【1】、linux常用的分区格式
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在新增磁盘后要对其进行分区，分区后才可以去存储数据
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mbr分区格式：比较古老的分区格式，只能划分4个主分区，如果四个分区划分完成后，硬盘空间还有剩余，那剩余的分区也不能够使用。后来新增加扩展分区（容器）功能，可在扩展分区内划分出更多的逻辑分区，最大支持2.2.t磁盘容量
- 扩展分区可以没有，至多有一个，扩展分区不能存储数据，只可以作为逻辑分区的基础
- ide接口硬盘逻辑分区最多可以划分59个
- scsi接口硬盘逻辑分区最多可以划分11个
- 最大支持2.2t以内的磁盘容量
- 使用
fdisk 设备路径命令去进行mbr磁盘分区
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gpt分区格式：可以划分128个主分区，最大支持18eb磁盘容量
【2】、磁盘分区和挂载
1、分区类型
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linux来说无论有几个分区，分给哪一目录使用，他归根结底只有一个根目录，一个独立且唯一的文件结构，linux中每个分区都是用来组成整个文件系统的一部分。
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当我们拿到一张大白纸，首先为了使用方便要裁剪，然后为了书写工整要画格。
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“白纸”表示原始的硬盘，“裁剪”意味着分区，“画格”意味着格式化，最后写入数据，即新安装一块硬盘设备后，为了更充分、安全的利用硬盘空间首先要进行分区，然后格式化，最后挂载使用。
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主分区、扩展分区和逻辑分区的区别
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主分区
- 主分区主要是用来启动操作系统的，它主要放的是操作系统的启动或引导程序，/boot分区最好放在主分区上；
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扩展分区
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扩展分区是不能使用的，它只是做为逻辑分区的容器存在的，先创建一个扩展分区，在扩展分区之上创建逻辑分区；
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除去主分区所占用的容量以外，剩下的容量就被认定为扩展分区（也可以这么讲：一块硬盘除去主分区外的容量后，如果对剩下的容量进行了再分区，那么，这个再分区就是扩展分区）
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扩展分区是不能进行格式化的，扩展分区本身也是不能使用的，他的作用仅仅是逻辑分区的容器
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/dev/nvme0n2p3 1640448 10485759 8845312 4.2g 5 extended major minor #blocks name 259 0 62914560 nvme0n1 259 1 1048576 nvme0n1p1 259 2 61864960 nvme0n1p2 259 3 5242880 nvme0n2 259 5 307200 nvme0n2p1 259 4 512000 nvme0n2p2 259 6 0 nvme0n2p3 # 扩展分区的容量从我们的角度看是0
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逻辑分区
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扩展分区可以分成若干个逻辑分区。他们的关系是包含的关系，所有的逻辑分区都是扩展分区的一部分——扩展分区如果不再进行分区了，那么扩展分区就是逻辑分区了
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逻辑分区在使用上和主分区完全相同
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/dev/nvme0n2p3 1640448 10485759 8845312 4.2g 5 extended /dev/nvme0n2p5 1642496 3076095 1433600 700m b w95 fat32
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查看分区类型
parted命令
{24-06-02 23:07}bogon:~ root# parted /dev/sdc print model: vmware, vmware virtual s (scsi) disk /dev/sdc: 21.5gb sector size (logical/physical): 512b/512b partition table: msdos disk flags: number start end size type file system flags 1 1049kb 2149mb 2147mb primary 2 2149mb 4296mb 2147mb primary 3 4296mb 6443mb 2147mb primary 4 6443mb 21.5gb 15.0gb extended 5 6445mb 8592mb 2147mb logical 6 8593mb 10.7gb 2147mb logical 7 10.7gb 12.9gb 2147mb logical 8 12.9gb 15.0gb 2147mb logical 9 15.0gb 21.5gb 6436mb logical -
2、磁盘分区（mbr）
当我们在分区的时候，默认使用mbr进行分区
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磁盘分区
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磁盘首先要进行分区才可以进行挂载
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给虚拟机添加一块硬盘
