lvm2的创建，挂载，扩展以及删减等操作的完成步骤

hk8lo

1.LVM2原理解析
    首先我们在一块硬盘上划分几个分区(相当于我们所拥有的多块硬盘)，用命令  fdisk /dev/sda对硬盘进行分区的划分。步骤如下
   
    [iyunv@localhost ~]# fdisk /dev/sda
WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to
         switch off the mode (command 'c') and change display units to
         sectors (command 'u').
Command (m for help): n
Command action
   e   extended
   p   primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 3
First cylinder (7859-15665, default 7859):
Using default value 7859
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (7859-15665, default 15665): +5G

    按照上述步骤重复两次，得到三个空白分区
Command (m for help): p
Disk /dev/sda: 128.8 GB, 128849018880 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 15665 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x0008ea5a
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *           1          26      204800   83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2              26        7859    62914560   8e  Linux LVM
/dev/sda3            7859        8512     5252256   83  Linux
/dev/sda4            8513       15665    57456472+   5  Extended
/dev/sda5            8513        9166     5253223+  83  Linux
/dev/sda6            9167        9820     5253223+  83  Linux

    之后我们对这三个分区进行类型转变，即变为lvm格式的分区。相关的fdisk子命令有：
       p：显示已有的分区
       n：创建一个新分区
       d：删除一个分区
       w:将相关的操作写入磁盘并退出
       q：放弃更新并退出
       m：获取帮助
       l:列出分区类型的id
       t：调整分区类型的id                                       
    通过下面的操作实现对分区类型的设定
      
Command (m for help): t
Partition number (1-6): 3
Hex code (type L to list codes): 8e
Changed system type of partition 3 to 8e (Linux LVM)
    重复上述操作三次，实现对3,5,6三个分区的类型设定
    查看分区的可能类型的子命令是：l
    Command (m for help): l
0  Empty           24  NEC DOS         81  Minix / old Lin bf  Solaris        
1  FAT12           39  Plan 9          82  Linux swap / So c1  DRDOS/sec (FAT-
2  XENIX root      3c  PartitionMagic  83  Linux           c4  DRDOS/sec (FAT-
3  XENIX usr       40  Venix 80286     84  OS/2 hidden C:  c6  DRDOS/sec (FAT-
4  FAT16 <32M      41  PPC PReP Boot   85  Linux extended  c7  Syrinx         
5  Extended        42  SFS             86  NTFS volume set da  Non-FS data   
6  FAT16           4d  QNX4.x          87  NTFS volume set db  CP/M / CTOS / .
7  HPFS/NTFS       4e  QNX4.x 2nd part 88  Linux plaintext de  Dell Utility   
8  AIX             4f  QNX4.x 3rd part 8e  Linux LVM       df  BootIt         
9  AIX bootable    50  OnTrack DM      93  Amoeba          e1  DOS access     
a  OS/2 Boot Manag 51  OnTrack DM6 Aux 94  Amoeba BBT      e3  DOS R/O        
b  W95 FAT32       52  CP/M            9f  BSD/OS          e4  SpeedStor      
c  W95 FAT32 (LBA) 53  OnTrack DM6 Aux a0  IBM Thinkpad hi eb  BeOS fs        
e  W95 FAT16 (LBA) 54  OnTrackDM6      a5  FreeBSD         ee  GPT            
f  W95 Ext'd (LBA) 55  EZ-Drive        a6  OpenBSD         ef  EFI (FAT-12/16/
10  OPUS            56  Golden Bow      a7  NeXTSTEP        f0  Linux/PA-RISC b
11  Hidden FAT12    5c  Priam Edisk     a8  Darwin UFS      f1  SpeedStor      
12  Compaq diagnost 61  SpeedStor       a9  NetBSD          f4  SpeedStor      
14  Hidden FAT16 <3 63  GNU HURD or Sys ab  Darwin boot     f2  DOS secondary  
16  Hidden FAT16    64  Novell Netware  af  HFS / HFS+      fb  VMware VMFS   
17  Hidden HPFS/NTF 65  Novell Netware  b7  BSDI fs         fc  VMware VMKCORE
18  AST SmartSleep  70  DiskSecure Mult b8  BSDI swap       fd  Linux raid auto
1b  Hidden W95 FAT3 75  PC/IX           bb  Boot Wizard hid fe  LANstep        
1c  Hidden W95 FAT3 80  Old Minix       be  Solaris boot    ff  BBT            
1e  Hidden W95 FAT1

