linux磁盤擴容方案

方案有兩種，從原有的磁盤中直接擴容，另一種是利用邏輯卷的操作，動態進行擴容。

一.第一種方案，簡單快捷，不需要進行關機停服務。

在控制台對雲硬盤擴容之后，操作系統的分區並未擴容，需要您手動擴容。本實例為Linux 操作系統，版本為CentOS7.2_64bit，已經掛載一塊數據盤。擴容前的數據盤只有一個主分區（/dev/vdb1），ext3文件系統，掛載點/test，擴容前40G，擴容后50G，擴容完成后數據盤仍只有一個主分區。

注意事項

1.  雲硬盤正在創建快照時，不允許進行擴容操作。

2.  包月雲磁盤無法進行擴容操作。

3.  擴容只是擴容數據盤的容量，不是擴大文件系統容量。

4.  磁盤擴容只能擴容數據盤，不能對系統盤進行擴容。

擴容已有分區

操作步驟

1.  登錄linux實例。

2.  輸入 df –h查看分區掛載目錄

3.  卸載分區umount /dev/vdb1。

4.  刪除原來的分區並創建新分區，fdisk /dev/vdb。

（1）輸入 d 鍵，然后回車，刪除已有的分區。

說明：

• 刪除分區數據盤不會丟失盤內數據。
• 硬盤有多個分區不建議此操作。

（2）輸入 n 鍵，然后回車，開始創建新的分區。

（3）輸入 p 鍵，然后回車，創建主分區。

（4）輸入分區編號，示例使用默認 1 編號，回車。

（5）輸入第一個扇區編號，示例使用默認值，回車。

（6） 輸入最后一個扇區編號，示例使用默認值，回車。

（7） 最后輸入 w 鍵，然后回車，寫入更改。

5.  檢查文件系統e2fsck -f /dev/vdb1，刷新文件系統大小resize2fs /dev/vdb1。

6.  重新掛載分區mount /dev/vdb1 /test，使用df –h查看擴容后的分區。

 

二. 邏輯卷的操作

　　

在Linux系統中使用雲硬盤時，需要對雲硬盤進行分區。伴隨着存儲需求的不斷提升，會出現分區容量不足的情況。當容量不足時，通常會采用替換原有分區的方式進行擴容（具體方法可參見擴容雲硬盤）。該方法操作過程復雜，需要經過備份數據、清除硬盤、重新分區、數據恢復等多個環節，此外，還需要中斷業務運行。

通過邏輯卷管理LVM來管理雲硬盤后，文件系統不再受限於雲硬盤的大小，可以分布在多個雲硬盤上，並且可以動態擴容。

邏輯卷管理LVM（Logical Volume Manager）是在Linux環境下對磁盤分區管理的一種機制。LVM是建立在雲硬盤和分區之間的一個邏輯層，可以將若干個磁盤物理分區連接為一個整塊的卷組VG（Vloume Group），形成一個存儲池，然后，在卷組上創建邏輯卷LV（Logical Volumes））。通過這樣一種方式，可以在線動態調整存儲卷的大小，提高磁盤分區管理的靈活性。

LVM的基本工作原理是將底層的雲硬盤抽象的封裝起來，然后以邏輯卷的方式呈現給上層應用。

1. 最底層的存儲設備為雲硬盤。
2. 雲硬盤被格式化為物理卷PV（Physical Volume）。物理卷可以是實際雲硬盤上的分區，也可以是整個雲硬盤，也可以是RAID設備。
3. 在物理卷PV之上建立卷組VG。一個卷組中至少要包括一個物理卷，在卷組建立之后可動態添加物理卷到卷組中。
4. 在卷組之上建立邏輯卷LV。卷組中的未分配空間可以用於建立新的邏輯卷，邏輯卷建立后可以動態地擴展或縮小空間。

 

