Linux下的LVM创建以及Linux快照卷

   通过最的学习，我加深了对LVM的理解，在这里，我将它写成博客，一是方便自己记忆，二是让Linux的入门学习者一起学习一下。

   首先我们引入LVM的概念，并展开详细的说明，主要是近期学习的看法，我们先看一个图

  我们将会提到的名词有：PV、VG、LV、PE

  在图中，最下面的，我们可以理解为物理存储介质，硬盘或是分区

     PV：称为物理卷，是LVM的基本存储块。

     VG：称为卷组，我们可以看卷组是由物理卷组合而成的。

     LV：称为逻辑卷，是从卷组中划分出来的。

     PE：physical extent，我就称为物理块，它是LVM中的最小单元。

    原理：LVM技术，就是将一个个物理存储介质，生成一个个物理卷，然后再将多个物理卷构成一个或多个卷组，最后，再从卷组中划分出一个个的逻辑卷，格式化之后，挂载使用。

   通俗解释：如果大家没有接触过的话，我就这么解释一下，PV就是一桶一桶的水，VG就是一个大型的水库，LV则是大家按需从水库中取得需要的水，意味着大家把自己的水放在一个水库中，然后，大家按需去索取，而且还能从外面添加进水库中，其中的关键之处就是PE，相当一滴一滴的水，它是整个划分的关键，这样说，不知道大家有没有一些了解呢

    下面，我就将通过部分例子来进一步说明LVM的原理，在这之前，我们先看看部分命令。

接下来，我们将在实验中一步步的解释这些命令的意思，让读者理解LVM的创建流程

实验环境是在虚拟机中进行的，我们有一个20G的硬盘，接下来，我们将它划分为3个5G的分区（最后还剩，我们就先不管了），划分分区用fdisk命令，硬盘为/dev/sdb，结果如下图所示：

注意事项，要将分区的系统格式改为LVM（fdisk中按t更改）

 开始实验：

创建物理卷（PV）

    1、先将/dev/sdb1、/dev/sdb2和/dev/sdb创建成物理卷（PV）

        PV：创建物理卷的命令

        PV的用法：pvcreate DEVICE

  2、查看我们的物理卷(PV)

    从上图，我们可以看出刚刚的三个分区已经被成功的创建成物理卷了

   3、将我们的任一分区移除物理卷，然后再添加回来(添加用上面的pvcreate)

    pvremove：移除分区或是物理介质

    pvremove的用法：pvremove  DEVICE

  4、我们的读者可能会提到，我们的pvdisplay呢，这也是查看物理卷的，但是，它返回的信息更详细

   （以下的结果类似，就不一一解释了）

创建卷组（VG）

1、接下来，就是把刚刚创建的这些PV一起放到一个卷组(VG)中去

    vgcreate：是用来创建卷组的命令

    vgcreate的用法：vgcreate  VG_NAME  DEVICE

2、查看我们的VG情况，使用vgs命令

3、这样，我们的卷组就创建成功了，卷组就是像是一个PV的容器一样，既然是容器，应该就能改变它的容量，下面，我们就说说如何扩展和移除卷组中的物理卷

    vgextend：扩展vg的命令

    vgextend的用法：vgextend  VG_NAME　DEVICE

   vgreduce：移除VG中的卷组(PV)

   vgreduce的用法：vgreduce VG_NAME   DEVICE

创建逻辑卷（LV）

1、LV就像是从容器里面取出的水，它可以使一个杯子的容量，也可以使一只碗的容量，但是，它一定不能超过VG这个容器里面的容量，即，逻辑边界不能大于物理边界，LV创建的方法如下：

  lvcreate：这个命令是不是跟上面的两个create的相似啊，是的，它就是创建LV的

  lvcreate的用法：lvcreate  -L #UNIT -n LV_NAME VG_NAME 

 假设我们要创建一个6G的逻辑卷，创建后用lvs命令查看

2、然后，我们要如何使用这个逻辑卷呢，我们先将其格式化，再进行挂载使用

  步骤如下：

#mkdir /mylv
#mke2fs -t ext4 /dev/cshangvg/cshanglv 
#mount /dev/cshangvg/shanglv /mylv

  这样，我们的LV（逻辑卷）就能够被使用了

3、卷组可以扩展和移除，那我们的逻辑卷可以吗？答案是可以的。

   注意：扩展逻辑卷时，它的逻辑边界不能大于物理边界

  lvextend：扩展逻辑卷的大小

  lvextend的用法： lvextend  -L #UNIT DEVICE_LV

  我们先看看/mylv挂载时，它的大小：

 然后进行扩展成7G大小，步骤就如下图所示：

  然后，再次查看/mylv挂载的大小

从上面两次df命令，我们可以看到，逻辑卷的大小的确扩展了

由于逻辑卷的缩减是一个非常危险的事情，所以，大家操作时，一定要很谨慎

4、先卸载逻辑卷，然后，要进行强制检测

#umount  /mylv
#e2fsck  -f  /dev/cshangvg/cshanglv 
#resize  /dev/cshangvg/cshanglv  #UNIT

5、lvreduce：缩减逻辑卷的命令

    lvreduce的用法： lvreduce  -L #UNIT /dev/cshangvg/cshanglv

6、最后再把逻辑卷挂载上去，我们看看大小

可以看出，在这过程中，我们的逻辑卷从扩展到缩减的过程

创建快照卷

 快照卷指的是对某个逻辑卷做快照，必须跟目录逻辑卷是在同一个卷组中的，无须指定卷组。

 1、我们要查看逻辑卷是否正则被使用，如果有，则让其程序进程结束

#fuser -v /mylv
#如果有进程使用中，杀掉
#fuser -km  /mylv

 2、为了验证，我们可以拷贝一个文件到/mylv中去，例如/etc/issue

 3、创建快照卷

  上图中有些参数要解释一番 

    -L：指定快照卷的大小

    -n：快照卷的名称

    -p r：表示只有读权限

    -s：指定该逻辑卷为快照卷

 4、然后，创建一个目录，挂载起来

#mkdir /mysnap
#mount /dev/cshangvg/cshang-snap

 5、然后我们改变/mylv中的issue时，/mysnap中的issue不发生改变，拷贝文件进去时，是同样的效果，快照卷就很好的起到了备份作用。

总结：LVM的内容比较多，需要大家多多练习，这更是对我自己说的；对于一个服务器的存储大小的扩展有着很好的应用性，最后的快照卷对于备份也是一个很好的选择。

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