     即通过上述的操作得到的分区形式如下：
     Command (m for help): p
Disk /dev/sda: 128.8 GB, 128849018880 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 15665 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x0008ea5a
   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *           1          26      204800   83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2              26        7859    62914560   8e  Linux LVM
/dev/sda3            7859        8512     5252256   8e  Linux LVM
/dev/sda4            8513       15665    57456472+   5  Extended
/dev/sda5            8513        9166     5253223+  8e  Linux LVM
/dev/sda6            9167        9820     5253223+  8e  Linux LVM
     之后w保存并退出。
2.这样第一步基本完成了，我们还要通知内核重新读取硬盘分区表，否则当我们做其他操作时会因为找不到相关分区使得操作失败
     partx -a /dev/DEVICE
     kpartx -a /dev/DEVICE
   注意在centos5中使用命令partprobe
     partprobe [/dev/DEVICE]

   执行此命令，得到如下结果表明执行成功

     [iyunv@localhost ~]# partx -a /dev/sda
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 1
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 2
[iyunv@localhost ~]# partx -a /dev/sda
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 1
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 2
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 3
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 4
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 5
BLKPG: Device or resource busy
error adding partition 6

3.接下来第三步就是创建pv，vg以及lv啦，具体的关于lvm的运行原理这里就不再赘述，仅谈谈如何创建的。
  有关pv的管理工具：
     pvs： 简要pv信息的显示
     pvdisplay：相识pv的详细信息
     pvcreate /dev/DEVICE：创建pv
     pvremove /dev/DEVICE:删除这个盘区
     pvmove：将盘区内的数据进行转移
  那么接下来我们就可以使用pvcreate命令来创建pv卷了
  
  [iyunv@localhost ~]# pvcreate /dev/sda3
  Physical volume "/dev/sda3" successfully created
  重复上述操作三次，将三个盘区都制作为pv卷

  接着我们就要在pv卷的基础上创建vg卷了，有关vg卷的相关命令有
    vgs：查看vg的相关信息
    vgdisplay：显示vg的详细信息
    vgcreate [-s#[kKmMgGtTpPeE]] VolumeGroupName PhysicalDevicePath...  -s用于指定物理盘区的大小
    vgextend VolumeGroupName PhysicalDevicePath [PhysicalDe-vicePath...]:扩展
    vgreduce：移动，缩减
  那么我们就用vgcreate这个命令来创建vg卷
  
    [iyunv@localhost ~]# vgcreate -s2G myvg /dev/sda3 /dev/sda5 /dev/sda6
  Volume group "myvg" successfully created
  
  如此就创建成功了！
  最后我们要在vg的基础上创建lv卷，也就是对于用户来说相当于实体硬盘分区一样的存在。相关的命令有：
    lvs：简要显示lv的相关信息
    lvdisplay：
    lvcreate -L #[mMgGtT] -n NAME VoluneGroup
    lvextend:扩展
    lvreduce:缩减
  通过命令来创建lv卷的方式：
  [iyunv@localhost ~]# lvcreate -L 2G -n mylv myvg
  Logical volume "mylv" created
这样我们的lvm2也就创建完成了。
4.第四部的操作就是格式化lv卷，创建文件系统在卷上面，然后挂载在目录上，进而实现对其的读写操作。
  但在这里要介绍lvm逻辑设备的访问路径的设定：
    /dev/mapper/VG_NAME-LV_NAME  例：/dev/mapper/vo10_root
   或者/dev/VG_NAME/LV_NAME      例：/dev/vo10/root
  现在我们要实现在逻辑卷上创建文件系统，使用命令：
  [iyunv@localhost ~]# mke2fs -t ext4 -b 1024 -L "the ext4 on lvm" /dev/myvg/mylv
mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Filesystem label=the ext4 on lvm
OS type: Linux
Block size=1024 (log=0)
Fragment size=1024 (log=0)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
131072 inodes, 2097152 blocks
104857 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=1
Maximum filesystem blocks=69206016
256 block groups
8192 blocks per group, 8192 fragments per group
512 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
8193, 24577, 40961, 57345, 73729, 204801, 221185, 401409, 663553,
1024001, 1990657
Writing inode tables: done                           
Creating journal (32768 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done
This filesystem will be automatically checked every 23 mounts or
180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.
最后创建一个空目录，将其挂在上去，就万事大吉了！
[iyunv@localhost ~]# mkdir /backup
[iyunv@localhost ~]# mount /dev/myvg/mylv /backup
[iyunv@localhost ~]# cd /backup
[iyunv@localhost backup]# ll
total 12
drwx------ 2 root root 12288 Aug 17 09:08 lost+found

