以使用`pvresize`命令来让`LVM`识别这个新的容量。

简单来说，执行`pvresize /dev/vdb`命令会`更新LVM的物理卷/dev/vdb的大小信息`，使其匹配实际的磁盘大小。如果你扩大了`/dev/vdb`的容量，这个命令会增加可用于`LVM`的空间，然后你可以进一步扩展卷组（VG）中的逻辑卷（LV）或者创建新的逻辑卷。  
![在这里插入图片描述][c1a27d49451442708697b3fe3a9aec64.png]  
扩展物理卷后，可以使用`vgs`或`vgdisplay`命令查看卷组的新可用空间。具体如下：

###### `pvs`或`vgs`检查现有的物理卷(PV)和卷组(VG)的状态 ######

![在这里插入图片描述][7493a79128b645dea01e8c073bbcfd7b.png]

###### `vgdisplay`查看详情`显示有足够的FREE PE / Size` ######

这里对比前面看到的，已经发生变化，`Free PE / Size`为`262144 / 1.00 TiB`，表示卷组空闲空间有`1T`  
![在这里插入图片描述][12d9c7f0efac47f5a151f3843ca1fff8.png]

##### 2）lvextend 扩容到逻辑卷`/dev/mapper/lvm-data` #####

直接100%扩容

lvextend -l +100%FREE /dev/mapper/lvm-data

或者指定容量扩容

lvextend -L +1024G /dev/mapper/lvm-data

![在这里插入图片描述][536481085c8947f1a599fe98014dd0d1.png]

##### 3）`xfs_growfs`新容量写入逻辑卷`/dev/mapper/lvm-data` #####

对于`ext4`文件系统

resize2fs /dev/mapper/lvm-data

对于`xfs`文件系统，我这里是`xfs`，所以用的这个

xfs_growfs /dev/mapper/lvm-data

![在这里插入图片描述][d9b85c100bdf43fdb09fc87d65661bb8.png]

##### 4）`df -Th`查看扩容结果 #####

查看已完成扩容，由`1T`扩容到了`2T`  
![在这里插入图片描述][a8adf82c46e2416383a0ee6147fb0e19.png]

## 二、常用磁盘查看命令`lsblk、df、fdisk` ##

#### lsblk -f ####

`lsblk -f`命令列出了所有可用的存储设备，包括它们的挂载点和文件系统类型。  
![在这里插入图片描述][a93eb493a2c4427cb93538fe00a9a46f.png]

#### df -h ####

df -h
    # df -h 命令列出已挂载磁盘空间
    df -Th
    # df -Th 命令列出已挂载磁盘空间, -T显示出盘符格式类型

![在这里插入图片描述][af310e44e3ad45cfa807550358266149.png]

#### fdisk -l ####

fdisk -l
    # fdisk -l 命令列出所有磁盘情况，包含未挂载磁盘

![在这里插入图片描述][07bd38fec3844c3292613139dc53c1ba.png]

[Linux - 通过LVM对磁盘进行动态扩容 (Linux的逻辑卷)][Linux - _LVM_ _Linux]

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[971a62298be54e7c8f944e50ee1fd6e6.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/26/de0e08cd84654dd79ba463b5e0df4eee.png
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[Linux - _LVM_ _Linux]: https://www.cnblogs.com/shoufeng/p/10615452.html