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[root@localhost ~]# fdisk -l | grep nv disk /dev/nvme0n1: 60 gib, 64424509440 bytes, 125829120 sectors /dev/nvme0n1p1 * 2048 2099199 2097152 1g 83 linux /dev/nvme0n1p2 2099200 125829119 123729920 59g 8e linux lvm disk /dev/nvme0n2: 5 gib, 5368709120 bytes, 10485760 sectors # 新增的硬盘 -
对新增的磁盘进行分区
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[root@localhost ~]# fdisk /dev/nvme0n2 # 进入磁盘分区界面 welcome to fdisk (util-linux 2.32.1). changes will remain in memory only, until you decide to write them. be careful before using the write command. command (m for help): n partition type p primary (0 primary, 0 extended, 4 free) e extended (container for logical partitions) select (default p): using default response p. partition number (1-4, default 1): first sector (2048-10485759, default 2048): # 由于磁盘的引导文件会占用空间，因此第一个扇区的起始位置是从2048开始 last sector, sectors or size{k,m,g,t,p} (2048-10485759, default 10485759): 200m created a new partition 1 of type 'linux' and of size 200 mib. the signature will be removed by a write command. command (m for help): p disk /dev/nvme0n2: 5 gib, 5368709120 bytes, 10485760 sectors units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes i/o size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes disklabel type: dos disk identifier: 0x7a7b9c31 device boot start end sectors size id type /dev/nvme0n2p1 2048 411647 409600 200m 83 linux filesystem/raid signature on partition 1 will be wiped. command (m for help): n partition type p primary (1 primary, 0 extended, 3 free) e extended (container for logical partitions) select (default p): using default response p. partition number (2-4, default 2): first sector (411648-10485759, default 411648): last sector, sectors or size{k,m,g,t,p} (411648-10485759, default 10485759): 500m created a new partition 2 of type 'linux' and of size 500 mib. the signature will be removed by a write command. command (m for help): p disk /dev/nvme0n2: 5 gib, 5368709120 bytes, 10485760 sectors units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes i/o size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes disklabel type: dos disk identifier: 0x7a7b9c31 device boot start end sectors size id type /dev/nvme0n2p1 2048 411647 409600 200m 83 linux /dev/nvme0n2p2 411648 1435647 1024000 500m 83 linux filesystem/raid signature on partition 1 will be wiped. filesystem/raid signature on partition 2 will be wiped. #保存退出 -
重新加载硬盘，因为内核在读取硬盘的状态时，是读取开机时的状态，我们后续对硬盘进行了分区操作后，需要强制重启硬盘，让内核重新读取硬盘的信息
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[root@localhost ~]# partprobe /dev/nvme0n2 [root@localhost ~]# cat /proc/partitions major minor #blocks name 259 0 62914560 nvme0n1 259 1 1048576 nvme0n1p1 259 2 61864960 nvme0n1p2 259 3 5242880 nvme0n2 259 6 204800 nvme0n2p1 259 7 512000 nvme0n2p2
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3、磁盘分区（gpt）
gpt分区使用和mbr相同
{24-06-02 23:21}bogon:~ root# fdisk /dev/sdd
command (m for help): g
created a new gpt disklabel (guid: eea1265e-7679-0446-bfb7-a3dd6605fb7d).
