Linux-LVM硬盘挂载及扩容

概述

本教程描述了如何进行linux-lvm硬盘挂载及扩容，在执行步骤之前建议先了解基础概念，以便对自己的操作有一个清晰的认知，以下内容概括讲包含扩容和挂载2个部分，主要

tips:以下linux指令中“<>”及中间的内容为替换内容。

基础概念

sd[a]：

硬盘的命名方式，中括号的字母为第三位按不同硬盘的加载顺序排序。

sd[a][1]：

第4位为分区号，数字为不同分区的依序命名。

lvm:

LVM是一种逻辑卷管理器，允许管理员动态地管理存储设备。

VG(卷组)：

一个抽象的容量池，可以为该池子里的物理卷或逻辑卷动态扩容。

PV（物理卷）：

物理卷是构建更复杂存储结构的基础。多个物理卷可以被组合，形成卷组（Volume Group, VG）。

LV（逻辑卷）：

逻辑卷是在物理存储资源上建立的一层抽象，它可以跨越多个物理卷。逻辑卷的大小、数量和配置可以独立于它们所在的物理硬盘,逻辑卷允许管理员更灵活地管理硬盘空间。例如，可以轻松地调整逻辑卷的大小，创建快照，或将数据在逻辑卷之间迁移而不影响系统运行。

ext4:

ext4是一种文件系统，是Linux操作系统中最常见的默认的文件系统之一。

我们的扩容流程概括讲分为下面2类LVM和非LVM：

1、LVM:挂载物理盘-格式化成LVM分区-创建物理卷-扩容卷组-扩容逻辑卷或创建新的逻辑卷-如果是新的逻辑卷就要格式化成ext4文件然后挂载到linux指定目录

2、非LVM教简单:挂载物理盘-格式化成ext4文件系统-挂载到linux系统指定目录

第一步：基本准备

物理机可以插入硬盘，虚拟机可以挂载虚拟硬盘，我们可以通过以下步骤查看硬盘基本情况，确保硬盘加载成功。

查看硬盘情况

值得注意的是该命令是查看硬盘的现有情况，是否格式化取决于你的需要，对于有重要数据的文件系统操作之前一定要进行备份，以免误操作造成数据丢失。

<code>lsblk  

如果看不到加载的硬盘可以执行以下命令扫描总线，然后再次查看硬盘情况。

<code>cd /sys/class/scsi_host/

for h in *; do echo "- - -" > "${h}/scan"; done

第二步：将新硬盘格式化lvm分区

整体的思路是使用fdisk进行硬盘分区的编辑，fdisk是一个非常优秀的硬盘工具，可以格式化硬盘分区，扩展硬盘分区大小等操作。

1、加载硬盘

fdisk /dev/sdb 

以上截图说明我正要操作硬盘是已经挂载好的硬盘，fdisk加载硬盘后给了非常友好的提示，我们可以选择继续操作或者更换硬盘，值得注意的是继续格式化操作将丢失原有的数据。

2、格式化操作

输入p 返回基础信息->输入n（设置分区）->输入p（设置为主分区）->输入1（设置分区号）->输入t(选中分区1)->输入L(列出可选的分区格式)->输入8e(选中格式为LVM)->输入w（保存以上所有操作）

小结

执行完以上成功将新硬盘变为linnux lvm分区，切记最后一步输入w 等待以上操作完成保存。

第三步：扩容卷组

执行第二步我们得到了一个新的lvm分区，通过命令我们可以看到新加的分区名为sdb1。接下来我们执行第三步扩容已有的LV或新建PV。

1、将新加的lvm分区创建物理卷

<code>pvcreate /dev/sdb1

扩容已有的lvm卷组

我们可以选择创建新的卷组，或者扩展已有的卷组,需要注意的是我们后续操作是对已有的逻辑卷进行扩容的话，我们需要扩展已有的lvm卷组，因为要扩容的卷需要与新加的分区同属于一个lvm卷组。

扩展已有的lvm卷组，执行vgdisplay获取要扩展的卷组名称，vgextend执行扩展：

vgdisplay

执行扩展卷组：

<code>vgextend <vg-name> /dev/sdb1

执行完毕后可以看到分区中的容量已经加到卷组剩余未分配大小里面了。

第四步：扩容逻辑卷

1、对已有的逻辑卷进行扩容

查看要扩展的逻辑卷，记录下逻辑卷的Path：

lvdisplay 

vgdisplay 查看剩余的freePE 数值，执行以下命令：

lvresize -l +<Num> --resizefs <Path>

第四步：创建新逻辑卷并挂载

如果是新的分区，需要挂载到linux 目录路径下面才能使用，并且需要设置自动挂载以在重启后可以继续使用。

1、创建新逻辑卷

创建完成后设置新的lvm卷组：

vgcreate <vg-name> /dev/sdb1

下面命令的释义为将新加的硬盘卷组的空间百分百创建为逻辑卷：

lvcreate -l 100%VG -n <lv-name> <vg-name>

2、设置新的逻辑卷自动挂载

格式化文件系统：

mkfs.ext4 /dev/<vg-name>/<lv-name>

创建文件夹路径，挂载 lv 逻辑卷：

mkdir /data

mount /dev/<vg-name>/<lv-name> /data

3、修改 /etc/fstab 设置开机自动挂载

查看 lv 逻辑卷的映射路径：

df -h 

设置开机自动挂载，每一列的含义：要挂载的分区设备号  挂载点  文件系统类型  挂载选项  是否备份  是否检测：

echo "/dev/mapper/<vg-name>-<lv-name> /data ext4 defaults 1 2" >> /etc/fstab

测试设置的配置是否成功

mount -a

附录：非LVM系统的扩容和挂载

在非LVM系统中，如何扩容取决于所使用的文件系统类型。以ext4为例，通常需要以下步骤：

备份数据：

在进行任何系统操作之前，始终建议备份重要数据，以防意外发生。

扩展分区：

如果你需要扩展的是分区而不是整个硬盘，首先需要扩展分区。你可以使用工具如fdisk或parted来编辑分区表，并将分区大小扩展到所需大小。

TIPS:非LVM系统不能将新硬盘扩展另一个硬盘的分区。

文件系统检查：

在对分区进行任何更改之前，确保进行文件系统检查，以确保其完整性。你可以使用fsck工具来检查和修复文件系统。

扩展文件系统：

一旦分区大小扩展完成，你需要相应地扩展文件系统。对于ext4文件系统，你可以使用resize2fs命令来完成这一步骤。例如，如果你将分区/dev/sda1扩展到新的大小，你可以运行以下命令：

resize2fs /dev/sda1

这将使ext4文件系统利用新的分区大小。

重新挂载分区：最后，重新挂载文件系统，以使其生效。你可以使用mount命令重新挂载文件系统。例如：

mount -o remount /dev/sda1

完成上述步骤后，你的非LVM系统的分区就会成功扩容。请确保在执行任何系统操作之前仔细阅读相关文档，并在必要时备份重要数据。