I.構建邏輯卷

本文以/dev/vdb、/dev/vdc和/dev/vdd三塊雲硬盤為例說明如何創建LVM。如下圖所示，系統已經掛載了三塊雲硬盤，大小是20GB。

 

步驟一：安裝LVM

1. 執行如下命令，檢查系統是否安裝過LVM。

   rpm -qa |grep lvm2

   • 如果出現如下顯示信息，則說明已經安裝，可以跳過步驟一，直接執行步驟二。
   • 如果沒有出現如上顯示信息，則執行步驟二。
2. 執行如下命令，安裝LVM。

   yum install lvm2

   執行后，若出現如下信息，則說明安裝成功。

   

步驟二：將雲硬盤創建為物理卷

1. 以root用戶登錄雲服務器。
2. 執行如下命令，查看當前設備掛載的雲硬盤。

   fdisk -l

   

   從上述的顯示信息中我們可以看出，當前系統掛載了三塊雲硬盤，分別是/dev/vdb、/dev/vdc和/dev/vdd。

3. 創建物理卷，將希望添加到卷組的所有分區或者雲硬盤創建為物理卷。將整個硬盤創建為物理卷的命令為：

   pvcreate <磁盤設備名1> <磁盤設備名2 > … <磁盤設備名n>

   多個磁盤之間用空格來分隔。

   本示例中，執行pvcreate /dev/vdb /dev/vdc /dev/vdd命令，顯示如下。

   
4. 執行如下命令，查看新創建的物理卷詳細信息。

   pvdisplay

   

   從顯示信息中，我們可以看到新創建的三個物理卷，分別是/dev/vdb、/dev/vdc 、/dev/vdd。

步驟三：創建卷組

1. 將多個物理卷創建為一個卷組。

   vgcreate <卷組名> <物理卷名稱1> <物理卷名稱2> … <物理卷名稱n>

   本示例中，執行 vgcreate lvm_example /dev/vdb /dev/vdc /dev/vdd。

   

   如果出現如上提示信息，則說明卷組創建成功。

2. 查看卷組詳細信息

   vgdisplay

   
3. （可選）卷組創建完成后，如果想將新的物理卷添加到該卷組，可以執行如下命令。

   vgextend <卷組名> <物理卷名稱1>

步驟四：在卷組中創建邏輯卷

1. 創建邏輯卷。

   lvcreate -L <邏輯卷大小> -n <邏輯卷名稱> <卷組名稱>

   本示例中，執行lvcreate -L 20G -n lv1 lvm_example。

   
2. 查看邏輯卷詳情。

   lvdisplay

   

步驟五：創建並掛載文件系統

1. 創建文件系統。

   mkfs.<文件格式> <邏輯卷路徑>

   本示例中，執行mkfs.ext3 /dev/lvm_example/lv1。

2. 創建掛載目錄。

   mkdir <掛載目錄>

   示例

   mkdir /Data

3. 掛載邏輯卷。

   mount <邏輯卷路徑> <掛載目錄>

   示例

   mount /dev/lvm_example/lv1 /Data

4. 查看掛載是否成功。

   df -h

   

   可以看到該邏輯卷已經成功掛載在/Data下。

II。擴容邏輯卷

當邏輯卷容量不足時，可以在線動態擴展邏輯卷容量。

1. 擴展邏輯卷容量。

   lvextend -L +/- <增減容量> <邏輯卷路徑>

   示例

   //樣例1：將邏輯卷lv1增加350M容量
         lvextend -L +350M /dev/lvm_example/lv1
         //樣例2：將邏輯卷lv1所在卷組所有空閑空間分配到lv1中
         lvextend –l +100%FREE /dev/lvm_example/lv1

2. 擴展文件系統容量。

   resize2fs <邏輯卷路徑>

   示例

   resize2fs  /dev/lvm_example/lv1

   
3. 查看擴展后的邏輯卷大小。

   df -h

   

   可以看到，新增加的1G容量已經加到邏輯卷上了，容量總量變為21G。