command (m for help): n
partition number (1-128, default 1):
4、格式化磁盘
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将磁盘分区完成后，进行格式化（赋予空间文件系统的过程）
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[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/nvme0n2p1 mke2fs 1.45.6 (20-mar-2020) creating filesystem with 204800 1k blocks and 51200 inodes filesystem uuid: c93d6606-57de-4d63-949a-db4034c47d3b superblock backups stored on blocks: 8193, 24577, 40961, 57345, 73729 allocating group tables: done writing inode tables: done creating journal (4096 blocks): done writing superblocks and filesystem accounting information: done -
[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/nvme0n2p2 meta-data=/dev/nvme0n2p2 isize=512 agcount=4, agsize=32000 blks = sectsz=512 attr=2, projid32bit=1 = crc=1 finobt=1, sparse=1, rmapbt=0 = reflink=1 bigtime=0 inobtcount=0 data = bsize=4096 blocks=128000, imaxpct=25 = sunit=0 swidth=0 blks naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0, ftype=1 log =internal log bsize=4096 blocks=1368, version=2 = sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1 realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0 -
检查是否格式化成功
{24-06-02 18:30}bogon:~ root# blkid /dev/sdb2 /dev/sdb2: uuid="2c55e9d9-9f5c-4536-97af-c821625328ec" block_size="512" type="xfs" partuuid="2af2b43a-02"
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5、磁盘挂载
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创建挂载点
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[root@localhost ~]# mkdir /mnt/etx /mnt/xfs -
通过mount命令进行挂载
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[root@localhost ~]# mount -a -
进行永久挂载，在/etc/fstab中写入
设备路径 挂载点目录 文件系统类型 参数（defaults）
/dev/nvme0n2p1 /mnt/ext ext4 defaults 0 0 /dev/nvme0n2p2 /mnt/xfs xfs defaults 0 0 -
查看挂载情况
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[root@localhost ~]# df -th | grep -v tmp filesystem type size used avail use% mounted on /dev/mapper/rhel-root xfs 40g 21g 20g 52% / /dev/sr0 iso9660 14g 14g 0 100% /mnt/cdrom /dev/nvme0n2p2 xfs 519m 31m 489m 6% /mnt/xfs /dev/mapper/rhel-home xfs 20g 170m 20g 1% /home /dev/nvme0n1p1 xfs 1.1g 208m 856m 20% /boot /dev/nvme0n2p1 ext4 198m 15k 183m 1% /mnt/ext -
至此，挂载成功
【3】、文件系统
文件系统：数据在空间中的存放规则
windows默认文件系统：ntfs
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分类
- vfat文件系统
- vfat是linux对dos,windows系统下的fat(包括fat16和fat32)文件系统的一个统称
- nfs文件系统
- nfs即网络文件系统，用于在unix系统间通过网络进行文件共享，用户可将网络中nfs提供的共享目录挂载到本地的文件目录中，从而实现操作和访问nfs文件系统中的内容
- swap
- 在linux中，使用整个交换分区来提供虚拟内存，其分区大小一般应是系统物理内存的2倍，在安装linux操作系统时，就应创分交换分区，它是linux正常运行所必需的，其类型必须是swap,交换分区由操作系统自行管理。
- ext4文件系统
- ext4是第四代扩展文件系统（英语：fourth extended filesystem，缩写为 ext4）是linux系统下的日志文件系统，是ext3文件系统的后继版本。
- xfs文件系统
- xfs 特别擅长处理大文件，同时提供平滑的数据传输。
- vfat文件系统
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对于不同的文件系统来说，虽然在使用中没有过大的差距，但是依旧存在着一些小的不同
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对于ext4文件系统来说，我们在挂载完成收，就会自动生成一个目录
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[root@localhost ~]# ll /mnt/ext/ total 12 drwx------. 2 root root 12288 mar 29 02:28 lost found -
但是对于xfs文件系统来说，就不会生成
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[root@localhost ~]# ll /mnt/xfs total 0
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当我格式化好一个分区后，我想重新格式化文件系统，对于xfs和ext4文件系统的提示是不同的
# 现在是xfs文件系统，我想重新格式化为ext4格式
{24-06-02 18:39}bogon:~ root# mkfs.ext4 /dev/sdb2
mke2fs 1.45.6 (20-mar-2020)
/dev/sdb2 contains a xfs file system
proceed anyway? (y,n) y
# 现在是ext4文件系统，我想格式化为xfs文件系统，使用-f强制重新格式化
{24-06-02 18:40}bogon:~ root# mkfs.xfs /dev/sdb2
mkfs.xfs: /dev/sdb2 appears to contain an existing filesystem (ext4).
mkfs.xfs: use the -f option to force overwrite.
