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LVM(Logical Volume Manager)逻辑卷管理,是一种将一个或多个硬盘的分区在逻辑上集合,相当于一个大硬盘来使用,当硬盘的空间不够使用的时候,可以继续将其它的硬盘的分区加入其中,可以认为是一种磁盘空间的动态管理。 LVM必要性 如果虚拟机装的是20G的硬盘,如果不用LVM,你的磁盘是无法扩容的,不是说不能从20G变成40G,因为可以通过挂载多个硬盘的方式。 比如mysql挂载到这20G硬盘上,
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如果没有用lvm,再想扩容20个G的话,
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等于又多出了一个硬盘,2个磁盘即所谓的2个硬盘,硬盘a装的是sda,硬盘b装的是sdb。 这2个20G是独立的,并不能让一个20G扩容到40G,独立的就麻烦了:mysql往这个磁盘写,怎么让它往另外一个磁盘上写呢,写不了,因为在配置mysql数据目录的时候,就指定了往哪个目录里面写, 9 O6 s6 }3 i- i: p* U
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2 {: E- \. n5 X3 xmysql的数据目录是/var/mysql/data,往硬盘a上的这个目录下写入数据,但不能往硬盘b的这个目录下写入数据,因为2个磁盘不能共享一个位置,只能往一个磁盘上写,除非把数据库的目录挪到另外一个磁盘上。 mysql的数据目录是/var/mysql/data,对于linux来说,叫目录挂载,在相同的目录下,不能起相同文件夹的名字,不像Windows的C、D、E盘。 在硬盘a上有了目录/var/mysql/data了,在硬盘b上就不能再有这样一个目录了,除非把硬盘a的这个目录删了。 + H2 E1 X2 g6 X( s# Z. f

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2个磁盘怎么写数据?把磁盘2修改成40G,把磁盘1的数据复制过来?这也不科学,因为中间有个数据复制的过程,
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" y0 |6 ^- x8 M# u20G还可以复制,那2PB(2000T)呢?一个普通的机械硬盘,复制4TB的数据,需要72小时。 所以只能通过LVM解决了,LVM有卷和组的概念,LV是逻辑卷,VG(volume group)是卷组,PV是物理卷,卷组里面可以放磁盘,
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0 ^& _. f2 k. I! U' p; w! w以mysql写入数据为例,
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vg逻辑卷组里面放了一块20G的磁盘lv,这个lv就是逻辑卷,vg是逻辑卷组,卷组里面可以放多个逻辑卷, 9 f* z) n$ T) M

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mysql存储数据用的是vg逻辑卷组,而不是lv逻辑卷,逻辑卷组虽然不能无限的挂载逻辑卷,但挂载几个TB还是可以的,超过几个TB的数据,不还有分库分表嘛。 接下来看下使用lvm怎么把20G扩容到60G? 8 l% [- I, b7 c+ f. \1 C1 O: D
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9 Y1 \* _4 v" f; }! }$ G' I虚拟机现在有一个20G的硬盘,再加一块硬盘,就和买一块硬盘插入上去是一个道理。加设备要关机,但在实际环境中,有个技术叫热插拔,不关机也可以插拔硬盘, - 添加硬盘$ Q$ X3 u) C2 P" N" ]* q5 f+ l
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, {1 g7 _1 i; U+ c" ^2 @9 E4 ^- 选择磁盘
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- 指定磁盘容量
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; ?: G( Y/ p: D( N$ m- X' c- 指定磁盘文件
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这样就多了一块40G的硬盘, 8 i* i5 ~0 q! F1 E% j3 L# T

