Linux RAID存储与逻辑卷
·
Linux RAID存储与逻辑卷
Linux RAID 存储技术
管理软 RAID
Linux 提供 mdadm 实用程序来创建和管理软件RAID。
管理 RAID0
创建 RAID
[root@centos7 ~]# yum install -y mdadm
# 创建一个包含2个块设备的raid0设备/dev/md0
[root@centos7 ~]# mdadm --create /dev/md0 --level 0 --raid-devices 2
/dev/sd{b,c}
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.
查看 RAID
# 查看 raid 概要信息
[root@centos7 ~]# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid0] [raid1] [raid6] [raid5] [raid4]
md0 : active raid0 sdc[1] sdb[0]
41908224 blocks super 1.2 512k chunks
unused devices: <none>
# 查看 raid 设备详细信息
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md0
/dev/md0:
Version : 1.2
Creation Time : Fri Aug 2 17:03:58 2024
Raid Level : raid0
Array Size : 41908224 (39.97 GiB 42.91 GB)
Raid Devices : 2
Total Devices : 2
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Fri Aug 2 17:03:58 2024
State : clean
......
需要关注的属性：
-
Raid Level : raid0
-
State : clean
-
Chunk Size : 512K
-
设备清单
[root@centos7 ~]# lsblk /dev/md0
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
md0 9:0 0 40G 0 raid0
[root@centos7 ~]# lsblk /dev/sdb /dev/sdc
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sdb 8:16 0 20G 0 disk
└─md0 9:1 0 20G 0 raid0
sdc 8:32 0 20G 0 disk
└─md0 9:1 0 20G 0 raid0
格式化和挂载
[root@centos7 ~]# mkfs.xfs /dev/md0
[root@centos7 ~]# mkdir -p /raid/raid0
[root@centos7 ~]# mount /dev/md0 /raid/raid0
[root@centos7 ~]# df -h /raid/raid0
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/md0 40G 319M 40G 1% /raid/raid0
# 创建数据
[root@centos7 ~]# cp /etc/ho* /raid/raid0
[root@centos7 ~]# ls /raid/raid0/
host.conf hostname hosts
删除 RAID
# 卸载
[root@centos7 ~]# umount /dev/md0
# stop RAID阵列，将删除阵列
[root@centos7 ~]# mdadm --stop /dev/md0
mdadm: stopped /dev/md0
# 清除原先设备上的 md superblock
[root@centos7 ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sd{b,c}
补充说明
- raid0 条带不能增加新成员盘。
[root@centos7 ~]# mdadm --add /dev/md0 /dev/sdd
mdadm: add new device failed for /dev/sdd as 2: Invalid argument
- raid0 条带不能强制故障成员盘。
[root@centos7 ~]# mdadm --fail /dev/md0 /dev/sdc
mdadm: Cannot remove /dev/sdc from /dev/md0, array will be failed.
管理 RAID1
创建 RAID
# 创建一个包含2个块设备的raid1设备/dev/md1
[root@centos7 ~]# mdadm --create /dev/md1 --level 1 --raid-devices 2
/dev/sd{b,c}
mdadm: Note: this array has metadata at the start and
may not be suitable as a boot device. If you plan to
store '/boot' on this device please ensure that
......