{24-06-02 18:40}bogon:~ root# mkfs.xfs -f /dev/sdb2
【4】、磁盘数据迁移
如果目录没有被挂载的文件系统，那么默认占用的是根分区的容量
例如/opt目录
若/opt目录下的数据特别大，我们该如何实现数据的迁移，来缓解根分区的负担
# 我们首先将一块新的磁盘挂载
mount /dev/sdb1 /mypart1
# 然后将/opt的数据移动到/mypart1下，此时/opt中就没有数据了，以此减轻了根分区的负担，但是有一些服务的相关配置文件会在/opt目录下。现在我们将数据移走了，服务会找不到配置文件，导致服务无法启动
mv /opt/* /mypart1
# 现在/opt中的数据已经在sdb磁盘的sdb1分区中，我们将sdb1取消挂载
umount /mypart1
# 将sdb1挂载到/opt目录下
mount /dev/sdb1 /opt
# 此时/opt目录下又重新恢复了数据
{24-06-02 22:32}bogon:~ root# ls /opt
10.txt 1.txt 2.txt 3.txt 4.txt 5.txt 6.txt 7.txt 8.txt 9.txt lost found
# 至此完成了数据的迁移
【4】、磁盘分区--虚拟内存
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在内存不够大时，需要开启swap，使用一部分硬盘，增加虚拟内存，解决内存容量不足的情况
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当内存不足的时候，一部分进程会被杀死
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通过free -mh查看swap情况
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[root@localhost ~]# free -mh total used free shared buff/cache available mem: 3.8gi 373mi 3.2gi 9.0mi 221mi 3.2gi swap: 5.9gi 0b 5.9gi -
使用swapon来管理swap分区
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[root@localhost ~]# swapon -s filename type size used priority /dev/dm-1 partition 4116476 0 -2
1、创建虚拟内存方式1
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通过磁盘分区来划分出新的分区作为swap
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command (m for help): n all space for primary partitions is in use. adding logical partition 6 first sector (2873344-10485759, default 2873344): last sector, sectors or size{k,m,g,t,p} (2873344-10485759, default 10485759): 2g created a new partition 6 of type 'linux' and of size 2 gib. partition #6 contains a swap signature. do you want to remove the signature? [y]es/[n]o: y the signature will be removed by a write command. command (m for help): p disk /dev/nvme0n2: 5 gib, 5368709120 bytes, 10485760 sectors units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes i/o size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes disklabel type: dos disk identifier: 0x7a7b9c31 device boot start end sectors size id type /dev/nvme0n2p1 2048 411647 409600 200m 83 linux /dev/nvme0n2p2 411648 1435647 1024000 500m 83 linux /dev/nvme0n2p3 1435648 10485759 9050112 4.3g 5 extended /dev/nvme0n2p5 1437696 2871295 1433600 700m b w95 fat32 /dev/nvme0n2p6 2873344 7067647 4194304 2g 83 linux filesystem/raid signature on partition 6 will be wiped. command (m for help): t #由于使用做swap分区的，所以需要进行类型转换 partition number (1-3,5,6, default 6): hex code (type l to list all codes): 82 changed type of partition 'linux' to 'linux swap / solaris'. #将分区类型从linux改变为了linux swap command (m for help): command (m for help): p disk /dev/nvme0n2: 5 gib, 5368709120 bytes, 10485760 sectors units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes i/o size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes disklabel type: dos disk identifier: 0x7a7b9c31 device boot start end sectors size id type /dev/nvme0n2p1 2048 411647 409600 200m 83 linux /dev/nvme0n2p2 411648 1435647 1024000 500m 83 linux /dev/nvme0n2p3 1435648 10485759 9050112 4.3g 5 extended /dev/nvme0n2p5 1437696 2871295 1433600 700m b w95 fat32 /dev/nvme0n2p6 2873344 7067647 4194304 2g 82 linux swap / solaris -
让内存重新读取硬盘的信息
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[root@localhost ~]# partprobe /dev/nvme0n2 -
对分区进行格式化，对swap分区的格式化和其他分区格式化不同，格式化后会生成uuid
