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简书vm虚拟机扩容

一、LVM简介

1. 定义

LVM（Logical volume Manager）逻辑卷管理通过将底层物理硬盘抽象封装起来，以逻辑卷的形式表现给上层系统，逻辑卷的大小可以动态调整，而且不会丢失现有数据。新加入的硬盘也不会改变现有上层的逻辑卷。

2. 逻辑卷的基本概念

• PV: physical volume，底层磁盘需要先格式化成PV，这一步实际上是将硬盘空间划分成了一个一个的PE（下图中灰块为PE）。
• PE: physical extend，PE是逻辑卷空间管理的最基本单位。PE默认4M大小。
• VG: volume group，VG可以理解为一个空间池，用于装PE，可以将一个或多个PV加入VG当中（下图中黄块为VG）。
• LV: logical volume，操作系统最终使用的是LV，用于取代传统的硬盘分区（下图中橙块）。
  

提示：当创建完毕一个逻辑卷后，会多出一个设备：/dev/vgname/lvname

3. LVM创建过程

1. 物理磁盘被格式化为PV，空间被分为一个个PE
2. 不同的PV加入同一个VG，不同的PV的PE全部进入VG的PE池内
3. LV基于PE创建，大小为PE的整数倍，组成LV的PE可能来自不同物理磁盘
4. LV现在就直接可以格式化后挂载使用了
5. LV的扩充缩减实际上就是增加或减少组成该LV的PE的数量。其过程不丢失原始数据
   

二、创建与删除LVM

1. 创建LVM

1. 将物理磁盘设备初始化为物理卷： pvcreate /dev/sdb /dev/sdc
2. 创建卷组，并将PV加入卷组中：vgcreate linuxcast /dev/sdb /dev/sdc
3. 基于卷组创建逻辑卷： lvcreate -n mylv -L 2G linuxcast
4. 为创建好的逻辑卷创建文件系统： mkfs.ext4 /dev/linuxcast/mylv
5. 将格式化好的逻辑卷挂载使用： mount /dev/linuxcast/mylv /mnt
   

注意：需要使用root用户运行上述命令，另外还可以使用fdisk -l来查看分区情况

2. 查看LVM信息

可以使用下述命令查看LVM相关信息：

• 查看物理卷信息： pvdisplay（详细） pvs
• 查看卷组信息： vgdisplay（详细） vgs
• 查看逻辑卷信息： lvdisplay（详细） lvs

3. 删除LVM

可以使用下述命令删除LVM，注意删除一定要按照下述顺序删除，如果挂载了的lv需要先卸载

• 删除LV： lvremove /dev/linuxcast/mylv
• 删除VG： vgremove linuxcast
• 删除物理卷： pvremove /dev/sdb

三、LVM的拉伸与缩小

1. 拉伸LVM

逻辑卷的拉伸操作可以在线执行，不需要卸载该逻辑卷

1. 保证VG中有足够的空闲空间 vgdisplay
2. 扩充逻辑卷 lvextend -L +1G /dev/linuxcast/mylv或者直接指定PE数目： lvextend -l +200 /dev/linuxcast/mylv
3. 查看扩充后LV大小 lvdisplay
4. 更新文件系统 resize2fs /dev/linuxcast/mylv
5. 查看更新后文件系统 df -h
   

2. 扩容VG

1. 将要添加到VG的硬盘格式化为PV pvcreate /dev/sdd
2. 将新添加的PV添加到指定卷组中 vgextend linuxcast /dev/sdd
3. 查看扩充后VG大小 vgdisplay

3. 缩小一个逻辑卷

注意：逻辑卷的缩小必须离线执行，要先卸载逻辑卷，另外缩小逻辑卷是非常危险的操作，容易丢失数据，最好留一部分余量，即缩小LV的空间小于缩小文件系统的空间。

1. 卸载已经挂载的逻辑卷 umount /dev/linuxcast/mylv
2. 缩小文件系统（会提示需要运行fdisk检查文件系统） resize2fs /dev/linuxcast/mylv 10G（缩小到10G）
3. 缩小LV lvreduce -L -10G /dev/linuxcast/mylv
4. 查看缩小后的LV lvdisplay
5. 挂载 mount /dev/linuxcast/mylv /mnt
   

4. 缩小VG

缩小VG之前务必保证VG剩余空间比要拿走的那块硬盘的空间大。

1. 将一个PV从指定卷组中移除 vgreduce linuxcast /dev/sdd
2. 查看缩小后的卷组大小 vgdisplay
3. 查看PV pvs
4. 移除PV pvremove /dev/sdd
   

四、vmware虚拟机的扩容

链接： VM虚拟机Ubuntu 20.04 LVM磁盘扩容 - 简书 (jianshu.com)

1. 增加虚拟机硬盘容量

直接在vmware中扩展虚拟磁盘大小，操作完之后使用df -h查看硬盘信息，可以发现硬盘容量并没有扩大，使用fdisk -l，会发现有一个GPT PMR size mismatch的报错，但是这个时候可以看到sda已经是扩容之后的容量了，sda3的大小没有改变，也就是说在sda后部有一个空闲空间。
解决GPT PMR size mismatch报错的方法是输入parted -l修复分区表，如果需要输入命令的话输入fix即可（操作完这一步后可能使用fdisk -l查看还是有报错，忽略之）。

2. 扩容硬盘

1. 输入命令parted /dev/sda
2. 输入unit s设置size单位，方便追加输入
3. 输入命令p free查看详情
4. 输入命令resizepart 3追加容量到sda3
5. 输入命令83886046s空闲空间区Free Space结束位置
6. 输入命令q退出
7. 输入命令pvresize /dev/sda3更新物理卷，物理卷扩容之后，操作就与第三节中的操作一致了。