查看 RAID
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md1
/dev/md1:
Version : 1.2
Creation Time : Fri Aug 2 17:41:25 2024
Raid Level : raid1
Array Size : 20954112 (19.98 GiB 21.46 GB)
Used Dev Size : 20954112 (19.98 GiB 21.46 GB)
Raid Devices : 2
Total Devices : 2
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Fri Aug 2 17:41:57 2024
State : clean, resyncing
Active Devices : 2
Working Devices : 2
Failed Devices : 0
Spare Devices : 0
Consistency Policy : resync
Resync Status : 33% complete
Name : centos7.linux.fun:1 (local to host
centos7.linux.fun)
UUID : f024b6e0:d2a5793c:f8bdebc6:6bcc7027
Events : 5
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 16 0 active sync /dev/sdb
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
需要关注的属性：
-
Raid Level : raid1
-
State : clean, resyncing，正在同步。
-
Consistency Policy : resync
-
Resync Status : 33% complete，同步进度。
-
设备清单
[root@centos7 ~]# lsblk /dev/md1
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
md1 9:1 0 20G 0 raid1
[root@centos7 ~]# lsblk /dev/sdb /dev/sdc
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sdb 8:16 0 20G 0 disk
└─md1 9:1 0 20G 0 raid1
sdc 8:32 0 20G 0 disk
└─md1 9:1 0 20G 0 raid1
格式化和挂载
等待同步完成：直到同步进度达到100%，然后进行格式化和挂载。
[root@centos7 ~]# mkfs.xfs /dev/md1
[root@centos7 ~]# mkdir /raid/raid1
[root@centos7 ~]# mount /dev/md1 /raid/raid1
[root@centos7 ~]# df -h /raid/raid1
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/md1 20G 175M 20G 1% /raid/raid1
# 创建数据
[root@centos7 ~]# cp /etc/ho* /raid/raid1
[root@centos7 ~]# ls /raid/raid1/
host.conf hostname hosts
增加热备盘
[root@centos7 ~]# mdadm --add /dev/md1 /dev/sdd
mdadm: added /dev/sdd
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md1 |tail -5
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 16 0 active sync /dev/sdb
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 - spare /dev/sdd
# /dev/sdd的状态为spare（备用）
模拟故障
# 强制成员盘故障
[root@centos7 ~]# mdadm --fail /dev/md1 /dev/sdc
mdadm: set /dev/sdc faulty in /dev/md1
# 查看成员状态
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md1 |tail -5
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 16 0 active sync /dev/sdb
2 8 48 1 spare rebuilding /dev/sdd
1 8 32 - faulty /dev/sdc
# /dev/sdd立刻顶替故障磁盘，并进行同步
# 数据依然正常访问
[root@centos7 ~]# ls /raid/raid1/
host.conf hostname hosts
[root@centos7 ~]# cat /raid/raid1/hostname
centos7.linux.fun
删除故障磁盘
[root@centos7 ~]# mdadm --remove /dev/md1 /dev/sdc
mdadm: hot removed /dev/sdc from /dev/md1
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md1 |tail -5
Events : 43
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 16 0 active sync /dev/sdb
2 8 48 1 active sync /dev/sdd
删除 RAID
# 卸载
[root@centos7 ~]# umount /dev/md1
# stop RAID 阵列，将删除阵列
[root@centos7 ~]# mdadm --stop /dev/md1
mdadm: stopped /dev/md1
# 清除原先设备上的 md superblock
[root@centos7 ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sd{b..d}
补充说明
RAID1的设计初衷是数据冗余和可靠性，而不是为了增加存储容量。因此，即使添加了新的硬盘并进行了扩容操作，由于RAID1的工作方式，其总容量是不会增加的。
管理 RAID5
创建 RAID
# 创建一个包含4个块设备的raid5设备/dev/md2
[root@centos7 ~]# mdadm --create /dev/md5 --level 5 --raid-devices 4
/dev/sd{b..e}
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md5 started
查看 RAID
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md5
/dev/md5:
Version : 1.2
Creation Time : Sat Aug 3 17:16:10 2024
Raid Level : raid5
Array Size : 62862336 (59.95 GiB 64.37 GB)
Used Dev Size : 20954112 (19.98 GiB 21.46 GB)