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[root@localhost ~]# mkswap /dev/nvme0n2p6 setting up swapspace version 1, size = 2 gib (2147479552 bytes) no label, uuid=c32e1e46-bab2-45c6-9de5-05627eb2126f -
编写/etc/fstab文件，永久挂载，swap分区不需要写挂载路径
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/dev/nvme0n2p6 none swap defualts 0 0 -
重新加载swap
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[root@localhost ~]# swapon -a -
查看挂载结果
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[root@localhost ~]# swapon -s filename type size used priority /dev/nvme0n2p6 partition 2097148 0 -3 /dev/dm-1 partition 4116476 0 -2
2、创建虚拟内存方式2
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通过根目录磁盘剩余容量创建swap，以文件作为交换空间
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[root@localhost ~]# df -th | grep -v tmp filesystem type size used avail use% mounted on /dev/mapper/rhel-root xfs 37g 20g 18g 52% / -
根目录磁盘分区还剩余18g，从这18g中分出一部分来划分为swap，不需要对磁盘进行分区，直接从根磁盘中分出一部分，然后进行格式化即可
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[root@localhost ~]# dd if=/dev/zero of=/tmp/swap1 bs=1m count=2048 2048 0 records in 2048 0 records out 2147483648 bytes (2.1 gb, 2.0 gib) copied, 22.1407 s, 97.0 mb/s [root@localhost ~]# mkswap /tmp/swap1 mkswap: /tmp/swap1: insecure permissions 0644, 0600 suggested. #建议我们将swap1的权限设置为0660 setting up swapspace version 1, size = 2 gib (2147479552 bytes) no label, uuid=dfa53414-4d5c-4237-9f97-f1f7435de6b1 -
修改权限
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[root@localhost ~]# chmod 0600 /tmp/swap1 [root@localhost ~]# ll -d /tmp/swap1 -rw-------. 1 root root 2147483648 apr 1 02:13 /tmp/swap1 [root@localhost ~]# -
修改/etc/fstab文件
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后面的步骤就和第一种方式一样了
【4】、磁盘配额
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linux系统作为一个多用户的操作系统，在生产环境中，会发生多个用户共同使用一个磁盘的情况，会造成linux根分区的磁盘空间耗尽，导致linux系统无法建立新的文件，从而出现服务程序崩溃、系统无法启动等故障现象。
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为了避免这种情况，解决方法就是 ，对用户在指定文件系统中使用磁盘空间、文件数量进行限制，防止用户占用大量的磁盘空间，从而保持系统存储空间可以稳定使用。
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在进行磁盘配额操作之前，先检查操作系统底层是否有支持的模块
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[root@localhost ~]# grep config_quota /boot/config-4.18.0-513.5.1.el8_9.x86_64 config_quota=y config_quota_netlink_interface=y # config_quota_debug is not set config_quota_tree=y config_quotactl=y config_quotactl_compat=y -
主要对两个文件系统进行磁盘配额
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etx4，不能限制root超级用户
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修改/etc/fstab参数
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/dev/nvme0n2p1 /mnt/ext ext4 defaults,usrquota,grpquota 0 0 -
查看/dev/nvme0n2p1信息，此时还没有quota相关参数
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[root@localhost ~]# mount | grep nvme0n2p1 /dev/nvme0n2p1 on /mnt/ext type ext4 (rw,relatime,seclabel) -
重新加载后就有了相关参数
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[root@localhost ~]# mount -o remount /mnt/ext/ mount: (hint) your fstab has been modified, but systemd still uses the old version; use 'systemctl daemon-reload' to reload. [root@localhost ~]# mount | grep nvme0n2p1 /dev/nvme0n2p1 on /mnt/ext type ext4 (rw,relatime,seclabel,quota,usrquota,grpquota) -
检查支持配额磁盘的分区，同时会在/mnt/ext目录下生成两个文件
