linux磁盘管理系列-LVM的使用

LVM是什么

LVM是Linux操作系统的逻辑卷管理器。 现在有两个Linux版本的LVM,分别是 LVM1,LVM2。LVM1是一种已经被认为稳定了几年的成熟产品，LVM2 是最新最好的LVM版本。 LVM2几乎完全向后兼容使用LVM1创建的卷。此例外是快照（在升级到LVM 2之前，必须删除快照卷）。

LVM简介

逻辑卷管理提供了比传统的磁盘和分区视图更高级别的计算机系统上磁盘存储的视图。 这使得系统管理员可以更灵活地将存储分配给应用程序和用户。

在逻辑卷管理器的控制下创建的存储卷可以随意调整大小和移动，尽管这可能需要对文件系统工具进行一些升级。

逻辑卷管理器还允许管理用户定义组中的存储卷，允许系统管理员处理明显命名的卷组（如“development”和“sales”），而不是物理磁盘名称，例如“sda”和“sdb”

LVM基本术语

volume group (VG)

卷组是LVM中使用的最高级别的抽象。 它将逻辑卷和物理卷集合在一起成为一个管理单元。

physical volume (PV)

一个物理卷通常是一个硬盘，虽然它可能只是一个看起来像一个硬盘（如软件RAID设备）的设备。

logical volume (LV)

相当于非LVM系统中的磁盘分区。 LV作为标准块设备可见; 因此LV可以包含文件系统（例如/ home）。

physical extent (PE)

每个物理卷都被划分为数据块（称为物理扩展盘区），这些扩展盘区与卷组的逻辑盘区具有相同的大小。

logical extent (LE)

每个逻辑卷都被分割成数据块，称为逻辑盘区。 卷组中的所有逻辑卷的区段大小都是相同的。

几个概念的关系

一个具体的例子将有助于：

假设我们有一个名为VG1的卷组，这个卷组的物理盘区大小为4MB。 在这个卷组中，我们引入了2个硬盘分区/dev/hda1和/dev/hdb1。
这些分区将成为物理卷PV1和PV2（管理员可以自行决定是否提供更有意义的名称）。
PV被分成4MB块，因为这是卷组的大小。磁盘大小不同，我们在PV1中获得99个扩展盘区，在PV2中获得248个扩展盘区。
我们现在可以创建自己的逻辑卷，它可以是1到347（248 + 99）范围之间的任何大小。
当创建逻辑卷时，在逻辑盘区和物理盘区之间定义映射，例如， 逻辑盘区1可以映射到PV1的物理盘区51上，写入逻辑盘的第一个4MB的数据实际上被写入到PV1的第51盘区。

映射模式

线性映射 : 将分配一定范围的PE到LV的一个区域，例如LE 1 - 99映射到PV1，LE 100 - 347映射到PV2。

分条映射 : 将跨多个物理卷交织逻辑盘区的块，这个方式一定程度上提高了性能，具体如下

　　1st chunk of LE[1] -> PV1[1], #第一个逻辑块在PV1设备上， 第二个在PV2设备上，等等。
　　2nd chunk of LE[1] -> PV2[1],
　　3rd chunk of LE[1] -> PV3[1],
　　4th chunk of LE[1] -> PV1[2],

Snapshots(快照）：

这是LVM提供的一个非常棒的功能就是快照了，他允许管理员创建一个新的块设备来呈现一个逻辑卷的的精确副本，在某个时间冻结，管理员可以及时备份指定一致状态下的数据，备份完毕就可以删除设备了。

如果快照卷变满，它将被丢弃，所以分配足够的空间是非常重要的，具体取决于你数据的变换情况，如果快照大小和原始数据一样大，它将永远不会溢出的。

安装LVM

[[email protected] ~]$ rpm -q lvm2                         # 查看lvm2是否安装了， 我使用的centos7，这是安装的了
lvm2-2.02.171-8.el7.x86_64
[[email protected] ~]$ # yum -y install lvm2                 # 没有安装的话使用yum安装