Raid Devices : 4
Total Devices : 4
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Sat Aug 3 17:16:24 2024
State : clean, degraded, recovering
Active Devices : 3
Working Devices : 4
Failed Devices : 0
Spare Devices : 1
Layout : left-symmetric
Chunk Size : 512K
Consistency Policy : resync
Rebuild Status : 17% complete
Name : centos7.linux.fun:5 (local to host
centos7.linux.fun)
UUID : b1661262:66062c09:76e887ce:fecb1340
Events : 3
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 16 0 active sync /dev/sdb
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 2 active sync /dev/sdd
4 8 64 3 spare rebuilding /dev/sde
需要关注的属性：
-
Raid Level : raid5
-
State : clean, resyncing，正在同步。
-
Consistency Policy : resync
-
Resync Status : 17% complete，同步进度。
-
设备清单
[root@centos7 ~]# lsblk /dev/md5
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
md5 9:5 0 60G 0 raid5 /raid/raid5
[root@centos7 ~]# lsblk /dev/sd{b..e}
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sdb 8:16 0 20G 0 disk
└─md5 9:5 0 60G 0 raid5
sdc 8:32 0 20G 0 disk
└─md5 9:5 0 60G 0 raid5
sdd 8:48 0 20G 0 disk
└─md5 9:5 0 60G 0 raid5
sde 8:64 0 20G 0 disk
└─md5 9:5 0 60G 0 raid5
格式化和挂载
注意：格式化前，等待 raid 构建完成。
[root@centos7 ~]# mkfs.xfs /dev/md5
[root@centos7 ~]# mkdir /raid/raid5
[root@centos7 ~]# mount /dev/md5 /raid/raid5
[root@centos7 ~]# df -h /raid/raid5/
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/md5 60G 461M 60G 1% /raid/raid5
# 创建数据
[root@centos7 ~]# cp /etc/ho* /raid/raid5
[root@centos7 ~]# ls /raid/raid5/
host.conf hostname hosts
增加热备盘
# RAID5 阵列增加一个块热备盘
[root@centos7 ~]# mdadm --add /dev/md5 /dev/sdf
mdadm: added /dev/sdf
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md5 |tail -7
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 16 0 active sync /dev/sdb
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 2 active sync /dev/sdd
4 8 64 3 active sync /dev/sde
5 8 80 - spare /dev/sdf
模拟故障
# 模拟磁盘故障，手动标记/dev/sdb为fail
[root@centos7 ~]# mdadm --fail /dev/md5 /dev/sdb
mdadm: set /dev/sdb faulty in /dev/md5
# 查看成员状态
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md5 |tail -7
Number Major Minor RaidDevice State
5 8 80 0 spare rebuilding /dev/sdf
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 2 active sync /dev/sdd
4 8 64 3 active sync /dev/sde
0 8 16 - faulty /dev/sdb
# /dev/sdf立刻顶替故障磁盘，并进行同步
# 数据依然正常访问
[root@centos7 ~]# ls /raid/raid5/
host.conf hostname hosts
[root@centos7 ~]# cat /raid/raid5/hostname
centos7.linux.fun
删除故障磁盘
[root@centos7 ~]# mdadm --remove /dev/md5 /dev/sdb
mdadm: hot removed /dev/sdb from /dev/md5
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md5 |tail -5
Number Major Minor RaidDevice State
5 8 80 0 active sync /dev/sdf
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 2 active sync /dev/sdd
4 8 64 3 active sync /dev/sde
扩容 RAID
对于raid5，只能扩容，不能减容。
注意：阵列只有在正常状态下，才能扩容，降级及重构时不允许扩容。
[root@centos7 ~]# mdadm --add /dev/md5 /dev/sdb /dev/sdg
mdadm: added /dev/sdb
mdadm: added /dev/sdg
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md5 |tail -8
Number Major Minor RaidDevice State
5 8 80 0 active sync /dev/sdf
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 2 active sync /dev/sdd
4 8 64 3 active sync /dev/sde
6 8 16 - spare /dev/sdb
7 8 96 - spare /dev/sdg
# 设置成员数量为5，-G是grow（扩展）
[root@centos7 ~]# mdadm --grow /dev/md5 --raid-devices 5
# 等待重组完成
[root@centos7 ~]# mdadm --detail /dev/md5
......
