分类： LINUX
2008-05-04 22:29:29
本文介绍了LVM的概念、作用以及使用方法,旨在帮助您了解LVM,并能够使用LVM对您的磁盘系统进行灵活的管理。
LVM是逻辑盘卷管理(Logical Volume Manager)的简称,它是对磁盘分区进行管理的一种机制, LVM是建立在硬盘和分区之上的一个逻辑层,用来提高磁盘管理的灵活性.通过LVM可将若干个 磁盘分区连接为一个整块的卷组(Volume Group),形成一个存储池.可以在卷组上随意创建逻辑 卷(Logical Volumes),并进一步在逻辑卷上创建文件系统.
通过LVM可以方便的调整存储卷的大小,并且可以对磁盘存储按照组的方式进行命名、管理和 分配,例如按照使用用途进行定义：”development”和”sales”,而不是使用物理磁盘名”sda”和 “sdb”.当系统添加了新的磁盘,通过LVM可以直接扩展文件系统跨越该磁盘, 而不必将文件移动 到新的磁盘上.
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)
卷组由物理卷组成,类似于非LVM系统中的物理硬盘,可以在卷组上创建一个或多个"LVM分区"(逻辑卷).
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.
和非LVM系统将包含分区信息的元数据保存在位于分区的起始位置的分区表中一样,逻辑卷以及卷 组相关的元数据也是保存在位于物理卷起始处的VGDA(卷组描述符区域)中.VGDA包括以下内容： PV描述符、VG描述符、LV描述符、和一些PE描述符 .
系统启动LVM时激活VG,并将VGDA加载至内存,来识别LV的实际物理存储位置.当系统进行I/O操作 时,就会根据VGDA建立的映射机制来访问实际的物理位置.
确定内核支持LVM,Turbolinux发行版内核均已支持LVM. 如果您的内核不支持LVM,您可以手工编译内核,在配置内核时,进入Multi-device Support (RAID and LVM)子菜单,选中以下选项： [*] Multiple devices driver support (RAID and LVM)
然后重新编译内核,即可将LVM的支持添加到新内核中.
确定系统中是否安装了lvm工具：
# rpm -qa | grep lvm lvm2-2.02.16-3
如果命令结果类似于上例,说明系统已经安装了LVM管理工具；如果命令没有输出则说明没有安装LVM管理工具,则需要从网络下载或者从光盘装LVM rpm工具包.
为了使用LVM,要确保在系统启动时激活LVM,Turbolinux发行版在启动时已经具有对激活LVM的 支持,在/etc/rc.d/rc.sysinit中有以下内容：
if [ -x /sbin/lvm.static ]; then
action $"Setting up Logical Volume Management:" /sbin/lvm.static vgchange -a y --ignorelockingfailure
fi要创建一个LVM系统,一般需要经过以下步骤：
5.1、 创建分区 使用分区工具(如：fdisk等)创建LVM分区,方法和创建其他一般分区的方式是一样的,区别 仅仅是LVM的分区类型为8e.
5.2、 创建物理卷 创建物理卷的命令为pvcreate,利用该命令将希望添加到卷组的所有分区或者磁盘创建为物 理卷.将整个磁盘创建为物理卷的命令为：
# pvcreate /dev/hdb
将单个分区创建为物理卷的命令为：
# pvcreate /dev/hda5
5.3、 创建卷组 创建卷组的命令为vgcreate,将使用pvcreate建立的物理卷创建为一个完整的卷组：
# vgcreate web_document /dev/hda5 /dev/hdb
vgcreate命令第一个参数是指定该卷组的逻辑名：web_document.后面参数是指定希望添加 到该卷组的所有分区和磁盘.vgcreate在创建卷组 web_document 以外,还设置使用大小为4MB 的PE(默认为4MB),这表示卷组上创建的所有逻辑卷都以 4MB 为增量单位来进行扩充或缩减.
5.4、 激活卷组 为了立即使用卷组而不是重新启动系统,可以使用vgchange来激活卷组：
# vgchange -a y web_document
5.5、 添加新的物理卷到卷组中 当系统安装了新的磁盘并创建了新的物理卷,而要将其添加到已有卷组时,就需要使用vgextend命令：
# vgextend web_document /dev/hdc1
这里/dev/hdc1是新的物理卷.
5.6、 从卷组中删除一个物理卷 要从一个卷组中删除一个物理卷,首先要确认要删除的物理卷没有被任何逻辑卷正在使用, 就要 使用pvdisplay命令察看一个该物理卷信息： 如果某个物理卷正在被逻辑卷所使用,就需要将该物理卷的数据备份到其他地方,然后再删除.删除 物理卷的命令为vgreduce：
# vgreduce web_document /dev/hda1
5.7、 创建逻辑卷 创建逻辑卷的命令为lvcreate：
# lvcreate -L1500 –nwww1 web_document
该命令就在卷组web_document上创建名字为www1,大小为1500M的逻辑卷,并且设备入口为 /dev/web_document/www1(web_document为卷组名,www1为逻辑卷名).如果希望创建一个使用全部 卷组的逻辑卷,则需要首先察看该卷组的PE数,然后在创建逻辑卷时指定：
# vgdisplay web_document| grep "Total PE" Total PE 45230 # lvcreate -l 45230 web_document -n www1
5.8、 创建文件系统
# mkfs.ext3 /dev/web_document/www1
创建了文件系统以后,就可以加载并使用它：
# mkdir /data/wwwroot # mount /dev/web_document/www1 /data/wwwroot
如果希望系统启动时自动加载文件系统,则还需要在/etc/fstab中添加内容：
/dev/web_document/www1 /data/wwwroot ext3 defaults 1 2
5.9、 删除一个逻辑卷 删除逻辑卷以前首先需要将其卸载,然后删除：
# umount /dev/web_document/www1 # lvremove /dev/web_document/www1 lvremove -- do you really want to remove "/dev/web_document/www1"? [y/n]: y lvremove -- doing automatic backup of volume group "web_document" lvremove -- logical volume "/dev/web_document/www1" successfully removed
5.10、 扩展逻辑卷大小 LVM提供了方便调整逻辑卷大小的能力,扩展逻辑卷大小的命令是lvcreate：
将逻辑卷www1的大小扩展为12G.
# lvextend -L12G /dev/web_document/www1 lvextend -- extending logical volume "/dev/web_document/www1" to 12 GB lvextend -- doing automatic backup of volume group "web_document " lvextend -- logical volume "/dev/web_document/www1" successfully extended
将逻辑卷www1的大小增加1G.
# lvextend -L+1G /dev/web_document/www1 lvextend -- extending logical volume "/dev/web_document/www1" to 13 GB lvextend -- doing automatic backup of volume group "web_document " lvextend -- logical volume "/dev/web_document/www1" successfully extended
增加了逻辑卷的容量以后,就需要修改文件系统大小以实现利用扩充的空间. 对于使用ext2或 ext3文件系统的用户可以考虑使用resize2fs工具:
# resize2fs -F -p /dev/web_document/www1 2048271
这里的2048271是以4k为单位的block数量.
5.11、 减少逻辑卷大小 使用lvreduce即可实现对逻辑卷的容量:
# umount /dev/web_document/www1 # resize2fs -f -F -p /dev/web_document/www1 2048270 # lvreduce -L-2G /dev/web_document/www1 # mount /dev/web_document/www1 /data/wwwroot
根据上面的讨论可以看到,LVM具有很好的可伸缩性,使用起来非常方便.可以方便地对卷组、 逻辑卷的大小进行调整,更进一步调整文件系统的大小.