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lvm讲解 磁盘故障小案例

oschina130111
 oschina130111
发布于 06/19 14:23
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LVM

 

LVM是 Logical Volume Manager(逻辑卷管理)的简写,它由Heinz Mauelshagen在Linux 2.4内核上实现。LVM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。

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。

 

物理存储介质(The physical media):这里指系统的存储设备:硬盘,如:/dev/hda1、/dev/sda等等,是存储系统最低层的存储单元。

物理卷(physical volume):物理卷就是指硬盘分区或从逻辑上与磁盘分区具有同样功能的设备(如RAID),是LVM的基本存储逻辑块,但和基本的物理存储介质(如分区、磁盘等)比较,却包含有与LVM相关的管理参数。

卷组(Volume Group):LVM卷组类似于非LVM系统中的物理硬盘,其由物理卷组成。可以在卷组上创建一个或多个“LVM分区”(逻辑卷),LVM卷组由一个或多个物理卷组成。

逻辑卷(logical volume):LVM的逻辑卷类似于非LVM系统中的硬盘分区,在逻辑卷之上可以建立文件系统(比如/home或者/usr等)。

PE(physical extent):每一个物理卷被划分为称为PE(Physical Extents)的基本单元,具有唯一编号的PE是可以被LVM寻址的最小单元。PE的大小是可配置的,默认为4MB。

LE(logical extent):逻辑卷也被划分为被称为LE(Logical Extents) 的可被寻址的基本单位。在同一个卷组中,LE的大小和PE是相同的,并且一一对应。

简单来说就是:

PV:是物理的磁盘分区

VG:LVM中的物理的磁盘分区,也就是PV,必须加入VG,可以将VG理解为一个仓库或者是几个大的硬盘。

LV:也就是从VG中划分的逻辑分区


命令(输入 m 获取帮助):p

磁盘 /dev/sdb:5368 MB, 5368709120 字节,10485760 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理):512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳):512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型:dos
磁盘标识符:0x41932729

   设备 Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1            2048    10485759     5241856    5  Extended
/dev/sdb5            4096     2052095     1024000   83  Linux
/dev/sdb6         2054144     4102143     1024000   83  Linux

命令(输入 m 获取帮助):t
分区号 (1,5,6,默认 6):6
Hex 代码(输入 L 列出所有代码):8e
已将分区“Linux”的类型更改为“Linux LVM”
命令(输入 m 获取帮助):p

磁盘 /dev/sdb:5368 MB, 5368709120 字节,10485760 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理):512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳):512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型:dos
磁盘标识符:0x41932729

   设备 Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1            2048    10485759     5241856    5  Extended
/dev/sdb5            4096     2052095     1024000   83  Linux
/dev/sdb6         2054144     4102143     1024000   8e  Linux LVM

命令(输入 m 获取帮助):t
分区号 (1,5,6,默认 6):5
Hex 代码(输入 L 列出所有代码):8e
已将分区“Linux”的类型更改为“Linux LVM”

命令(输入 m 获取帮助):w
The partition table has been altered!

上例中8e为LVM分区,sdb5,sdb6类型更改为lvm。

[root@aminglinux-128 ~]# fdisk -l

磁盘 /dev/sda:85.9 GB, 85899345920 字节,167772160 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理):512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳):512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型:dos
磁盘标识符:0x000e482f

   设备 Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048      411647      204800   83  Linux
/dev/sda2          411648     8800255     4194304   82  Linux swap / Solaris
/dev/sda3         8800256   167772159    79485952   83  Linux

磁盘 /dev/sdb:5368 MB, 5368709120 字节,10485760 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理):512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳):512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型:dos
磁盘标识符:0x41932729

   设备 Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1            2048    10485759     5241856    5  Extended
/dev/sdb5            4096     2052095     1024000   8e  Linux LVM
/dev/sdb6         2054144     4102143     1024000   8e  Linux LVM