Reshape Status : 16% complete
Delta Devices : 1, (4->5)
Name : centos7.linux.fun:5 (local to host
centos7.linux.fun)
UUID : 1d4e3f21:1178a4fd:db214497:593e3353
Events : 79
Number Major Minor RaidDevice State
5 8 80 0 active sync /dev/sdf
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 2 active sync /dev/sdd
4 8 64 3 active sync /dev/sde
7 8 96 4 active sync /dev/sdg
6 8 16 - spare /dev/sdb
# 确认 raid 容量：增加了20G
[root@centos7 ~]# lsblk /dev/md5
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
md5 9:5 0 80G 0 raid5 /raid/raid5
# 扩展文件系统
[root@centos7 ~]# xfs_growfs /raid/raid5
[root@centos7 ~]# df -h /raid/raid5/
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/md5 80G 604M 80G 1% /raid/raid5
删除 RAID
# 卸载
[root@centos7 ~]# umount /dev/md5
# stop RAID 阵列，将删除阵列
[root@centos7 ~]# mdadm --stop /dev/md5
mdadm: stopped /dev/md5
# stop之后、清除superblock之前，如果想构建原先的md5设备，使用以下命令，数据
不会丢失
[root@centos7 ~]# mdadm --assemble /dev/md5 /dev/sd{b..g}
# 清除原先设备上的 md superblock
[root@centos7 ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sd{b..g}
Linux逻辑卷管理
逻辑卷基本管理
逻辑卷管理硬盘方案优点
-
使用逻辑卷可以更加灵活地扩展和缩减文件系统空间。
-
使用逻辑卷创建的文件系统可以跨多个硬盘，适合创建超大容量文件系统。
-
使用逻辑卷可以创建镜像卷，保证数据的冗余性。即使单个硬盘损坏，文件系统中数据也会丢失。
-
使用逻辑卷还可以创建快照，保留某一时刻数据，就像虚拟机快照一样。
创建物理卷
# 创建单个PV
[root@centos7 ~]# pvcreate /dev/sdb
Physical volume "/dev/sdb" successfully created.
# 此次创建多个PV
[root@centos7 ~]# pvcreate /dev/sd{c,d}
Physical volume "/dev/sdc" successfully created.
Physical volume "/dev/sdd" successfully created.
# 查看PV列表
[root@centos7 ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sdb lvm2 --- 20.00g 20.00g
/dev/sdc lvm2 --- 20.00g 20.00g
/dev/sdd lvm2 --- 20.00g 20.00g
# 查看单个PV详细信息
[root@centos7 ~]# pvdisplay /dev/sdb
"/dev/sdb" is a new physical volume of "20.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdb
VG Name
PV Size 20.00 GiB
创建卷组
# 创建包涵单个PV的VG
[root@centos7 ~]# vgcreate webapp /dev/sdb
Volume group "webapp" successfully created
# 创建包涵多个PV的VG
[root@centos7 ~]# vgcreate dbapp /dev/sd{c,d}
Volume group "dbapp" successfully created
[root@centos7 ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sdb webapp lvm2 a-- <20.00g <20.00g
/dev/sdc dbapp lvm2 a-- <20.00g <20.00g
/dev/sdd dbapp lvm2 a-- <20.00g <20.00g
# 查看VG列表
[root@centos7 ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
dbapp 2 0 0 wz--n- 39.99g 39.99g
webapp 1 0 0 wz--n- <20.00g <20.00g
# 查看单个VG详细信息
[root@centos7 ~]# vgdisplay dbapp
--- Volume group ---
VG Name dbapp
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 39.99 GiB
# PE，Physical Extend，是PV的最小存储单元。
# 在创建VG时，可通过-s选项设置。
PE Size 4.00 MiB
Total PE 10238
Alloc PE / Size 0 / 0
创建逻辑卷
# 在卷组webapp中创建一个逻辑卷：名称为webapp01，大小为5G。
[root@centos7 ~]# lvcreate -n webapp01 -L 5G webapp
Logical volume "webapp01" created.