常用命令简介

[[email protected] ~]$ pv                                                   # 使用tab按键获取pv相关命令
pvchange   pvck       pvcreate   pvdisplay  pvmove     pvremove   pvresize   pvs        pvscan
[[email protected] ~]$ vg                                                   # 使用tabl按键获取vg相关的命令
vgcfgbackup    vgck           vgdisplay      vgimport       vgmknodes      vgrename       vgsplit
vgcfgrestore   vgconvert      vgexport       vgimportclone  vgreduce       vgs
vgchange       vgcreate       vgextend       vgmerge        vgremove       vgscan
[[email protected] ~]$ lv                                                   # 使用tabl按键获取lv先关的命令
lvchange     lvdisplay    lvmconf      lvmdump      lvmsadc      lvremove     lvs
lvconvert    lvextend     lvmconfig    lvmetad      lvmsar       lvrename     lvscan
lvcreate     lvm          lvmdiskscan  lvmpolld     lvreduce     lvresize

上面的命令比较多，简单介绍几个常用的命令。

  • pv打头的：代表pv相关的命令
  • vg带头的：代表vg相关的命令
  • lv带头的： 代表lv相关的命令
  • create:创建相关
  • remove:移除相关
  • display:显示相关
  • import:导入 相关
  • export:导出相关
  • rename:重命名
  • vgchange:改变状态相关
  • extend:扩展相关
  • reduce:缩进相关

使用LVM

pv创建

pv作用：初始化磁盘和磁盘分区

在将磁盘或者磁盘分区用作物理卷（PV）之前，你需要对其进行初始化工作。

[[email protected] ~]$ pvcreate /dev/sdb1

注意：

  1. 不建议对整个磁盘做PV初始化工作。因为其他操作系统不能识别LVM元数据，导致我们认为磁盘是空闲的，重新设置分区覆盖原有数据
  2. 如果是分区需要调整分区的类型为LVM(代码为8e)

分区并设置分区类型

[[email protected] ~]$ fdisk -l

Disk /dev/sda: 214.7 GB, 214748364800 bytes, 419430400 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: 0x000b0b8a

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048     2099199     1048576   83  Linux
/dev/sda2         2099200   270534655   134217728   83  Linux
/dev/sda3       270534656   372934655    51200000   83  Linux
/dev/sda4       372934656   419430399    23247872    5  Extended
/dev/sda5       372938752   413898751    20480000   83  Linux

Disk /dev/sdb: 107.4 GB, 107374182400 bytes, 209715200 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: 0x93d380cf

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1            2048     2099199     1048576   8e  Linux LVM
/dev/sdb2         2099200     4196351     1048576   8e  Linux LVM

Disk /dev/sde: 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: 0x73afb36f

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sde1            2048     2099199     1048576   8e  Linux LVM
/dev/sde2         2099200     6293503     2097152   8e  Linux LVM

Disk /dev/sdd: 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: 0x7e0900d8

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdd1            2048     2099199     1048576   8e  Linux LVM
/dev/sdd2         2099200    12584959     5242880   8e  Linux LVM

Disk /dev/sdc: 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: 0xc56b90d8

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdc1            2048     2099199     1048576   8e  Linux LVM
/dev/sdc2         2099200     4196351     1048576   8e  Linux LVM

Disk /dev/sdf: 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

[[email protected] ~]$ partprobe
Warning: Unable to open /dev/sr0 read-write (Read-only file system).  /dev/sr0 has been opened read-only.
[[email protected] ~]$ lsblk
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda      8:0    0  200G  0 disk
├─sda1   8:1    0    1G  0 part /boot
├─sda2   8:2    0  128G  0 part
├─sda3   8:3    0 48.8G  0 part /
├─sda4   8:4    0  512B  0 part
└─sda5   8:5    0 19.5G  0 part /app
sdb      8:16   0  100G  0 disk
├─sdb1   8:17   0    1G  0 part
└─sdb2   8:18   0    1G  0 part
sdc      8:32   0   20G  0 disk
├─sdc1   8:33   0    1G  0 part
└─sdc2   8:34   0    1G  0 part
sdd      8:48   0   20G  0 disk
├─sdd1   8:49   0    1G  0 part
└─sdd2   8:50   0    5G  0 part
sde      8:64   0   20G  0 disk
├─sde1   8:65   0    1G  0 part
└─sde2   8:66   0    2G  0 part
sdf      8:80   0   20G  0 disk
sr0     11:0    1  8.1G  0 rom  /run/media/root/CentOS 7 x86_64

