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创建并管理Linux逻辑卷的详细指南

摘要

对于每一位运维人员来说，创建Linux逻辑卷是基础操作之一。本文将详细介绍如何创建逻辑卷并实现自动化操作，并附带实际案例说明。

LVM概述

LVM（Logical Volume Manager，逻辑卷管理器）是一种基于硬盘分区之上、文件系统之下的一种逻辑层，它的主要优势在于能够对磁盘进行动态管理。通过LVM，我们可以灵活配置和扩展逻辑卷，同一卷组中的逻辑卷可以动态调整大小，无需重新分配存储空间。

核心概念

创建逻辑卷步骤指南

1. 创建物理分区

通过fdisk命令创建硬盘分区：

# 列出当前硬盘分区情况
$ lsblk

或者

# 使用fdisk分区硬盘
$ fdisk /dev/sdb

创建完成后，例如：

# 创建分区 /dev/sdb1 和 /dev/sdb2

2. 创建物理卷

# 创建物理卷
$ pvcreate /dev/sdb1
$ pvdisplay # 查看物理卷状态
$ pvremove /dev/sdb1 # 删除物理卷

3. 创建卷组

# 创建卷组 data_vg，包含物理卷 /dev/sdb1 和 /dev/sdb2
$ vgcreate -n data_vg /dev/sdb1 /dev/sdb2
$ vgdisplay # 查看卷组状态
$ vgremove data_vg # 删除卷组

4. 创建逻辑卷

# 创建逻辑卷，例如大小为 10G 的 lv01
$ lvcreate -L 10G -n lv01 data_vg
$ lvdisplay # 查看逻辑卷状态
# 或者创建分配剩余空间的逻辑卷
$ lucreate -l 100%free -n lv02 data_vg
$ lvdisplay
# 删除逻辑卷
$ lvremove /dev/data_vg/lv01

5. 格式化文件系统并挂载

# 格式化逻辑卷
$ mkfs.xfs /dev/data_vg/lv01
# 挂载到 /mnt/data 目录
$ mount /dev/data_vg/lv01 /mnt/data

或者将挂载信息写入 /etc/fstab：

#echo "/dev/data_vg/lv01 /mnt/data defaults 0 0" >> /etc/fstab
$ mount -a

6. 检查挂载状态

# 查看挂载情况
$ df -h

自动化脚本

以下脚本实现从挂载点检测到逻辑卷创建的全流程：

pt_info="/data/lv01##lv01##10g /data/lv02##lv02##5g"
vg_name=data_vg
# 检查挂载点是否存在
is_exist_mount_point() {
    status=0
    cus_dir=$1
    for j in $(df -h|grep ^/dev/|awk '{print $NF}'); do
        if [ "$cus_dir" = "$j" ]; then
            status=1
            break
        fi
    done
    return $status
}
# 判断是否存在新增磁盘
disk_info=$(lsblk|tail -2|head -1)
disk_type=$(echo $disk_info|awk '{print $NF}')
if [ "$disk_type" = "disk" ]; then
    disk_name="/dev/$(echo $disk_info|awk '{print $1}')"
    echo "n"
    p
    t
    8e
    w
    "|fdisk $disk_name"
    pvcreate $disk_name1
    vgcreate $vg_name $disk_name1
    for i in $pt_info; do
        dir=$(echo $i|awk -F'##' '{print $1}')
        lv_name=$(echo $i|awk -F'##' '{print $2}')
        size=$(echo $i|awk -F'##' '{print $3}')
        is_exist_mount_point $dir
        if [ $? -eq 0 ]; then
            lvcreate -L $size -n $lv_name $vg_name
            if [ ! -d $dir ]; then
                mkdir -p $dir
            fi
            mkfs.xfs /dev/$vg_name/$lv_name
            mount /dev/$vg_name/$lv_name $dir
            echo "/dev/$vg_name/$lv_name $dir defaults 0 0" >> /etc/fstab
        elif [ $? -eq 1 ]; then
            continue
        fi
    done
else
    echo "不存在新增的磁盘"
fi

扩展卷组和逻辑卷

扩展卷组

# 添加新磁盘 /dev/sdc1 到 data_vg
$ vgextend data_vg /dev/sdc1

扩展逻辑卷

# 将 lv01 从 10G 扩展至 15G
$ lvextend -L 15G /dev/data_vg/lv01
$ xfs_growfs /dev/data_vg/lv01

总结

通过上述步骤，我们掌握了创建逻辑卷的完整流程。理解 pv、vg、lv 的关系后，操作过程会更加顺畅。LVM 的灵活性为服务器存储管理带来了巨大便利。