上例中fdisk -l :查看分区类型

准备物理卷

pvcreate /dev/sdb5 创建逻辑卷5

pvcreate /dev/sdb6 创建逻辑卷5

pvdisplay 列出当前物理卷

pvcreate /sdb1 未找到命令

yum install -y lvm

yum provides "/*/pvcreate" 安装时不知道安装哪个软件包

所以应该是安装lvm2 

yum install -y lvm2

创建物理卷

[root@aminglinux-128 ~]# yum install -y lvm2
已加载插件:fastestmirror, langpacks
Loading mirror speeds from cached hostfile
 * base: mirrors.cn99.com
 * extras: mirrors.njupt.edu.cn
 * updates: mirrors.njupt.edu.cn
软件包 7:lvm2-2.02.177-4.el7.x86_64 已安装并且是最新版本
无须任何处理
[root@aminglinux-128 ~]# pvcreate /dev/sdb5
  Physical volume "/dev/sdb5" successfully created.
[root@aminglinux-128 ~]# pvcreate /dev/sdb6
  Physical volume "/dev/sdb6" successfully created.

pvdisplay 查看物理卷

[root@aminglinux-128 ~]# pvdisplay
  "/dev/sdb6" is a new physical volume of "1000.00 MiB"
  --- NEW Physical volume ---
  PV Name               /dev/sdb6
  VG Name               
  PV Size               1000.00 MiB
  Allocatable           NO
  PE Size               0   
  Total PE              0
  Free PE               0
  Allocated PE          0
  PV UUID               g8g8Bg-ebFh-QT24-a7VH-dk1l-DjLU-FoGcjh
   
  "/dev/sdb5" is a new physical volume of "1000.00 MiB"
  --- NEW Physical volume ---
  PV Name               /dev/sdb5
  VG Name               
  PV Size               1000.00 MiB
  Allocatable           NO
  PE Size               0   
  Total PE              0
  Free PE               0
  Allocated PE          0
  PV UUID               cU1ihj-GvvU-rreb-xuxW-tvup-dHHi-zPiWCw

pvs 也可以查看物理卷有哪些

[root@aminglinux-128 ~]# pvs
  PV         VG Fmt  Attr PSize    PFree   
  /dev/sdb5     lvm2 ---  1000.00m 1000.00m
  /dev/sdb6     lvm2 ---  1000.00m 1000.00m

接下来创建卷组 vgcreate vg1 /dev/sdb5 /dev/sdb6 先用2个物理卷创建一个卷组试试

[root@aminglinux-128 ~]# vgcreate vg1 /dev/sdb5 /dev/sdb6 
  Volume group "vg1" successfully created

查看卷组 或vgs     vgrmove删除卷组的命令

[root@aminglinux-128 ~]# vgdisplay 
  --- Volume group ---
  VG Name               vg1
  System ID             
  Format                lvm2
  Metadata Areas        2
  Metadata Sequence No  1
  VG Access             read/write
  VG Status             resizable
  MAX LV                0
  Cur LV                0
  Open LV               0
  Max PV                0
  Cur PV                2
  Act PV                2
  VG Size               <1.95 GiB
  PE Size               4.00 MiB
  Total PE              498
  Alloc PE / Size       0 / 0   
  Free  PE / Size       498 / <1.95 GiB
  VG UUID               5n9bZG-9FX0-5KEy-4bY3-5MGz-GSac-Bv1qZp
[root@aminglinux-128 ~]# vgs
  VG  #PV #LV #SN Attr   VSize  VFree 
  vg1   2   0   0 wz--n- <1.95g <1.95g

有了卷组之后就可以创建逻辑卷了

lvcreate -L 100M -n lv1 vg1 从vg1组划分一个100M的逻辑卷lv1,下面的提示是因为该卷之前是存在的

[root@aminglinux-128 ~]# lvcreate -L 100M -n lv1 vg1 
  Logical volume "lv1" created.

下面做格式化  以ext4为例

mkfs.ext4 /dev/vg1/lv1

[root@aminglinux-128 ~]# lvcreate -L 100M -n lv1 vg1 
  Logical volume "lv1" created.
[root@aminglinux-128 ~]# mkfs.ext4 /dev/vg1/lv1
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
文件系统标签=
OS type: Linux
块大小=1024 (log=0)
分块大小=1024 (log=0)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
25688 inodes, 102400 blocks
5120 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=1
Maximum filesystem blocks=33685504
13 block groups
8192 blocks per group, 8192 fragments per group
1976 inodes per group
Superblock backups stored on blocks: 
	8193, 24577, 40961, 57345, 73729

Allocating group tables: 完成                            
正在写入inode表: 完成                            
Creating journal (4096 blocks): 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成 

