LVM

今天我来讲一讲神奇的LVM，logical Volume Manager（逻辑卷管理器）
那有人就会问，LVM到底是什么，有什么特殊功能呢？我来举个例子，假如你当初规划主机
的时候，给/home划分了10G的大小，但用着用着，你发现空间越来越小，这时候你就会想要
是文件系统的容量能大能小该多好，而LVM就可以弹性调整文件系统的容量，只要你学会了
LVM，就不用再为这样的问题而困扰了。LVM基于不同的块设备，无论你是分区还是磁盘，都
可以做成LVM。那好，下面我就来具体说明一下，该如何使用。

我先来说一说最基本的概念：

PV ：Physical Volume,物理卷。是最底层的设备。我们在实际的分区中需要调整系统标识
符（system ID）为8e ，8e是LVM的系统标识符。在分区之后，用t来作调整。
VG：Volume Group，卷组。是经过pv创建之后整合而成的。大小是物理卷之和。
LV：Logical Volume，逻辑卷。从VG中切割出来的可以被格式化，挂载，并且能够使用的。
我还得补充说一下PE。PE：Physical Extend（物理扩展块），一般大小有4M,8M,16M,32M，
默认值是4M。它是在创建VG时，才会出现的。是LVM的最小存储单位，我们之前说的可以弹
性调整文件系统容量，其实就是通过交换PE来实现的，就是说将LV内的PE转移到其它设备中
来降低LV容量，后者将其它设备的PE加到LV中来扩大容量。现在你该有点眉目了吧。

要想创建一个LVM，必须要经过3个步骤：PV阶段，VG阶段，LV阶段
我用一个图来简要的说明一下，希望对你有帮助。




经过PV阶段，把底层的分区(或块设备)创建成PV，在经过VG阶段，将PV整合成一个VG，在经
过LV阶段，划分出一个逻辑卷，可以格式化挂载使用。那下面我们就来玩玩吧
创建分区我就不再多说了，你使用fdisk命令，不过你得将系统标识号改为8e。假如我创建
了两个各5G的分区，分别是/dev/sda6,/dev/sda7
PV阶段：
    pvcreate：将物理分区创建成PV
    pvscan：查询目前系统里面任何具有PV的磁盘
    pvdisplay：显示系统上的PV状态
    pvremove：将PV属性删除，让该分区不具有PV属性
pvcreate /dev/sda{6,7}
你可以使用pvscan,pvdisplay来查看PV信息，我这里就不在演示了。

VG阶段：
    vgcreate： 新建VG
        -s  指定PE的大小，单位可以是m,g,t(大小写均可)
    vgscan:查找系统上是否有VG存在
    vgdisplay:显示目前系统上的VG状态
    vgextend:在VG中增加额外的PV
    vgreduce:在VG内删除PV
    vgremove:删除一个VG

为了演示需要，我就一个一个PV添加。添加VG的时候，要自己定义VG的名字。
vgcreat myvg /dev/sda6
你用vgdisplay查看一下，是否创建成功。
接下来我们来看一下扩展和缩减。
扩展：vgextend myvg /dev/sda7，再用vgdisplay查看一下。
刚才不是把/dev/sda7给加到VG中了，那我们再把它给缩减出来
缩减：vgreduce myvg /dev/sda7,再用vgdisplay查看一下。    

LV阶段：
    lvcreate:新建LV
        -l  指定PE的数量
        -L  直接指定LV大小
        -n  指定逻辑卷的名字
    lvscan：查看系统上面的LV
    lvdisplay：显示系统上面的LV状态
    lvextend:在LV里增加容量
    lvextend:在LV里减少容量
    lvremove:删除一个LV
lvcreate -L 2G -n mylv myvg
查看：lvdisplay myvg
接下来就是格式化挂载了：
格式化：
    mke2fs -j /dev/myvg/mylv
挂载：
    mkdir /backup
    mount /dev/myvg/mylv /backup
这样就做成了一个LVM了，就可以使用了。
那有人就会问，它怎么实现放大与缩小文件容量呢。下面我们就来实现一下。
不过，首先你得搞清楚一个问题，什么是物理边界，什么是逻辑边界。分区就是创建物理边
界的过程，而文件系统则是划分出来逻辑边界。对文件进行扩展，首先要扩展物理边界，然
后扩展逻辑边界。而缩减正好相反。我用图来说明一下，如图所示：




外面的圆弧就好比物理边界，里面的圆弧就好比逻辑边界。要想使里面的空间变大，你就得
先把外面的圆扩大，然后才能把里面的圆扩大，这样才能使里面的空间变大。这下你明白了
吗？那下面我们就来操作吧。
    
扩张LV：
先扩大物理边界：lvextend -L +2G /dev/myvg/mylv
其中加号表示扩展了多少，不带加号表示扩展到多少。
调整逻辑边界：resize2fs -p /dev/myvg/mylv

缩减LV：
必须先卸载：umount /backup
先缩减逻辑边界，但是你如果直接执行会提示你自检，所以你得自检了。使用e2fsck -f
/dev/myvg/mylv,然后开始缩减逻辑边界：resize2fs /dev/myvg/mylv 3G
缩减物理边界：lvreduce -L 3G /dev/myvg/mylv
然后挂载就可以了：mount /dev/myvg/mylv /backup



如果你想移除/dev/sda6,那你得先缩减LV，将/dev/sda6的PE归到VG里，然后将/dev/sda6移
除myvg这个VG。不过你得先确定/dev/sda6里面的PE完全不被使用后才能将/dev/sda6移出。
如果/dev/sda6中有PE被使用，那得先把PE移到没有使用的地方，使用pvmove,比如说pvmove
/dev/sda6 /dev/sda7。然后使用vgreduce myvg /dev/sda6。这样就把/dev/sda6移出了VG
，接下来就是移除/dev/sda6了，使用pvremove /dev/sda6。这样/dev/sda6就被移出来了。


现在你知道LVM的好处了，那LVM还有什么其他的功能吗？当然有，那就是系统快照。什么是
系统快照，就是将当时系统上的数据给记录下来，以方便系统数据恢复。当有数据发生改变
时，会把原来的数据拷贝到快照区中。快照区的建立必须与被快照的LV在同一个VG上面，VG
上面必须还有空间。
创建快照：lvcreate -L 512M -s -n mylv-snap -p r /dev/myvg/mylv
-s 表示使用快照功能
-n 表示快照区名称
-p 表示权限

接下来备份快照：
mkdir /snap
mount /dev/myvg/mylv-sanp /snap
tar jcf /tmp/backup.tar.bz2 /snap/*
umount /snap
当你的系统出现问题时，直接使用备份的快照恢复就可以了。