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使用 LVM 為你的 Fedora 系統(tǒng)添加存儲(chǔ)

有時(shí)需要在系統(tǒng)中添加另一塊磁盤。這就是邏輯卷管理Logical Volume Management（LVM）的用武之地。LVM 的好處之處在于它相當(dāng)靈活。有幾種方法可以添加一塊磁盤。這篇文章介紹了一種方法。

注意！

這篇文章并不包括將新的磁盤物理地安裝到系統(tǒng)中的過程。請(qǐng)查閱你的系統(tǒng)和磁盤文檔，了解如何正確地進(jìn)行安裝。

重要： 一定要確保你已經(jīng)備份重要數(shù)據(jù)。如果新磁盤已有數(shù)據(jù)，那么本文中描述的步驟將破壞數(shù)據(jù)。

最好了解

本文并沒有深入介紹 LVM 的每一個(gè)功能，重點(diǎn)是添加磁盤。但基本上你要了解，LVM 有卷組volume group（VG），它由一個(gè)或多個(gè)分區(qū)和/或磁盤組成。你把這些分區(qū)或磁盤以物理卷physical volume（PV）的方式添加到卷組。一個(gè)卷組可以分成許多邏輯卷logical volume（LV）。邏輯卷可以作為文件系統(tǒng)、ramdisk 等其他存儲(chǔ)使用。更多信息可以在這里中找到。

可以看作是，把物理卷形成一個(gè)存儲(chǔ)池（一個(gè)卷組），然后從這個(gè)存儲(chǔ)池中劃分出邏輯卷，供你的系統(tǒng)直接使用。

準(zhǔn)備

確保你能看到你要添加的磁盤。在添加磁盤之前使用 lsblk 查看哪些存儲(chǔ)空間已經(jīng)可用或正在使用。

$ lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
zram0 251:0 0 989M 0 disk [SWAP]
vda 252:0 0 20G 0 disk
├─vda1 252:1 0 1G 0 part /boot
└─vda2 252:2 0 19G 0 part
└─fedora_fedora-root 253:0 0 19G 0 lvm /

本文使用的是帶有虛擬存儲(chǔ)的虛擬機(jī)，因此設(shè)備名稱以 vda 開頭代表第一個(gè)磁盤，vdb 代表第二個(gè)磁盤，以此類推。你的設(shè)備名稱可能不同。許多系統(tǒng)會(huì)將 sda 作為第一個(gè)物理磁盤，sdb 代表第二個(gè)磁盤，以此類推。

當(dāng)已連接新磁盤，并且你的系統(tǒng)已備份且正在運(yùn)行，再次使用 lsblk 來查看新的塊設(shè)備。

$ lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
zram0 251:0 0 989M 0 disk [SWAP]
vda 252:0 0 20G 0 disk
├─vda1 252:1 0 1G 0 part /boot
└─vda2 252:2 0 19G 0 part
└─fedora_fedora-root 253:0 0 19G 0 lvm /
vdb 252:16 0 10G 0 disk

現(xiàn)在有一個(gè)名為 vdb 的新設(shè)備。該設(shè)備的位置是 /dev/vdb。

$ ls -l /dev/vdb
brw-rw----. 1 root disk 252, 16 Nov 24 12:56 /dev/vdb

我們可以看到磁盤，但我們還不能用 LVM 來使用它。如果你運(yùn)行 blkid，你應(yīng)該不會(huì)看到它被列出。對(duì)于這個(gè)和之后的命令，你需要確保你的系統(tǒng)已配置好，這樣你可以使用 sudo：

$ sudo blkid
/dev/vda1: UUID="4847cb4d-6666-47e3-9e3b-12d83b2d2448" BLOCK_SIZE="4096" TYPE="ext4" PARTUUID="830679b8-01"
/dev/vda2: UUID="k5eWpP-6MXw-foh5-Vbgg-JMZ1-VEf9-ARaGNd" TYPE="LVM2_member" PARTUUID="830679b8-02"
/dev/mapper/fedora_fedora-root: UUID="f8ab802f-8c5f-4766-af33-90e78573f3cc" BLOCK_SIZE="4096" TYPE="ext4"
/dev/zram0: UUID="fc6d7a48-2bd5-4066-9bcf-f062b61f6a60" TYPE="swap"

將磁盤添加到 LVM 中

使用 pvcreate 初始化磁盤。你需要傳遞設(shè)備的完整路徑。在這個(gè)例子中，它是 /dev/vdb。在你的系統(tǒng)中，它可能是 /dev/sdb 或其他設(shè)備名。

$ sudo pvcreate /dev/vdb
Physical volume "/dev/vdb" successfully created.