上面我们在/dev/sd{b,c,d,e}这4个盘每个都有2个类型为lvm的盘。接下来使用pvcreat初始化为物理卷

[[email protected] ~]$ pvcreate /dev/sd{b1,b2,c1,c2,d1,d2,e1,e2} -y        # 这里加入了-y选项，之前的盘有文件系统的。 我这里强制创建了
  Wiping xfs_external_log signature on /dev/sdb2.
  Wiping xfs_external_log signature on /dev/sdb2.
  Wiping xfs_external_log signature on /dev/sdb2.
  Wiping xfs_external_log signature on /dev/sdb2.
  Wiping xfs_external_log signature on /dev/sdb2.
  Wiping xfs_external_log signature on /dev/sdb2.
  Wiping xfs_external_log signature on /dev/sdb2.
  Wiping xfs_external_log signature on /dev/sdb2.
  Physical volume "/dev/sdb1" successfully created.
  Physical volume "/dev/sdb2" successfully created.
  Physical volume "/dev/sdc1" successfully created.
  Physical volume "/dev/sdc2" successfully created.
  Physical volume "/dev/sdd1" successfully created.
  Physical volume "/dev/sdd2" successfully created.
  Physical volume "/dev/sde1" successfully created.
  Physical volume "/dev/sde2" successfully created.

pv信息查看

[[email protected] ~]$ pvs                                           # 详细信息可以使用pvdisplay查看
  PV         VG         Fmt  Attr PSize    PFree
  /dev/sdb1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1020.00m
  /dev/sdb2             lvm2 ---     1.00g    1.00g
  /dev/sdc1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1020.00m
  /dev/sdc2             lvm2 ---     1.00g    1.00g
  /dev/sdd1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1020.00m
  /dev/sdd2             lvm2 ---     5.00g    5.00g
  /dev/sde1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1020.00m
  /dev/sde2             lvm2 ---     2.00g    2.00g

vg创建

vg的创建是比较简单的。

[[email protected] ~]$ vgcreate  vg_test_01 /dev/sd{b1,c1,d1,e1}    # 上面我们创建了8个pv，这里我们使用4个1的设备去创建vg,创建后默认vg是激活状态的
  Volume group "vg_test_01" successfully created

vg信息的查看

[[email protected] ~]$ vgs                                 # 查看简短的信息
  VG         #PV #LV #SN Attr   VSize VFree
  vg_test_01   4   0   0 wz--n- 3.98g 3.98g
[[email protected] ~]$ vgdisplay                           # 查看详细的信息
  --- Volume group ---
  VG Name               vg_test_01                    # vg的名字
  System ID
  Format                lvm2                          # lvm格式， 这里是lvm2的
  Metadata Areas        4
  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                4
  Act PV                4
  VG Size               3.98 GiB                       # 这是我们4个pv的总大小
  PE Size               4.00 MiB                       # pe的大小
  Total PE              1020
  Alloc PE / Size       0 / 0                          # 分配的大小，这里我们还没有创建lv，所以为0
  Free  PE / Size       1020 / 3.98 GiB                # 分配后剩余的空间，第一个数是剩余的个数，第二个数是剩余的空间大小，2个都是剩余的只是单位表示不一样而已
  VG UUID               Y5NjjP-e3Aq-3u6E-gw6P-fLyy-Y5pN-ryyN9R  # vg设备的uuid

vg的激活

[[email protected] ~]$ vgchange -a y vg_test_01                               # 我们上面就是激活状态的，如果我们重启系统，或者vgchange -y n命令关闭了，就需要这个命令启动下
  0 logical volume(s) in volume group "vg_test_01" now active

vg的移除

[[email protected] ~]$ vgchange -a n vg_test_01                       # 要想移除vg，需要先关闭vg才能移除，这里先关闭
  0 logical volume(s) in volume group "vg_test_01" now active
[[email protected] ~]$ vgremove  vg_test_01                           # 移除vg,

vg的添加成员

[[email protected] ~]$ vgcreate  vg_test_01 /dev/sd{b1,c1,d1,e1}       # 上面我把vg删了，这里重新添加进来
  Volume group "vg_test_01" successfully created
[[email protected] ~]$ vgextend vg_test_01  /dev/sdb2                  # 添加一个pv2到vg中来
  Volume group "vg_test_01" successfully extended

vg的删除成员

这个操作需要使用vgdisplay查看vg的使用情况和删除的pv上没有数据。如果有使用pvmove迁移完毕数据才能移除。

[[email protected] ~]$ vgreduce  vg_test_01  /dev/sdb2
  Removed "/dev/sdb2" from volume group "vg_test_01"