进行挂载到mnt下   mount /dev/vg1/lv1 /mnt/   名字发生了改变,实际都指向了同一文件dm-0

[root@aminglinux-128 ~]# mount /dev/vg1/lv1 /mnt/
[root@aminglinux-128 ~]# df -h
文件系统             容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/sda3             76G  4.7G   72G    7% /
devtmpfs             472M     0  472M    0% /dev
tmpfs                488M     0  488M    0% /dev/shm
tmpfs                488M   15M  474M    3% /run
tmpfs                488M     0  488M    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1            197M  111M   86M   57% /boot
tmpfs                 98M     0   98M    0% /run/user/0
/dev/mapper/vg1-lv1   93M  1.6M   85M    2% /mnt
[root@aminglinux-128 ~]# ls -l /dev/vg1/tv1
ls: 无法访问/dev/vg1/tv1: 没有那个文件或目录
[root@aminglinux-128 ~]# ls -l /dev/mapper/vg1-lv1
lrwxrwxrwx 1 root root 7 6月  19 17:11 /dev/mapper/vg1-lv1 -> ../dm-0
[root@aminglinux-128 ~]# ls -l /dev/vg1/lv1
lrwxrwxrwx 1 root root 7 6月  19 17:11 /dev/vg1/lv1 -> ../dm-0

下面来创建一个目录,文件,并写入内容

mkdir /mnt/1212

touch /mnt/23.txt

echo "11111111111" > /mnt/23.txt

[root@aminglinux-128 ~]# mkdir /mnt/1212
[root@aminglinux-128 ~]# touch /mnt/23.txt
[root@aminglinux-128 ~]# echo "11111111111" > /mnt/23.txt

之后扩容逻辑卷,以下操作针对ext格式化

lvresize -L 200M /dev/vg1/lv1  -L 指定新的大小 200 M,规范的操作应该是先umount /mnt/

[root@aminglinux-128 ~]# lvresize -L 200M /dev/vg1/lv1  
  Size of logical volume vg1/lv1 changed from 100.00 MiB (25 extents) to 200.00 MiB (50 extents).
  Logical volume vg1/lv1 successfully resized.
[root@aminglinux-128 ~]# umount /mnt/
[root@aminglinux-128 ~]# lvresize -L 200M /dev/vg1/lv1  
  New size (50 extents) matches existing size (50 extents).
[root@aminglinux-128 ~]# df -h
文件系统        容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/sda3        76G  4.7G   72G    7% /
devtmpfs        472M     0  472M    0% /dev
tmpfs           488M     0  488M    0% /dev/shm
tmpfs           488M   15M  474M    3% /run
tmpfs           488M     0  488M    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1       197M  111M   86M   57% /boot
tmpfs            98M     0   98M    0% /run/user/0

检查磁盘错误

[root@aminglinux-128 ~]# e2fsck -f /dev/vg1/lv1
e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013)
第一步: 检查inode,块,和大小
第二步: 检查目录结构
第3步: 检查目录连接性
Pass 4: Checking reference counts
第5步: 检查簇概要信息
/dev/vg1/lv1: 13/25688 files (7.7% non-contiguous), 8898/102400 blocks

更新逻辑卷信息,不然无法识别新的大小  

[root@aminglinux-128 ~]# resize2fs /dev/vg1/lv1
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Resizing the filesystem on /dev/vg1/lv1 to 204800 (1k) blocks.
The filesystem on /dev/vg1/lv1 is now 204800 blocks long.
[root@aminglinux-128 ~]# !mount
mount /dev/vg1/lv1 /mnt/
[root@aminglinux-128 ~]# df -h
文件系统             容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/sda3             76G  4.7G   72G    7% /
devtmpfs             472M     0  472M    0% /dev
tmpfs                488M     0  488M    0% /dev/shm
tmpfs                488M   15M  474M    3% /run
tmpfs                488M     0  488M    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1            197M  111M   86M   57% /boot
tmpfs                 98M     0   98M    0% /run/user/0
/dev/mapper/vg1-lv1  190M  1.6M  175M    1% /mnt

上例中此时成功扩容成190M

此时查看之前文件,仍然存在

[root@aminglinux-128 ~]# ls /mnt/
1212  23.txt  lost+found
[root@aminglinux-128 ~]# cat /mnt/23.txt
11111111111

缩容,顺序有点不同

[root@aminglinux-128 ~]# resize2fs /dev/vg1/lv1 100M
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Resizing the filesystem on /dev/vg1/lv1 to 102400 (1k) blocks.
The filesystem on /dev/vg1/lv1 is now 102400 blocks long.