# 在卷组dbapp中创建一个跨硬盘逻辑卷：名称为data01，大小为25G。
[root@centos7 ~]# lvcreate -n data01 -L 25G dbapp
Logical volume "data01" created.
# 查看LV列表
[root@centos7 ~]# lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log
Cpy%Sync Convert
data01 dbapp -wi-a----- 25.00g
webapp01 webapp -wi-a----- 5.00g
逻辑卷设备名支持以下三种格式：
-
/dev/vname/lvame
-
/dev/mapper/vname-lvame
-
/dev/dm-N
[root@centos7 ~]# ls -l /dev/dbapp/data01 /dev/mapper/dbapp-data01
lrwxrwxrwx 1 root root 7 6月 17 18:26 /dev/dbapp/data01 -> ../dm-4
lrwxrwxrwx 1 root root 7 6月 17 18:26 /dev/mapper/dbapp-data01 ->
../dm-4
# 查看单个LV详细信息
[root@centos7 ~]# lvdisplay /dev/dbapp/data01
--- Logical volume ---
LV Path /dev/dbapp/data01
LV Name data02
VG Name dbapp
LV UUID W8UafB-A7RJ-dBjM-bsA2-8Obc-p8gE-bMZgmm
LV Write Access read/write
LV Creation host, time centos7.linux.com, 2022-12-26 11:42:40 +0800
LV Status available
# open 0
LV Size 25.00 GiB
# LE，Logical Extend，是LV的最小存储单元。
# 通常一个LE对应于一个PE。
Current LE 6400
Segments 2
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 8192
Block device 253:4
# 可以看到：物理卷/dev/sdc空间已使用完，物理卷/dev/sdd空间已使用5G
[root@centos7 ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sdb webapp lvm2 a-- <20.00g <15.00g
/dev/sdc dbapp lvm2 a-- <20.00g 0
/dev/sdd dbapp lvm2 a-- <20.00g 14.99g
# 可以看到逻辑卷/dev/dbapp/data01空间横跨2个硬盘
[root@centos7 ~]# lsblk /dev/sd{b..d}
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sdb 8:16 0 20G 0 disk
└─webapp-webapp01 253:3 0 5G 0 lvm
sdc 8:32 0 20G 0 disk
└─dbapp-data01 253:4 0 25G 0 lvm
sdd 8:48 0 20G 0 disk
└─dbapp-data01 253:4 0 25G 0 lvm
创建文件系统
[root@centos7 ~]# mkfs.xfs /dev/webapp/webapp01
[root@centos7 ~]# mount /dev/webapp/webapp01 /var/www/html
# 基于lvm的文件系统持久化挂载，需要修改/etc/fstab文件
清理
# 卸载文件系统
[root@centos7 ~]# umount /dev/webapp/webapp01
# 删除LV
[root@centos7 ~]# lvremove /dev/webapp/webapp01 /dev/dbapp/data01
Do you really want to remove active logical volume webapp/webapp01?
[y/n]: y
Logical volume "webapp01" successfully removed
Do you really want to remove active logical volume dbapp/data01? [y/n]:
y
Logical volume "data01" successfully removed
# 删除VG
[root@centos7 ~]# vgremove webapp dbapp
Volume group "webapp" successfully removed
Volume group "dbapp" successfully removed
# 删除PV
[root@centos7 ~]# pvremove /dev/sd{b..d}
Labels on physical volume "/dev/sdb" successfully wiped.
Labels on physical volume "/dev/sdc" successfully wiped.
......
扩展和缩减卷组
环境准备
# 创建卷组
[root@centos7 ~]# vgcreate webapp /dev/sdb
Physical volume "/dev/sdb" successfully created.