lv的创建

[[email protected] ~]$ vgdisplay                        # lv逻辑卷创建之前， 需要查看下vg信息
  --- Volume group ---
  VG Name               vg_test_01
  System ID
  Format                lvm2
  Metadata Areas        4
  Metadata Sequence No  3
  VG Access             read/write
  VG Status             resizable
  MAX LV                0
  Cur LV                0
  Open LV               0
  Max PV                0
  Cur PV                4
  Act PV                4
  VG Size               3.98 GiB
  PE Size               4.00 MiB
  Total PE              1020
  Alloc PE / Size       0 / 0
  Free  PE / Size       1020 / 3.98 GiB
  VG UUID               sZwHea-LabA-SJaV-Wz40-qFp3-Um2w-pvmJAY

[[email protected] ~]$ lvcreate -L 2G  -n lv_test_01 vg_test_01                 # 我们的vg是近4G的，我这里创建一个2G的lv,之前磁盘使用了文件系统慈爱有如下警告。输入y即可。
WARNING: linux_raid_member signature detected on /dev/vg_test_01/lv_test_01 at offset 4096. Wipe it? [y/n]: y
  Wiping linux_raid_member signature on /dev/vg_test_01/lv_test_01.
WARNING: ext4 signature detected on /dev/vg_test_01/lv_test_01 at offset 1080. Wipe it? [y/n]: y
  Wiping ext4 signature on /dev/vg_test_01/lv_test_01.
  Logical volume "lv_test_01" created.

lv的移除

[[email protected] ~]$ lvremove  /dev/vg_test_01/lv_test_01     # 这个移除我们上面创建lv_test_01这个逻辑卷， 下面提示这个是活动的逻辑卷，输入y就可以了
Do you really want to remove active logical volume vg_test_01/lv_test_01? [y/n]: y
  Logical volume "lv_test_01" successfully removed

注意： 如果这个lv被挂载了。 请先umount

挂载文件系统

[[email protected] ~]$ lvcreate -L 2G  -n lv_test_01 vg_test_01                             # 上面我们删除了lv,这里需要创建出来
  Logical volume "lv_test_01" created.
[[email protected] ~]$ mkfs.ext4  /dev/vg_test_01/lv_test_01                                  # 这里我使用ext4 文件系统了。centos7默认使用的文件系统是xfs,但是xfs不支持缩减的

[[email protected] ~]$ mkdir /mnt/test_01                                                    # 创建挂载点目录
[[email protected] ~]$ mount /dev/vg_test_01/lv_test_01  /mnt/test_01/                       # 挂载逻辑卷

扩展LVM

上面我们的测试是vg是4G，我们的创建的lv是2G的，我们想给创建的lv扩展1G空间。

[[email protected] ~]$ lvextend -L +1G /dev/vg_test_01/lv_test_01                 # 我们扩大1G， +1G表示在原有基础上扩大1G,我们这里是有vg是有空间的，没有的话就需要创建pv，扩大vg在做
  Size of logical volume vg_test_01/lv_test_01 changed from 2.00 GiB (512 extents) to 3.00 GiB (768 extents).
  Logical volume vg_test_01/lv_test_01 successfully resized.
[[email protected] ~]$ df -h                                                      # 上面的命令提示lv已经到3G了， 但是使用df-h 查看还是2g
Filesystem                         Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3                           48G  4.9G   41G  11% /
devtmpfs                           979M  4.0K  979M   1% /dev
tmpfs                              993M     0  993M   0% /dev/shm
tmpfs                              993M   22M  971M   3% /run
tmpfs                              993M     0  993M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1                          976M  130M  780M  15% /boot
/dev/sda5                           20G  307M   18G   2% /app
tmpfs                              199M   32K  199M   1% /run/user/0
/dev/sr0                           8.1G  8.1G     0 100% /run/media/root/CentOS 7 x86_64
/dev/mapper/vg_test_01-lv_test_01  2.0G   33M  2.0G   2% /mnt/test_01
[[email protected] ~]$ resize2fs /dev/mapper/vg_test_01-lv_test_01              # 需要增长下文件系统的，让文件系统和lv大小匹配下
meta-data=/dev/mapper/vg_test_01-lv_test_01 isize=512    agcount=4, agsize=131072 blks
         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
         =                       crc=1        finobt=0 spinodes=0
data     =                       bsize=4096   blocks=524288, imaxpct=25
         =                       sunit=0      swidth=0 blks
naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
log      =internal               bsize=4096   blocks=2560, version=2
         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0
data blocks changed from 524288 to 786432
[[email protected] ~]$ df -h                                                    # 再次查看就是一致的了
Filesystem                         Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3                           48G  4.9G   41G  11% /
devtmpfs                           979M  4.0K  979M   1% /dev
tmpfs                              993M     0  993M   0% /dev/shm
tmpfs                              993M   22M  971M   3% /run
tmpfs                              993M     0  993M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1                          976M  130M  780M  15% /boot
/dev/sda5                           20G  307M   18G   2% /app
tmpfs                              199M   32K  199M   1% /run/user/0
/dev/sr0                           8.1G  8.1G     0 100% /run/media/root/CentOS 7 x86_64
/dev/mapper/vg_test_01-lv_test_01  3.0G   33M  3.0G   2% /mnt/test_01