當(dāng)你運(yùn)行 blkid 時(shí)，你應(yīng)該看到磁盤已經(jīng)被初始化為一個(gè) LVM2_member：

$ sudo blkid
/dev/vda1: UUID="4847cb4d-6666-47e3-9e3b-12d83b2d2448" BLOCK_SIZE="4096" TYPE="ext4" PARTUUID="830679b8-01"
/dev/vda2: UUID="k5eWpP-6MXw-foh5-Vbgg-JMZ1-VEf9-ARaGNd" TYPE="LVM2_member" PARTUUID="830679b8-02"
/dev/mapper/fedora_fedora-root: UUID="f8ab802f-8c5f-4766-af33-90e78573f3cc" BLOCK_SIZE="4096" TYPE="ext4"
/dev/zram0: UUID="fc6d7a48-2bd5-4066-9bcf-f062b61f6a60" TYPE="swap"
/dev/vdb: UUID="4uUUuI-lMQY-WyS5-lo0W-lqjW-Qvqw-RqeroE" TYPE="LVM2_member"

你可以使用 pvs 列出當(dāng)前所有可用的物理卷：

$ sudo pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/vda2 fedora_fedora lvm2 a-- <19.00g 0
/dev/vdb lvm2 --- 10.00g 10.00g

/dev/vdb 被列為一個(gè) PV （物理卷），但還沒有分配到一個(gè) VG （卷組）。

將物理卷添加到一個(gè)卷組

你可以使用 vgs 找到可用的卷組列表：

$ sudo vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
fedora_fedora 1 1 0 wz--n- 19.00g 0

在本例中，只有一個(gè)卷組可用。接下來，將物理卷添加到 fedora_fedora：

$ sudo vgextend fedora_fedora /dev/vdb
Volume group "fedora_fedora" successfully extended

你現(xiàn)在應(yīng)該看到物理卷已被添加到卷組中：

$ sudo pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/vda2 fedora_fedora lvm2 a– <19.00g 0
/dev/vdb fedora_fedora lvm2 a– <10.00g <10.00g

看一下卷組：

$ sudo vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
fedora_fedora 2 1 0 wz–n- 28.99g <10.00g

你也可以獲得具體卷組和物理卷的詳細(xì)列表：

$ sudo vgdisplay fedora_fedora
--- Volume group ---
VG Name fedora_fedora
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 1
Open LV 1
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 28.99 GiB
PE Size 4.00 MiB
Total PE 7422
Alloc PE / Size 4863 / 19.00 GiB
Free PE / Size 2559 / 10.00 GiB
VG UUID C5dL2s-dirA-SQ15-TfQU-T3yt-l83E-oI6pkp

看下物理卷：

$ sudo pvdisplay /dev/vdb
--- Physical volume ---
PV Name /dev/vdb
VG Name fedora_fedora
PV Size 10.00 GiB / not usable 4.00 MiB
Allocatable yes
PE Size 4.00 MiB
Total PE 2559
Free PE 2559
Allocated PE 0
PV UUID 4uUUuI-lMQY-WyS5-lo0W-lqjW-Qvqw-RqeroE

現(xiàn)在我們已經(jīng)添加了磁盤，我們可以為邏輯卷（LV）分配空間：

$ sudo lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
root fedora_fedora -wi-ao---- 19.00g

看一下邏輯卷。下面是詳細(xì)的邏輯卷信息：

$ sudo lvdisplay fedora_fedora/root
--- Logical volume ---
LV Path /dev/fedora_fedora/root
LV Name root
VG Name fedora_fedora
LV UUID yqc9cw-AvOw-G1Ni-bCT3-3HAa-qnw3-qUSHGM
LV Write Access read/write
LV Creation host, time fedora, 2020-11-24 11:44:36 -0500
LV Status available
LV Size 19.00 GiB
Current LE 4863
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 256
Block device 253:0

查看根文件系統(tǒng)（/）的大小，并將它與邏輯卷大小進(jìn)行比較。

$ df -h /
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/fedora_fedora-root 19G 1.4G 17G 8% /

邏輯卷和文件系統(tǒng)大小都為 19G。讓我們給根邏輯卷（root）增加 5G。

$ sudo lvresize -L +5G fedora_fedora/root
Size of logical volume fedora_fedora/root changed from 19.00 GiB (4863 extents) to 24.00 GiB (6143 extents).
Logical volume fedora_fedora/root successfully resized.

我們現(xiàn)在有 24G 的邏輯卷可用。看看根文件系統(tǒng)（/）。

$ df -h /
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/fedora_fedora-root 19G 1.4G 17G 8% /

我們?nèi)匀伙@示只有 19G 的空閑空間，這是因?yàn)檫壿嬀砼c文件系統(tǒng)不一樣。要使用增加到邏輯卷的新空間，請(qǐng)調(diào)整文件系統(tǒng)的大小。

$ sudo resize2fs /dev/fedora_fedora/root
resize2fs 1.45.6 (20-Mar-2020)
Filesystem at /dev/fedora_fedora/root is mounted on /; on-line resizing required
old_desc_blocks = 3, new_desc_blocks = 3
The filesystem on /dev/fedora_fedora/root is now 6290432 (4k) blocks long.