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[root@localhost ~]# quotacheck -augcv #-a：检擦所有的磁盘分区 #-u，-g:检查对用户和用户组配额的分区 quotacheck: your kernel probably supports journaled quota but you are not using it. consider switching to journaled quota to avoid running quotacheck after an unclean shutdown. quotacheck: scanning /dev/nvme0n2p1 [/mnt/ext] done quotacheck: cannot stat old user quota file /mnt/ext/aquota.user: no such file or directory. usage will not be subtracted. quotacheck: cannot stat old group quota file /mnt/ext/aquota.group: no such file or directory. usage will not be subtracted. quotacheck: cannot stat old user quota file /mnt/ext/aquota.user: no such file or directory. usage will not be subtracted. quotacheck: cannot stat old group quota file /mnt/ext/aquota.group: no such file or directory. usage will not be subtracted. quotacheck: checked 3 directories and 0 files quotacheck: old file not found. quotacheck: old file not found. [root@localhost ~]# ls -l /mnt/ext/ total 26 -rw-------. 1 root root 6144 apr 1 02:25 aquota.group -rw-------. 1 root root 6144 apr 1 02:25 aquota.user drwx------. 2 root root 12288 mar 29 02:28 lost found -
对要进行配额的用户进行设置，block限制的是容量大小，inodes限制的是数量，soft和hard分别是软限制和硬限制，也就是超过了soft会给出警告，到达了hard则限制操作
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[root@localhost ~]# edquota -u quotauser disk quotas for user quotauser (uid 10007): filesystem blocks soft hard inodes soft hard /dev/nvme0n2p1 0 80m 100m 0 8 10 -
开启配额
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[root@localhost ~]# quotaon -a -
开始测试
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#测试block [quotauser@localhost ext]$ dd if=/dev/zero of=./test1 bs=30m count=1 1 0 records in 1 0 records out 31457280 bytes (31 mb, 30 mib) copied, 0.709584 s, 44.3 mb/s [quotauser@localhost ext]$ dd if=/dev/zero of=./test2 bs=30m count=1 1 0 records in 1 0 records out 31457280 bytes (31 mb, 30 mib) copied, 0.540205 s, 58.2 mb/s [quotauser@localhost ext]$ dd if=/dev/zero of=./test3 bs=30m count=1 nvme0n2p1: warning, user block quota exceeded. #此时quotauser创建的文件达到了90m，超过了soft block 1 0 records in 1 0 records out 31457280 bytes (31 mb, 30 mib) copied, 0.589843 s, 53.3 mb/s [quotauser@localhost ext]$ dd if=/dev/zero of=./test4 bs=30m count=1 nvme0n2p1: write failed, user block limit reached. dd: error writing './test4': disk quota exceeded #此时quotauser创建的文件达到了120m，到达了hard block，因此超过的部分会被删除 1 0 records in 0 0 records out 10481664 bytes (10 mb, 10 mib) copied, 0.231525 s, 45.3 mb/s [quotauser@localhost ext]$ ll -h| grep test4 -rw-rw-r--. 1 quotauser quotauser 10m apr 1 02:43 test4 #所以test4只用10m #测试inodes [quotauser@localhost ext]$ touch {1..10}.txt nvme0n2p1: warning, user file quota exceeded. nvme0n2p1: write failed, user file limit reached. #下面的三个文件超出了inodes的个数限制，不能创建 touch: cannot touch '8.txt': disk quota exceeded touch: cannot touch '9.txt': disk quota exceeded touch: cannot touch '10.txt': disk quota exceeded -
grace time
当有配额限制的用户达到soft限制后，会产生grace time，它的含义是，在grace time限制内，如果没有将容量或者文件数量降低到soft限制下，那么hard限制将会降低为soft限制。如果在规定时间内降低到soft以下了，grace time会消失
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[root@localhost ~]# quota -u quotauser disk quotas for user quotauser (uid 10007): filesystem blocks quota limit grace files quota limit grace /dev/nvme0n2p1 92170* 81920 102400 6days 10* 8 10 6days -
查看设备对那些用户进行限制
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[root@localhost ~]# repquota /dev/nvme0n2p1 *** report for user quotas on device /dev/nvme0n2p1 block grace time: 7days; inode grace time: 7days block limits file limits user used soft hard grace used soft hard grace ---------------------------------------------------------------------- root -- 13 0 0 2 0 0 quotauser -- 61442 81920 102400 2 8 10 -
