理解逻辑卷管理(LVM)

一、概念

LVM(Logical Volume Manager),是Linux中一种用于管理磁盘分区的逻辑机制。它通过在硬盘和分区之上建立一个逻辑层,允许在不改变现有数据的情况下动态调整磁盘容量,从而提高磁盘分区管理的灵活性

二、相关名词

  1. 物理卷(Physical Volume, PV)

    物理卷是LVM的基本存储单元,可以是完整的物理磁盘或磁盘分区。在LVM中,物理卷是创建卷组的基础

  2. 卷组(Volume Group, VG)

    卷组是由一个或多个物理卷组成的存储池。它将物理卷的存储空间整合在一起,为逻辑卷的创建提供统一的存储资源

  3. 逻辑卷(Logical Volume, LV)

    逻辑卷是从卷组中分配出来的存储空间。它类似于传统分区,但具有更大的灵活性。逻辑卷可以动态地调整大小,而不会影响其中的数据

  4. 物理扩展(Physical Extent, PE)

    物理扩展是卷组内的最小分配单元。每个物理卷在被加入卷组时都会被划分成若干个大小相等的PE。逻辑卷也是由这些PE组成的

三、特点

  • 动态调整存储空间:LVM允许在运行时调整逻辑卷的大小,可以在系统不中断的情况下扩展或缩小存储空间
  • 简化磁盘管理:通过将多个物理卷整合到一个卷组中,LVM简化了存储资源的管理,使得添加或移除磁盘变得更加容易
  • 快照功能:LVM支持创建逻辑卷的快照,可以用于备份和恢复数据
  • 提高存储利用率:LVM使得可以更高效地利用磁盘空间,减少碎片和未使用的存储空间

四、原理

LVM将多个物理卷抽象成一个卷组,再在卷组的基础上划分逻辑卷,从而提供更高的磁盘管理灵活性。这种分层结构使得存储管理更加灵活和高效

五、LVM常用命令

  1. 物理卷管理

    • pvcreate:创建物理卷
    • pvdisplay:显示物理卷信息
    • pvremove:删除物理卷
  2. 卷组管理

    • vgcreate:创建卷组
    • vgdisplay:显示卷组信息
    • vgremove:删除卷组
  3. 逻辑卷管理

    • lvcreate:创建逻辑卷
    • lvdisplay:显示逻辑卷信息
    • lvremove:删除逻辑卷
  4. 扩展/缩小

    • lvextend:扩展逻辑卷大小
    • lvreduce:缩小逻辑卷大小
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