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简单理解Linux LVM

2019年2月13日 / 34次阅读
Linux

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安装CentOS时不手动分区,看到的磁盘分区信息如下:

[xinlin@localhost mapper]$ sudo fdisk -l
[sudo] password for xinlin:

Disk /dev/sda: 21.5 GB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0x000b06f5

Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sda1 * 2048 2099199 1048576 83 Linux
/dev/sda2 2099200 41943039 19921920 8e Linux LVM

Disk /dev/mapper/centos-root: 18.2 GB, 18249416704 bytes, 35643392 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk /dev/mapper/centos-swap: 2147 MB, 2147483648 bytes, 4194304 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

有一块/dev/sda,被分成了sda1和sda2,其中sda1是boot区,sda2是Linux LVM区。啥是LVM?

LVM是逻辑盘卷管理(Logical Volume Manager)的简称,它是Linux环境下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,来提高磁盘分区管理的灵活性。

通过LVM系统管理员可以轻松管理磁盘分区,如:将若干个磁盘和磁盘分区(PV,Physical Volume)连接为一个整块的卷组VG (volume group),形成一个存储池。管理员可以在卷组上随意创建逻辑卷组LV(logical volumes),并进一步在逻辑卷组LV上创建文件系 统。管理员通过LVM可以方便的调整存储卷组的大小,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”。而且当系统添加了新的磁盘,通过LVM管理员就不必将磁盘的文件移动到新的磁盘上以充分利用新的存储空间,而是直接扩展文件系统跨越磁盘即可。

/dev/mapper目录(目录名称来自device mapper)下显示的就是LV,继续分析上面的fdisk打印:

/dev/sda2是Linux LVM分区;

LVM分区里面有两个LV:

/dev/mapper/centos-root

/dev/mapper/centos-swap

/dev/mapper目录的解释

为了方便叙述,假设一台服务器有三块硬盘分别为a,b,c,每块硬盘的容量为1T。在安装Linux的时候,先根据系统及自身的需要建立基本的分区,假设对硬盘a进行了分区,分出去了0.1T的空间挂载在/boot目录下,其他硬盘未进行分区。系统利用Device mapper机制建立了一个卷组(volume group,VG),你可以把VG当做一个资源池来看待,最后在VG上面再创建逻辑卷(logical volume,LV)。若要将硬盘a的剩余空间、硬盘b和硬盘c都加入到VG中,则硬盘a的剩余空间首先会被系统建立为一个物理卷(physical volume,PV),并且这个物理卷的大小就是0.9T,之后硬盘a的剩余的空间、硬盘b和硬盘c以PV的身份加入到VG这个资源池中,然后你需要多大的空间,就可以从VG中划出多大的空间(当然最大不能超过VG的容量)。比如此时池中的空间就是2.9T,此时你就可以建立一个1T以上的空间出来,而不像以前最大的容量空间只能为1T。

[xinlin@localhost mapper]$ pwd
/dev/mapper
[xinlin@localhost mapper]$ ll
total 0
lrwxrwxrwx. 1 root root 7 Feb 11 13:26 centos-root -> ../dm-0
lrwxrwxrwx. 1 root root 7 Feb 11 13:26 centos-swap -> ../dm-1

这两个LV都是链接到两个/dev下的设备,dm-0和dm-1

最后再看看fstab:

[xinlin@localhost mapper]$ cat /etc/fstab

#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Tue Oct 9 19:35:25 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
#
/dev/mapper/centos-root / xfs defaults 0 0
UUID=16bc04cf-215c-4da6-96e1-9087b84f3874 /boot xfs defaults 0 0
/dev/mapper/centos-swap swap swap defaults 0 0

就都对应起来了。

[xinlin@localhost /]$ df -h  # 不显示swap分区
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root 17G 7.0G 11G 41% /
devtmpfs 980M 0 980M 0% /dev
tmpfs 992M 0 992M 0% /dev/shm
tmpfs 992M 9.7M 982M 1% /run
tmpfs 992M 0 992M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1 1014M 130M 885M 13% /boot
tmpfs 199M 0 199M 0% /run/user/1000

[xinlin@localhost mapper]$ sudo pvdisplay  # 显示PV
[sudo] password for xinlin:
--- Physical volume ---
PV Name /dev/sda2
VG Name centos
PV Size <19.00 GiB / not usable 3.00 MiB
Allocatable yes (but full)
PE Size 4.00 MiB
Total PE 4863
Free PE 0
Allocated PE 4863
PV UUID 1oLIOW-Z7NM-2Ess-bogp-AFky-YQcH-6lJ4mF

以上就是对Linux LVM机制的简单理解。

本文链接:http://www.maixj.net/ict/lvm-20098

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