注意：

  1. 　　 ext系列可以使用resieze2fs去调整。其他的文件系统可以参考http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/extendlv.html
  2. 　　 lvextentd 有个-r选项，自动去调整大小，匹配lv和文件系统大小的。

缩减LVM

逻辑卷的大小可以减小，也可以增加。 但是，在缩小卷本身之前，请记住缩小文件系统的大小或存在于卷中的任何文件是非常重要的，否则可能会丢失数据。

注意： xfs,jsf文件系统是没法缩减lvm的，因为这2个文件系统没法缩减文件系统大小的。参考http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/reducelv.html

主要步骤：

  1. 　　检查空间使用情况和分析
  2. 　　umount设备
  3. 　　缩减文件系统大小
  4. 　　缩减lv大小
  5. 　　恢复挂载设备

上面我们的逻辑卷是3G的大小，在缩减之前我们需要确保缩减的空间不能影响数据的存放的。

检查工作

[[email protected] ~]$ cp -a /etc/ /mnt/test_01/                              # 我这里模拟下，只能目录有文件的情况
[[email protected] ~]$ du -sh /mnt/test_01/                                   # 查看下大小
42M    /mnt/test_01/
[[email protected] ~]$ df -h                                                   # 查看逻辑卷分区利用情况 ，数据才存放76M,我们的逻辑卷都3G呢， 如果我们想缩减1G,完全没有问题的。
Filesystem                         Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3                           48G  4.9G   41G  11% /
devtmpfs                           979M  4.0K  979M   1% /dev
tmpfs                              993M     0  993M   0% /dev/shm
tmpfs                              993M   22M  971M   3% /run
tmpfs                              993M     0  993M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1                          976M  130M  780M  15% /boot
/dev/sda5                           20G  307M   18G   2% /app
tmpfs                              199M   32K  199M   1% /run/user/0
/dev/sr0                           8.1G  8.1G     0 100% /run/media/root/CentOS 7 x86_64
/dev/mapper/vg_test_01-lv_test_01  3.0G   76M  3.0G   3% /mnt/test_01

缩减空间

[[email protected] ~]$ umount /dev/vg_test_01/lv_test_01                           # 取消挂载
[[email protected] ~]$ resize2fs  /dev/vg_test_01/lv_test_01  1G                   # resieze2fs定义下文件系统大小
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Please run ‘e2fsck -f /dev/vg_test_01/lv_test_01‘ first.