Volume group "webapp" successfully created
# 创建卷组的时候，如果指定的块设备不是物理卷，则会先将块设备创建为物理卷。
# 创建逻辑卷
[root@centos7 ~]# lvcreate -n webapp01 -L 10G webapp
Logical volume "webapp01" created.
扩展卷组
如果卷组空间不足，可以通过添加新的物理卷到卷组中，以扩展卷组容量
[root@centos7 ~]# vgextend webapp /dev/sd{c,d}
Physical volume "/dev/sdc" successfully created.
Physical volume "/dev/sdd" successfully created.
Volume group "webapp" successfully extended
缩减卷组
如果卷组空间中有多余的物理卷或者物理卷容量小需要更换，则可以将物理卷从卷组中剔除。
删除物理卷前确保物理卷不在使用中。
# 查看物理卷使用状态
[root@centos7 ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sdb webapp lvm2 a-- <20.00g <10.00g # /dev/sdb在使用
/dev/sdc webapp lvm2 a-- <20.00g <20.00g
/dev/sdd webapp lvm2 a-- <20.00g <20.00g
# 将物理卷/dev/sdb从卷组webapp中剔除，则会报错
[root@centos7 ~]# vgreduce webapp /dev/sdb
Physical volume "/dev/sdb" still in use
# 解决方法：将物理卷/dev/sdb中数据移动到卷组中其他物理卷
[root@centos7 ~]# pvmove /dev/sdb
# 或者移动到卷组中特定物理卷
[root@centos7 ~]# pvmove /dev/sdb /dev/sdd
/dev/sdb: Moved: 0.51%
/dev/sdb: Moved: 100.00%
# 查看物理卷使用状态
[root@centos7 ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sdb webapp lvm2 a-- <20.00g <20.00g # /dev/sdb不在使用
/dev/sdc webapp lvm2 a-- <20.00g <20.00g
/dev/sdd webapp lvm2 a-- <20.00g <10.00g # /dev/sdd在使用
# 再次剔除，成功
[root@centos7 ~]# vgreduce webapp /dev/sdb
Removed "/dev/sdb" from volume group "webapp"
[root@centos7 ~]# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sdb lvm2 --- 20.00g 20.00g
/dev/sdc webapp lvm2 a-- <20.00g <20.00g
/dev/sdd webapp lvm2 a-- <20.00g <10.00g
扩展和缩减逻辑卷
扩展逻辑卷
如果逻辑卷空间不足，在卷组空间充足的情况下，也可以扩展逻辑卷空间
# 逻辑卷增加2G空间
[root@centos7 ~]# lvextend -L +2G /dev/webapp/webapp01
Size of logical volume webapp/webapp01 changed from 10.00 GiB (2560
extents) to 12.00 GiB (3072 extents).
Logical volume webapp/webapp01 successfully resized.
[root@centos7 ~]# lvs /dev/webapp/webapp01
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log
Cpy%Sync Convert
webapp01 webapp -wi-a----- 12.00g
缩减逻辑卷
如果逻辑卷空间充足，希望将多余的空间缩减出来它用，也可以缩减逻辑卷空间。
[root@centos7 ~]# lvreduce -L -2G /dev/webapp/webapp01
WARNING: Reducing active logical volume to 10.00 GiB.
THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce webapp/webapp01? [y/n]: `y`
Size of logical volume webapp/webapp01 changed from 12.00 GiB (3072
extents) to 10.00 GiB (2560 extents).
Logical volume webapp/webapp01 successfully resized.
