LVM 擴充套件檔案系統的容量

如果發現檔案系統的容量不足了，可以通過 lvm 輕鬆的進行擴充套件(當然也可以進行縮減操作)。本文將緊接前文中的 demo 詳細的介紹擴充套件檔案系統的操作過程。說明：本文的演示環境為 ubuntu 16.04。

當我們收到可用磁碟空間不足的警報時，就需要去診斷磁碟空間相關的問題了。一般的結果是：增加磁碟容量(簡單有效，清理掉一些看似沒用的檔案是件風險極大的事情)！

df 命令可以幫助我們檢視檔案系統的容量：

上圖中的 lv nicklv00 的總容量為 15g，此時可用容量已經不足 1g了，我們接下來擴充套件這個 lv。

在動手擴充套件檔案系統的容量前，我們需要先搞清楚當前系統中磁碟的基本情況。lsblk 命令可以幫助我們檢視系統上的所有塊裝置列表(下面命令中筆者通過 -e 選項排除了 loop 裝置和光碟機)：

我們比較關注掛載點 /home/doc 對應的檔案系統的情況：它的磁碟型別為 lvm，對應的 lv 名稱為 nicklv00，lv 在名稱為 nickvg 的 vg 中。其中磁碟的整個容量為 20g，而 lv 的容量只有 15g。我們先用 lvdisplay 命令來觀察下 lv 的詳細資訊：

這裡比較重要的兩點是 lv 的容量為 15g，它所屬的 vg 名稱為 nickvg。接下來用  vgdisplay 命令檢視名稱為 nickvg 的 vg 的詳細資訊：

通過 pvs 可以檢視 pv 與 vg 的組成關係：

vg nickvg 是由 pv /dev/sdd1 構成的，/dev/sdd1 的容量為 19.97g。要檢視 pv 的詳細資訊，可以使用 pvdisplay 命令：

至此我們已經搞清楚了系統當前的儲存系統(忽略了我們不太關心的磁碟)，總結一下：硬碟裝置 /dev/sdd 的容量為 20g，其上建立了乙個 20g 的硬碟分割槽 /dev/sdd1，硬碟分割槽 /dev/sdd1 被建立為 lvm 的物理卷(pv，pv 的名稱依然是 /dev/sdd1)，大小仍然為 20g。在物理卷 /dev/sdd1 上建立了容量為 20g 的捲組(vg) nickvg，在 nickvg 中有乙個 15g大小的邏輯卷(lv) nickvg/nicklv00。檔案系統就建立在 lv 上，掛載點為 /home/doc。

我們打算為 /home/doc 下掛載的檔案系統增加 50g 的容量，因此僅僅利用 vg 中剩餘的 4.97g 空間時不夠的。簡單起見，我們直接新增一塊容量為 50g 的硬碟(此處為虛擬磁碟)，通過 lvm 新增到 vg 中，然後擴充套件 lv，並最終完成擴充套件檔案系統的任務。

在虛擬機器中新增虛擬磁碟並非難事，這裡不再細說，筆者新增的磁碟裝置檔案為 /dev/sde：

接下來請參照前文《lvm : 簡介》中的介紹建立磁碟分割槽，並用磁碟分割槽建立 lvm 物理卷(pv)。

筆者建立的磁碟分割槽為 /dev/sde1：

建立的物理卷如下所示：

接下來我們需要通過 vgextend 命令擴充套件捲組。vgextend 命令可以把乙個或多個物理卷(lv)加入到 vg 中：

$ sudo vgextend nickvg /dev/sde1

此時 vg 的容量已經變成了 69.94g，可用的容量有 54.94g，擴充套件 vg 成功了！再看看 vg 與 pv 的關係：

vg nickvg 由 /dev/sdd1 和 /dev/sde1 兩個 pv 組成，當前總的可用空間為 4.97g + 49.97g。

lvm 最主要的功能就是能動態地調整分割槽的大小，其實也就是修改邏輯(lv)的容量。修改 lv 容量的命令有 lvextend(擴充套件邏輯卷)和 lvreduce(縮減邏輯卷)，這兩個命令的用法差不多，這裡我們只介紹 lvextend 命令。lvextend 命令的格式如下：

lvextend [-l (+size) -l (+pe 數)] 邏輯卷名稱

-l 選項表示為 lv 增加指定 size 的容量。

-l 選項表示為 lv 增加指定數目的 pe。

我們通過下面的命令來擴充套件 lv：

$ sudo lvextend -l 65g nickvg/nicklv00

或者：$ 
然後檢查下 lv 的詳細資訊：
nickvg/nicklv00 邏輯卷的大小已經變成了 65g。再看看 pv 的資訊：
哈哈，居然不是直接用光 /dev/sde1 上的空間，而是先用光 /dev/sdd1 上的空間，然後從 /dev/sde1 上分配剩餘的空間。
縮減邏輯卷的方式和擴充套件邏輯卷的方式差不多，只不過使用的是 lvreduce 命令。
resize2fs 命令用來擴充套件或收縮檔案系統的容量，但是這個命令只支援 ext2、ext3、ext4 格式的檔案系統。筆者的檔案系統為 ext4，所以可以使用 resize2fs 命令進行擴充套件。這個命令還有乙個特點，如果是擴充套件檔案系統的容量，那麼不管目標檔案系統是否處於掛載狀態都可以執行。如果是縮減檔案系統的容量，則只能先解除安裝檔案系統，縮減容量後再重新掛載檔案系統。下面的命令把檔案系統的容量擴充套件至 lv 的總容量：
$ sudo resize2fs /dev/nickvg/nicklv00
再去檢視下檔案系統的資訊：

目標檔案系統已經顯示被擴充套件到了 64g(各種開銷)，至此我們完成了檔案系統的擴容任務。
使用 lvm 管理磁碟讓檔案系統的擴充套件/縮減變得非常容易，特別是可以自由的組合硬體磁碟為更大的容量單位(vg)，使系統維護者的工作變得輕鬆不少。除此之外，lvm 還支援快照等特色功能，筆者將在接下來的文章中介紹如何使用 lvm 的快照。
參考：
在linux中擴充套件/縮減lvm（第二部分）
vgextend man page
resize2fs man page
 
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