[[email protected] ~]$ e2fsck -f /dev/vg_test_01/lv_test_01                        #上面的命令要检查，那就检查下
e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013)
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
/dev/vg_test_01/lv_test_01: 3614/196608 files (0.1% non-contiguous), 42361/786432 blocks
[[email protected] ~]$ resize2fs  /dev/vg_test_01/lv_test_01  1G                   # 检查完，那就执行缩减文件系统大小
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Resizing the filesystem on /dev/vg_test_01/lv_test_01 to 262144 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/vg_test_01/lv_test_01 is now 262144 blocks long.
[[email protected] ~]$ lvreduce  -L 1G /dev/vg_test_01/lv_test_01                  # 缩减下逻辑卷到1G，这里有提示，缩减可能会丢失数据，输入y即可
  WARNING: Reducing active logical volume to 1.00 GiB.
  THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce vg_test_01/lv_test_01? [y/n]: yG
  Size of logical volume vg_test_01/lv_test_01 changed from 3.00 GiB (768 extents) to 1.00 GiB (256 extents).
  Logical volume vg_test_01/lv_test_01 successfully resized.
[[email protected] ~]$ mount /dev/vg_test_01/lv_test_01  /mnt/test_01/            # 恢复挂载
[[email protected] ~]$ ll /mnt/test_01/
total 28
drwxr-xr-x. 140 root root 12288 Dec  7 13:54 etc
drwx------.   2 root root 16384 Dec  7 15:47 lost+found
[[email protected] ~]$ df -h                                                     # 检查下
Filesystem                         Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3                           48G  4.9G   41G  11% /
devtmpfs                           979M  4.0K  979M   1% /dev
tmpfs                              993M     0  993M   0% /dev/shm
tmpfs                              993M   22M  971M   3% /run
tmpfs                              993M     0  993M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1                          976M  130M  780M  15% /boot
/dev/sda5                           20G  307M   18G   2% /app
tmpfs                              199M   32K  199M   1% /run/user/0
/dev/sr0                           8.1G  8.1G     0 100% /run/media/root/CentOS 7 x86_64
/dev/mapper/vg_test_01-lv_test_01  944M   52M  825M   6% /mnt/test_01

迁移LVM的vg

移动vg到另外一个机器上

主要步骤：

  1. 　　检查和分析
  2. 一些预处理工作
  3. umount文件系统
  4. 　　设置卷组非活动
  5. 　　导出卷组
  6. 　　取出设备，插入到新机器
  7. 　　导入卷组
  8. 　　激活卷组
  9. 　　挂载文件系统

检查分析

[[email protected] ~]$ vgs
  VG         #PV #LV #SN Attr   VSize VFree
  vg_test_01   4   1   0 wz--n- 3.98g 2.98g
[[email protected] ~]$ pvs
l  PV         VG         Fmt  Attr PSize    PFree
  /dev/sdb1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m       0
  /dev/sdb2             lvm2 ---     1.00g    1.00g
  /dev/sdc1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1016.00m
  /dev/sdc2             lvm2 ---     1.00g    1.00g
  /dev/sdd1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1020.00m
  /dev/sdd2             lvm2 ---     5.00g    5.00g
  /dev/sde1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1020.00m
  /dev/sde2             lvm2 ---     2.00g    2.00g
[[email protected] ~]$ lvs
  LV         VG         Attr       LSize Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
  lv_test_01 vg_test_01 -wi-ao---- 1.00g

我们使用lvs,vgs,pvs分别查看信息。发现我们vg是3G的大小。lv是1G的大小。但是vg的pv来自不同的磁盘的。我们要迁移vg。不能把包含pv都迁移过去把。 那这一下子需要4个盘的。

我们把pv数据迁移下，到时候摘盘的时候只那一个就可以多好。 发现/dev/sdd2是一个5G的盘。 打算使用/dev/sdd这个盘作为迁移盘来迁移数据。

一些预处理工作

[[email protected] ~]$ umount /mnt/test_01/                                    # 去除挂载
[[email protected] ~]$ vgchange  -an vg_test_01                                # 设置vg不激活
  0 logical volume(s) in volume group "vg_test_01" now active
[[email protected] ~]$ pvmove /dev/sd{b1,c1,e1}                                 # 迁移pv数据
  /dev/sdb1: Moved: 0.00%
  /dev/sdb1: Moved: 100.00%
[[email protected] ~]$ pvs                                                      # 确保pv都是空的，没有数据存放了。
  PV         VG         Fmt  Attr PSize    PFree
  /dev/sdb1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1020.00m
  /dev/sdb2             lvm2 ---     1.00g    1.00g
  /dev/sdc1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1016.00m
  /dev/sdc2             lvm2 ---     1.00g    1.00g
  /dev/sdd1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m       0
  /dev/sdd2  vg_test_01 lvm2 a--    <5.00g   <5.00g
  /dev/sde1  vg_test_01 lvm2 a--  1020.00m 1020.00m
  /dev/sde2             lvm2 ---     2.00g    2.00g

[[email protected] ~]$ vgreduce vg_test_01  /dev/sd{b1,c1,e1}                   # 缩减vg 去除b1,c1,e1
  Removed "/dev/sdb1" from volume group "vg_test_01"
  Removed "/dev/sdc1" from volume group "vg_test_01"
  Removed "/dev/sde1" from volume group "vg_test_01"
[[email protected] ~]$ pvremove /dev/sd{b1,c1,e1}                               # 移除pv，这里提示，
  Lables on physical volume "/dev/sdb1" sucdessfully wiped.
  Labels on physical volume "/dev/sdc1" successfully wiped.
  Labels on physical volume "/dev/sde1" successfully wiped.