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怎么把这两块硬盘变成一块? - 查看当前磁盘大小+ R: f7 c: j& h, {. T, K# V
df -h* @, `- C2 t; Q6 {! ]
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有一个ubuntu-vg-ubuntu-lv,这个大小是19G,怎么把19G变成60G? - 查看当前的逻辑卷5 s4 I. }1 f9 t3 w. Z. I
lvdisplay1 w$ e3 e$ Q9 e/ u
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, |& T+ ~4 \% ~% D' Z
8 q# Q0 r: G; y' F/ B4 i: Nubuntu-lv这个是逻辑卷的名字,属于ubuntu-vg这个逻辑卷组,挂载到了/dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv这个路径下,大小是19G, - 查看vg的大小
5 q. D6 o+ {3 R0 ]6 A% n9 Xpvdisplay
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5 a0 {$ @6 l6 m( S这个逻辑组的大小也是19G,free为 0代表没有空闲空间,/dev/sda3 这个是物理卷,实实在在存储数据的硬盘。 买回新的硬盘,第一件事情就是格式化,在linux下格式化的命令是fdisk,在windows下也是fdisk,只不过都用工具替代了这个命令,这是最原始的格式化工具。 & q3 d8 d! e i3 S* i( c8 [8 S
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$ o$ Q% w; p3 Y0 K5 ?- x% n5 jsda是第一块硬盘, 
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; |$ W4 q% g* @" V: d, r' Ksdb是第二块硬盘, + M. U/ O0 \6 C e* c

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t. O- F3 H" h- n: L; B, a k- 检索硬盘2 t4 s: j5 `8 r1 g" o9 U- Z
fdisk -l |grep '/dev'3 V. R% W4 v6 C0 e( U( I9 s0 _5 s
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可以看到有一个/dev/sdb 40G的硬盘,如果再加一个硬盘,就会看到有一个/dev/sdc,...,一直到/dev/sdz,再新增硬盘,就是/dev/sda1,/dev/sdb1.... 创建新的分区 /dev/sdb是新加入的磁盘,但还不能使用,还需要对这个硬盘创建分区,
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, Q S7 k9 K: d& p新建分区,分主分区和扩展分区,一块硬盘最多可以分4个分区,要么是主分区,要么是扩展分区,一共只能分4个分区。 这里测试就分一个主分区,但从哪里开始?
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磁盘有个簇的概念,空间有个范围,写在2000到4000的位置,那0-2000空着行不? 硬盘是个方块,里面有个碟片,碟片是圆的,上面有个机关式的会转,类似vcd、dvd一样。 坏道是怎么来的?盒子里面是个圆圈,有激光在上面读,正常在里面高速旋转,磁头就会到那个上面来,像vcd一样转转转,如果没有断电会收回去,放回到原来的位置,一断电就收不回去了,卡在这个位置上,就停下来了,卡在磁盘的盘片上,一来电,就滋滋滋,再放回去,直接拉回去,就会产生一道杠,这就是磁盘坏道的由来,所以电脑运行的好好的,就不可以突然断电,不然就会卡在那个上面 ,回不去,一开机,再拉回来,搞几次, 磁盘就坏了。 为了解决这个问题,热插拔怎么搞定这个问题的,这个后续的文章再说。
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$ b3 s3 J$ R6 e分一个主分区之后,再写入进去。磁盘叫sdb分了一个区,分的第一区叫sdb1,第2个区就是sdb2。 接下来就要格式化了,一开始装的时候,就是ext4文件系统,磁盘格式化的时候也是这个格式, - 磁盘格式化: c- g0 @& h3 g3 x/ [
mkfs -t ext4 /dev/sdb11 R4 {1 r$ }+ E5 g b1 z
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- 创建物理卷(实实在在往里面写入数据的磁盘)# X8 m1 p C5 V3 B' _8 K
pvcreate /dev/sdb1
, B. u+ T q5 A0 l( L2 T把sdb1这个分区变成了物理卷,就可以往里面写了。 g2 i4 j r6 v! d) a) F
物理卷交给lvm管理,即逻辑卷lv
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# c) v& [: C' T+ X- 查看卷组$ l* {( s1 w3 n2 p
pvscan
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! c% Y0 x7 w; w% [sda这个物理卷,其实有3个分区,sda1、sda2、sda3,数据真正写在sda3上,没有空闲空间,因为在装的时候,所有的空间为19个G都给到了sda3这个分区。 /dev/sda3这个物理卷对应的逻辑卷lv属于ubuntu-vg这个卷组,/dev/sdb1这个物理卷,还没有分配卷组。 这两个磁盘总共60G的大小,有40个G还没有加入卷组, # ?0 ^3 j `( w) W* h
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此时这个卷组只有一个逻辑卷19G,没有空闲空间,所以需要把sdb1弄到这个卷组里面,达到扩容的效果。 - 把物理卷/dev/sdb1扩展到卷组里面去
$ d$ ?0 g' \3 B6 uvgextend ubuntu-vg /dev/sdb1! [6 z5 \# X! _/ @3 s. J, ^
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. H8 Q( B( y0 M# {- d- 添加成功之后,查看卷组
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可以看到/dev/sdb1已经添加到卷组中了 - 查看卷组的情况) Z' v# a+ `/ _2 z7 E
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这个卷组多了一块物理卷,空闲空间有40G,说明有40G的空间等待分配,把40G的空闲空间添加到原始空间里去,目前原始空间大小是19G,添加之后,就变成了60G,达到扩容的效果。 - 查看逻辑卷
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1 f c# T1 o9 {. O/ S' K o5 I物理卷写东西是通过往pv里写数据实现的,实际上通过/dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv这个路径往pv里写,这就是逻辑卷的概念。 这个路径是19G,要把它增加到60G,为这个逻辑卷lv扩容,有2种方式: - 按照大小扩容(增加10个G)
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" Z& a% J/ u7 ~1 g0 }9 ^增加10个G之后,这个lv逻辑卷的大小为29G了, ~3 S" m S* C, @( k+ g