如果要实现开机时自动实现挂载，那么可以把相关的信息写到/etc/fstab中去
#vim /etc/fstab
在其中添加这一行：
/dev/myvg/mylv  /backup  ext4  defaults  0  0
5.深入内容：我们应该如何实现lvm的扩展与删减
  这里我们用到了几个命令：
   lvextend：扩展逻辑卷的物理边界
            -L [+]# /PATH/TO/LV
   resize2fs:扩展文件系统的边界
            /PATH/TO/LV  #G         
   
   首先我们先实现对逻辑卷的扩展操作。我们再划分一个分区，并将其添加进vg卷中
  首先用命令  #fdisk /dev/sda  创建一个id为8e的分区，然后用命令  #partx -a /dev/sda  重读一下硬盘分区表。

  将其创建为pv卷
  [iyunv@localhost ~]# pvcreate /dev/sda7
  Physical volume "/dev/sda7" successfully created

  接着加入到vg卷中
  [iyunv@localhost ~]# vgextend myvg /dev/sda7
  Volume group "myvg" successfully extended
  然后扩展lv卷
  [iyunv@localhost ~]# lvextend -L +5G /dev/myvg/mylv
  Rounding size to boundary between physical extents: 6.00 GiB
  Size of logical volume myvg/mylv changed from 2.00 GiB (1 extents) to 8.00 GiB (4 extents).
  Logical volume mylv successfully resized
  此时查看一下文件系统占用的空间信息，会发现lv卷空间大小仍为2G大小，也就是说在此处存在着逻辑边界和物理边界的区别。而df命令查看的是逻辑边界的大小
  [iyunv@localhost ~]# df -h
Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/vg0-root   20G  287M   19G   2% /
tmpfs                 935M     0  935M   0% /dev/shm
/dev/sda1             190M   33M  148M  18% /boot
/dev/mapper/vg0-usr   9.8G  1.9G  7.4G  21% /usr
/dev/mapper/vg0-var    20G  195M   19G   2% /var
/dev/mapper/myvg-mylv
                      2.0G  3.1M  1.9G   1% /backup

  之后将文件系统的逻辑边界扩展至lv的边界
  [iyunv@localhost ~]# resize2fs /dev/myvg/mylv 5G
resize2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Filesystem at /dev/myvg/mylv is mounted on /backup; on-line resizing required
old desc_blocks = 17, new_desc_blocks = 20
Performing an on-line resize of /dev/myvg/mylv to 5242880 (1k) blocks.
The filesystem on /dev/myvg/mylv is now 5242880 blocks long.
  
  此时再查看文件系统占用空间的大小，就会发现数字已经变了，这样就验证了我们上述的想法
  [iyunv@localhost ~]# df -h
Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/vg0-root   20G  287M   19G   2% /
tmpfs                 935M     0  935M   0% /dev/shm
/dev/sda1             190M   33M  148M  18% /boot
/dev/mapper/vg0-usr   9.8G  1.9G  7.4G  21% /usr
/dev/mapper/vg0-var    20G  195M   19G   2% /var
/dev/mapper/myvg-mylv
                      4.9G  3.4M  4.7G   1% /backup
  
6.缩减逻辑卷
  
  缩减逻辑卷时应该注意的几个问题：
  1）不能在线缩减，要先卸载
  2）确保缩减后的空间大小依然能存储原有的所有数据
  3）在缩减之前应该先强行检查文件系统，以确保文件系统处于一致性状态

  所以缩减逻辑卷的相关步骤是：
    #umount /dev/VG_NAME/LV_NAME
    #e2fsck -f /dev/VG_NAME/LV_NAME
    #resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME
    #lvreduce -L [-]#[mMgGtT] /dev/VG_NAME/LV_NAME、
    #mount
  就可以了！

  7.最后一个知识点，创建快照卷（一般为只读权限）
    快照监控着“元数据”，将元数据变化的文件存于快照卷中，即快照存储空间中存储的是某修改文件的未修改文件
      #lvcreate
            -s 创建快照卷
            -p r|w 指定权限
     #lvcreate   -L #    -n SLV_NAME   -p r    /PATH/TO/LV
               指定大小   指定快照名称  指定权限
     注意：
     1）快照的生命周期为整个数据时长，在这段时长内，数据的增长是不能超出快照卷的大小的
     2）快照应该是只读
     3）跟原卷要在同一个卷组内