导出vg

[[email protected] ~]$ vgdisplay                                       # 导出前的确认
  --- Volume group ---
  VG Name               vg_test_01
  System ID
  Format                lvm2
  Metadata Areas        2
  Metadata Sequence No  24
  VG Access             read/write
  VG Status             resizable
  MAX LV                0
  Cur LV                1
  Open LV               0
  Max PV                0
  Cur PV                2
  Act PV                2
  VG Size               5.99 GiB
  PE Size               4.00 MiB
  Total PE              1534
  Alloc PE / Size       256 / 1.00 GiB
  Free  PE / Size       1278 / 4.99 GiB
  VG UUID               sZwHea-LabA-SJaV-Wz40-qFp3-Um2w-pvmJAY

[[email protected] ~]$ vgexport vg_test_01                                    # 导出vg发现有激活的设备，需要关闭
  Volume group "vg_test_01" has active logical volumes
[[email protected] ~]$ vgchange -an vg_test_01                                # 设置为非激活
　　0 logical volume(s) in volume group "vg_test_01" now active
[[email protected] ~]$ vgexport vg_test_01                                    # 导出， 要看到成功导出才可以，这里注意了， 如果这个vg名字和目标机器有重名的话， 这里使用rename改下在导出
　　Volume group "vg_test_01" successfully exported

[[email protected] ~]$ sync                                                   # 多执行几次sync。 防止内存和磁盘没有同步的问题。
[[email protected] ~]$ sync
[[email protected] ~]$ sync
[[email protected] ~]$ sync

我这里把这个磁盘取出来安装到另外一个机器上面。下面的一部分操作在新机器上执行。注意啦。

识别硬件

[[email protected] ~]$ /git/Bash/other/scan_scsi_device.sh                             # 执行下扫描硬件脚本，我自己写的，后面把这个bash脚本贴出来
start scan
/sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/host0/scsi_host/host0/scan scan finished.
/sys/devices/pci0000:00/0000:00:07.1/host1/scsi_host/host1/scan scan finished.
/sys/devices/pci0000:00/0000:00:10.0/host2/scsi_host/host2/scan scan finished.
end  scan
please use lsblk check
[[email protected] ~]$ lsblk                                                           # 使用lsblk查看，可以发现，识别出来就是那个/dev/sdc
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sr0     11:0    1  3.7G  0 rom  /media/CentOS_6.9_Final
sr1     11:1    1  8.1G  0 rom  /media/CentOS 7 x86_64
sda      8:0    0  200G  0 disk
├─sda1   8:1    0    1G  0 part /boot
├─sda2   8:2    0 48.8G  0 part /
├─sda3   8:3    0 19.5G  0 part /app
├─sda5   8:5    0    2G  0 part [SWAP]
├─sda4   8:4    0    2M  0 part
└─sda6   8:6    0    1G  0 part
sdb      8:16   0  100G  0 disk
├─sdb1   8:17   0    1G  0 part
├─sdb2   8:18   0   20G  0 part
├─sdb3   8:19   0    1G  0 part
├─sdb4   8:20   0    1K  0 part
├─sdb5   8:21   0   20G  0 part
├─sdb6   8:22   0    1G  0 part
└─sdb7   8:23   0    1G  0 part
sr2     11:2    1  3.7G  0 rom  /media/CentOS_6.9_Final_
sr3     11:3    1    2G  0 rom  /media/CentOS_6.9_Final__
sdc      8:32   0   20G  0 disk
├─sdc1   8:33   0    1G  0 part
└─sdc2   8:34   0    5G  0 part

脚本内容如下

[[email protected] ~]$ cat /git/Bash/other/scan_scsi_device.sh
#!/bin/bash
#================================================
#FileName   :scan_scsi_device
#Author     :zhaojiedi
#Description:如果你添加了一个新的硬盘设备， 但是没有被系统识别，使用如下脚本可以识别出来，
#DateTime   :2017-11-30 18:03:27
#Version    :V1.0
#Other      :最新版本建议从这里获取https://github.com/zhaojiedi1992/Bash
#================================================
#!/bin/bash
echo "start scan"
for i in `find /sys/devices/ -name scan`; do
    echo "- - -" > $i
    echo  $i scan finished.
done
echo "end  scan"
echo -e "\033[32mplease use lsblk check\033[0m"