[root@aminglinux-128 ~]# lvresize -L 100M /dev/vg1/lv1
  WARNING: Reducing active logical volume to 100.00 MiB.
  THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce vg1/lv1? [y/n]: y
  Size of logical volume vg1/lv1 changed from 200.00 MiB (50 extents) to 100.00 MiB (25 extents).
  Logical volume vg1/lv1 successfully resized.

xfs格式扩容,先格式化成xfs并创建一些文件

[root@aminglinux-128 ~]# mkfs.xfs -f /dev/vg1/lv1
meta-data=/dev/vg1/lv1           isize=512    agcount=4, agsize=6400 blks
         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
         =                       crc=1        finobt=0, sparse=0
data     =                       bsize=4096   blocks=25600, imaxpct=25
         =                       sunit=0      swidth=0 blks
naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
log      =internal log           bsize=4096   blocks=855, version=2
         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

进行操作

[root@aminglinux-128 ~]# !mount
mount /dev/vg1/lv1 /mnt/
[root@aminglinux-128 ~]# ls /mnt/
[root@aminglinux-128 ~]# touch /mnt/233.txt
[root@aminglinux-128 ~]# echo"aaaa" >!$
echo"aaaa" >/mnt/233.txt
bash: echoaaaa: 未找到命令...
[root@aminglinux-128 ~]# lvs
  LV   VG  Attr       LSize   Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
  lv1  vg1 -wi-ao---- 100.00m                                                    
[root@aminglinux-128 ~]# lvresize -l 300M /dev/vg1/lv1
  Invalid argument for --extents: 300M
  Error during parsing of command line.
[root@aminglinux-128 ~]# lvs
  LV   VG  Attr       LSize   Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
  lv1  vg1 -wi-ao---- 100.00m                                                    
[root@aminglinux-128 ~]# df -h
文件系统             容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/sda3             76G  4.7G   72G    7% /
devtmpfs             472M     0  472M    0% /dev
tmpfs                488M     0  488M    0% /dev/shm
tmpfs                488M   15M  474M    3% /run
tmpfs                488M     0  488M    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1            197M  111M   86M   57% /boot
tmpfs                 98M     0   98M    0% /run/user/0
/dev/mapper/vg1-lv1   97M  5.2M   92M    6% /mnt

再执行xfs扩容命令  不需要带大小

[root@aminglinux-128 ~]# xfs_growfs /dev/vg1/lv1
meta-data=/dev/mapper/vg1-lv1    isize=512    agcount=4, agsize=6400 blks
         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
         =                       crc=1        finobt=0 spinodes=0
data     =                       bsize=4096   blocks=25600, imaxpct=25
         =                       sunit=0      swidth=0 blks
naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
log      =internal               bsize=4096   blocks=855, version=2
         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0
[root@aminglinux-128 ~]# df -h
文件系统             容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/sda3             76G  4.7G   72G    7% /
devtmpfs             472M     0  472M    0% /dev
tmpfs                488M     0  488M    0% /dev/shm
tmpfs                488M   15M  474M    3% /run
tmpfs                488M     0  488M    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1            197M  111M   86M   57% /boot
tmpfs                 98M     0   98M    0% /run/user/0
/dev/mapper/vg1-lv1   97M  5.2M   92M    6% /mnt

此时扩容完成

 

磁盘小故障

系统中的小方块是因为中文不显示,出现这个提示往往是因为磁盘挂载出现了问题,不能正常挂载到挂载点

先输入root密码,进入界面,输入vi /etc/fstab,删除/dev/sdb这行。reboot

[root@aminglinux-128 ~]# vi /etc/fstab


#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Wed May 23 19:32:00 2018
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
UUID=23c138ca-3a70-447e-9028-e002f1d0dea9 /                       xfs     defaults        0 0
UUID=28947ea8-fda8-4882-8f92-e0e192c7106c /boot                   xfs     defaults        0 0
UUID=2b7f5930-1da9-42bd-817e-c675a5fe16ec swap                    swap    defaults        0 0
LABEL=TEST123                   /newdir                           ext4    defaults        0 0
UUID=48d2ff4a-3de2-4644-a8c4-7a3165d9891a /newdir                 ext4    defaults
/dev/sdb                                  /mnt                    xfs     defaults

 

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