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还需要再刷新一下, resize2fs /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv
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查看卷组 ' n9 N0 _4 j# W# U Z- |; I# h
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空闲空间还有30G,一次性想把这30个G弄上去,就使用百分比的方式。 - 按照百分比扩容
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, b0 c) B" k" S, ]* n8 ?查看lv大小是60G了,
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再刷新下,才可以使用
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0 P) ]6 J& t7 I+ K3 |这样就扩容到了60G了。 小结 lvm是一种技术,它能将不同的硬盘变成一块硬盘用,有一个分组的概念,然后在组里面挂载所有的逻辑卷,逻辑卷是指向磁盘本身的,也就是说你不用lvm,就没有逻辑卷的概念。直接往硬盘里写东西,硬盘肯定是分开的 ,只有中间加入了一个概念叫逻辑卷,由逻辑卷帮你托管物理卷。真的磁盘叫物理卷,逻辑磁盘是不是真正的磁盘,和物理删除和逻辑删除是一个道理。由逻辑卷帮你操作物理卷,它来负责分发和写入,从磁盘上实现了所谓的负载均衡。 那写入的时候怎么写入呢? mysql往里面写入数据, ( \6 U. R% R) W& m7 F6 J! k

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创建一个user表,也许写在第一个逻辑卷里,创建一个商品表,写在第二个逻辑卷里,写到哪个磁盘,对我们来说是无感知的,因为mysql直接和卷组打交道,卷组vg帮我们做分散写。 如果下掉一块硬盘会怎样?有可能数据就读不出来了,因为是散列的往里写,没有真正的写入一块硬盘里,而是把一组数据分散写在不同的磁盘里,具体的怎么写法不知道,但就知道被分散写进去了。 一旦下掉一块硬盘,数据就可能无法读取了,一旦lvm扩容,就不可以再把硬盘卸载掉了。 不卸载可以再引申一个新的问题:磁盘坏道,因为磁盘不可能不坏吧,从而引入新的概念,热备份,后续再更新,敬请期待。 |