导入并挂载

[[email protected] ~]$ vgscan                                               # vg扫描
  Reading all physical volumes.  This may take a while...
  Found exported volume group "vg_test_01" using metadata type lvm2
[[email protected] ~]$ pvscan                                               # pv扫描
  PV /dev/sdc1    is in exported VG vg_test_01 [1020.00 MiB / 0    free]
  PV /dev/sdc2    is in exported VG vg_test_01 [5.00 GiB / 4.99 GiB free]
  Total: 2 [5.99 GiB] / in use: 2 [5.99 GiB] / in no VG: 0 [0   ]
[[email protected] ~]$ vgimport vg_test_01                                  # 确认无错误的就导入。
  Volume group "vg_test_01" successfully imported
[[email protected] ~]$ vgs                                                  # 查看下vg信息
  VG         #PV #LV #SN Attr   VSize VFree
  vg_test_01   2   1   0 wz--n- 5.99g 4.99g
[[email protected] ~]$ vgchange -ay vg_test_01                              # 激活vg
  1 logical volume(s) in volume group "vg_test_01" now active
[[email protected] ~]$ mkdir /mnt/new_test                                  # 创建挂载点
[[email protected] ~]$ mount /dev/vg_test_01/lv_test_01  /mnt/new_test/     # 挂载
[[email protected] ~]$ du -sh /mnt/new_test/                                # 确认文件没有丢失
45M    /mnt/new_test/

快照LVM

分析下当前环境，我把vg移动到centos6上了。一下操作在centos6上执行的。

[[email protected] ~]$ vgs                                        # 查看下vg信息， 一共6G,还有5G呢。
  VG         #PV #LV #SN Attr   VSize VFree
  vg_test_01   2   1   0 wz--n- 5.99g 4.99g
[[email protected] ~]$ pvs                                       # 有2个pv
  PV         VG         Fmt  Attr PSize    PFree
  /dev/sdc1  vg_test_01 lvm2 a--u 1020.00m    0
  /dev/sdc2  vg_test_01 lvm2 a--u    5.00g 4.99g

我们刚才给/mnt/new_test目录挂载逻辑卷vg_test_01。假如我们的/mnt/new_test的内容一直在变化。想去备份数据就需要快照卷了。

创建快照

[[email protected] etc]$ lvcreate  -L 500M -s -p r -n vg_test_01_snapshot /dev/vg_test_01/lv_test_01
  Logical volume "vg_test_01_snapshot" created.

模拟一些数据修改操作

[[email protected] etc]$ echo "zhaojiedi1992" >>/mnt/new_test/zhaojiedi1992.txt
[[email protected] etc]$ vim /mnt/new_test/etc/motd

挂载快照并备份

[[email protected] etc]$ mkdir /mnt/test_bak                                            # 创建一个快照挂载目录
[[email protected] etc]$ mount /dev/vg_test_01/vg_test_01_snapshot  /mnt/test_bak/      # 挂载，因为我们上面创建快照的时候指定-pr只读的
mount: block device /dev/mapper/vg_test_01-vg_test_01_snapshot is write-protected, mounting read-only
[[email protected] etc]$ cat /mnt/test_bak/                                             # 快照后的zhaojiedi1992.txt没有的。
etc/        lost+found/
[[email protected] etc]$ cat /mnt/test_bak/etc/motd                                     # 这个地方的文件也是快照前的样子。没有问题
Welcom you this system
[[email protected] etc]$ tar -jcvf /root/test.tar.bz --acl --selinux  --xattrs /mnt/test_bak/   # 备份数据赶紧的

移除快照

[[email protected] etc]$ umount /mnt/test_bak/                                    # 取消挂载
[[email protected] etc]$ lvremove /dev/vg_test_01/vg_test_01_snapshot             # 移除了快照卷
Do you really want to remove active logical volume vg_test_01_snapshot? [y/n]: y
  Logical volume "vg_test_01_snapshot" successfully removed

参考资料

redhat : https://access.redhat.com/documentation/en-us/red_hat_enterprise_linux/6/html/installation_guide/create_lvm-x86

suse : https://www.suse.com/documentation/sles11/stor_admin/data/lvm.html

lvm how to : http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/index.html

时间： 2024-11-08 12:00:54

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