[root@centos7 ~]# lvs /dev/webapp/webapp01
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log
Cpy%Sync Convert
webapp01 webapp -wi-a----- 10.00g
扩展和缩减文件系统
扩展 XFS 文件系统
XFS文件系统只支持扩展，不支持缩减。
环境准备：格式化文件系统，并创建数据
[root@centos7 ~]# mkfs.xfs /dev/webapp/webapp01
[root@centos7 ~]# mkdir /var/www/html
[root@centos7 ~]# mount /dev/webapp/webapp01 /var/www/html
[root@centos7 ~]# cp /etc/host* /var/www/html
[root@centos7 ~]# ls /var/www/html
host.conf hostname hosts hosts.allow hosts.deny
# 第一步：扩展逻辑卷
[root@centos7 ~]# lvextend -L 15G /dev/webapp/webapp01
[root@centos7 ~]# lvs /dev/webapp/webapp01
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log
Cpy%Sync Convert
webapp01 webapp -wi-ao---- 15.00g
# 第二步：扩展文件系统
[root@centos7 ~]# xfs_growfs /var/www/html
[root@centos7 ~]# df -h /var/www/html
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/webapp-webapp01 15G 140M 15G 1% /var/www/html
[root@centos7 ~]# ls /var/www/html
host.conf hostname hosts hosts.allow hosts.deny
# 块设备和文件系统一并扩展
[root@centos7 ~]# lvextend -rL 20G /dev/webapp/webapp01
[root@centos7 ~]# lvs /dev/webapp/webapp01
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log
Cpy%Sync Convert
webapp01 webapp -wi-ao---- 20.00g
[root@centos7 ~]# df -h /var/www/html
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/webapp-webapp01 20G 176M 20G 1% /var/www/html
扩展 EXT4 文件系统
EXT4文件系统即支持扩展，也支持缩减。
环境准备：格式化文件系统，并创建数据
[root@centos7 ~]# umount /var/www/html
[root@centos7 ~]# mkfs.ext4 /dev/webapp/webapp01
[root@centos7 ~]# mount /dev/webapp/webapp01 /var/www/html
[root@centos7 ~]# df -h /var/www/html
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/webapp-webapp01 20G 24K 19G 1% /var/www/html
[root@centos7 ~]# cp /etc/host* /var/www/html
[root@centos7 ~]# ls /var/www/html
host.conf hostname hosts hosts.allow hosts.deny
# 第一步：扩展逻辑卷
[root@centos7 ~]# lvextend -L 25G /dev/webapp/webapp01
[root@centos7 ~]# lvs /dev/webapp/webapp01
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log
Cpy%Sync Convert
webapp01 webapp -wi-ao---- 25.00g
# 第二步：扩展文件系统
[root@centos7 ~]# resize2fs /dev/webapp/webapp01
[root@centos7 ~]# df -h /var/www/html
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/webapp-webapp01 25G 36K 24G 1% /var/www/html
[root@centos7 ~]# ls /var/www/html
host.conf hostname hosts hosts.allow hosts.deny
# 块设备和文件系统一并扩展
[root@centos7 ~]# lvextend -rL 30G /dev/webapp/webapp01
[root@centos7 ~]# lvs /dev/webapp/webapp01
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log
Cpy%Sync Convert
webapp01 webapp -wi-ao---- 30.00g
[root@centos7 ~]# df -h /var/www/html
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/webapp-webapp01 30G 36K 28G 1% /var/www/html
缩减 EXT4 文件系统
缩减EXT4文件系统注意事项：
-
不支持在线缩减，必须卸载后缩减。
-
缩减后的容量，不能小于当前使用的容量。
ext4 减容流程：
- 卸载文件系统
- e2fsck 文件系统
- 缩减文件系统
- 缩减 lv
- 挂载测试
具体操作如下：
# 第一步：卸载文件系统
[root@centos7 ~]# umount /var/www/html
# 第二步：检测文件系统
[root@centos7 ~]# e2fsck -f /dev/webapp/webapp01
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/webapp/webapp01：14/1966080 文件（0.0% 为非连续的）， 167445/7864320
块
# 第三步：缩减文件系统
[root@centos7 ~]# resize2fs /dev/webapp/webapp01 10G
resize2fs 1.45.6 (20-Mar-2020)
将 /dev/webapp/webapp01 上的文件系统调整为 2621440 个块（每块 4k）。
/dev/webapp/webapp01 上的文件系统现在为 2621440 个块（每块 4k）。
# 第四步：缩减逻辑卷
[root@centos7 ~]# lvreduce -L 10G /dev/webapp/webapp01
WARNING: Reducing active logical volume to 10.00 GiB.
THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce webapp/webapp01? [y/n]: `y`
Size of logical volume webapp/webapp01 changed from 30.00 GiB (7680
extents) to 10.00 GiB (2560 extents).
Logical volume webapp/webapp01 successfully resized.
# 第五步：挂载文件系统验证
[root@centos7 ~]# mount /dev/webapp/webapp01 /var/www/html
[root@centos7 ~]# df -h /var/www/html
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/webapp-webapp01 9.7G 36K 9.3G 1% /var/www/html
[root@centos7 ~]# ls /var/www/html
host.conf hostname hosts lost+found
补充说明： 如果文件系统是构建在磁盘分区上，扩展文件系统容量和缩减文件系统容量操作相同。
逻辑卷快照
我们可以使用快照记录了lv中数据，后续可以用来恢复数据。
# 创建快照：快照的容量不能小于lv容量
[root@centos7 ~]# lvcreate -s -n webapp01-snap1 -L 10G
/dev/webapp/webapp01
Logical volume "webapp01-snap1" created.
# 挂载快照
[root@centos7 ~]# mount /dev/webapp/webapp01-snap1 /webapp/webapp01/
# 查看数据
[root@centos7 ~]# ls /webapp/webapp01/
host.conf hostname hosts hosts.allow hosts.deny
# 创建新数据
[root@centos7 ~]# echo hello world > /webapp/webapp01/hello.txt
[root@centos7 ~]# cat /webapp/webapp01/hello.txt
hello world
raid 逻辑卷
准备环境
[root@centos7 ~]# umount /webapp/webapp0
[root@centos7 ~]# umount /var/www/html
[root@centos7 ~]# lvremove /dev/webapp/webapp01*
创建 raid1 逻辑卷
[root@centos7 ~]# lvcreate --type raid1 -n webapp01 -L 15G webapp
[root@centos7 ~]# mkfs.xfs /dev/webapp/webapp01
[root@centos7 ~]# mount /dev/webapp/webapp01 /var/www/html/
[root@centos7 ~]# cp /etc/ho* /var/www/html/
模拟故障
[root@centos7 ~]# dd if=/dev/zero of=/dev/sdd bs=1M count=256
此时文件系统仍可以正方访问
[root@centos7 ~]# ls /var/www/html/
host.conf hostname hosts hosts.allow hosts.deny
[root@centos7 ~]# umount /var/www/html
[root@centos7 ~]# mount /dev/webapp/webapp01 /var/www/html/
修复raid
# 删除丢失的物理卷
[root@centos7 ~]# vgreduce --removemissing webapp --force
# 扩容回来
[root@centos7 ~]# vgextend webapp /dev/sdd
# 修复raid1 逻辑卷
[root@centos7 ~]# lvconvert --repair /dev/webapp/webapp01
# 扫描物理卷变化
[root@centos7 ~]# pvscan
# 验证结果
[root@centos7 ~]# pvs|grep webap
/dev/sdb webapp lvm2 a-- <20.00g 4.99g
/dev/sdc webapp lvm2 a-- <20.00g 4.99g
/dev/sdd webapp lvm2 a-- <20.00g <20.00g
其他示例：创建 raid5 逻辑卷
# Create a RAID5 LV with a usable size of 5GiB, 3 stripes, a stripe
size of 64KiB, using a total of 4 devices (including one for parity).
lvcreate --type raid5 -L 5G -i 3 -I 64 -n mylv vg00
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