下线ext4的quota
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quotaoff -a
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xfs，可以针对root超级用户，不过需要创建项目
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针对普通用户（不需要创建项目）
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修改/etc/fstab参数
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/dev/nvme0n2p1 /mnt/ext ext4 defaults,usrquota,grpquota 0 0 -
重新加载磁盘信息
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[root@localhost ~]# umount /mnt/xfs/ [root@localhost ~]# mount /mnt/xfs/ mount: (hint) your fstab has been modified, but systemd still uses the old version; use 'systemctl daemon-reload' to reload. [root@localhost ~]# mount | grep nvme0n2p2 /dev/nvme0n2p2 on /mnt/xfs type xfs (rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,logbufs=8,logbsize=32k,usrquota,grpquota) -
进行user和group的配额设置
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[root@localhost ~]# xfs_quota -x -c "limit bsoft=60m bhard=80m isoft=6 ihard=8 quotauser" /mnt/xfs #limit：进行限制 #bsoft：block soft -
查看配置
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[root@localhost ~]# xfs_quota -x -c "report -ubih" /mnt/xfs #u:表示用户，b：表示block，i:表示inodes h：显示形式 -
进行测试
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[quotauser@localhost xfs]$ dd if=/dev/zero of=./test1 bs=25m count=1 1 0 records in 1 0 records out 26214400 bytes (26 mb, 25 mib) copied, 0.050311 s, 521 mb/s [quotauser@localhost xfs]$ dd if=/dev/zero of=./test2 bs=25m count=1 1 0 records in 1 0 records out 26214400 bytes (26 mb, 25 mib) copied, 0.218181 s, 120 mb/s [quotauser@localhost xfs]$ dd if=/dev/zero of=./test3 bs=25m count=1 1 0 records in 1 0 records out 26214400 bytes (26 mb, 25 mib) copied, 0.312256 s, 84.0 mb/s [quotauser@localhost xfs]$ dd if=/dev/zero of=./test4 bs=25m count=1 dd: error writing './test4': disk quota exceeded 1 0 records in 0 0 records out 4194304 bytes (4.2 mb, 4.0 mib) copied, 0.0943417 s, 44.5 mb/s ##xfs文件系统在达到配额的soft limit时不会给出警告信息，直到达到hard limit时才给出报错信息，并限制文件大小，同时，xfs和ext4文件系统一样具有grace time，并且机制和ext4一样 -
针对项目（root）进行配额
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修改/etc/fstab参数，grpquota不能和prjquota共存
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/dev/nvme0n2p2 /mnt/xfs xfs defaults,usrquota,prjquota 0 0 -
重新加载磁盘
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[root@localhost ~]# umount /mnt/xfs [root@localhost ~]# mount -a mount: (hint) your fstab has been modified, but systemd still uses the old version; use 'systemctl daemon-reload' to reload. [root@localhost ~]# [root@localhost ~]# mount | grep nvme0 /dev/nvme0n2p5 on /mnt/win type vfat (rw,relatime,fmask=0022,dmask=0022,codepage=437,iocharset=ascii,shortname=mixed,errors=remount-ro) /dev/nvme0n2p1 on /mnt/ext type ext4 (rw,relatime,seclabel,quota,usrquota,grpquota) /dev/nvme0n1p1 on /boot type xfs (rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,logbufs=8,logbsize=32k,noquota) /dev/nvme0n2p2 on /mnt/xfs type xfs (rw,relatime,seclabel,attr2,inode64,logbufs=8,logbsize=32k,usrquota,prjquota) -
进行项目的绑定匹配
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[root@localhost ~]# echo "41:/mnt/xfs">/etc/projects [root@localhost ~]# cat /etc/projects 41:/mnt/xfs [root@localhost ~]# echo "quotaxfs:41">>/etc/projid [root@localhost ~]# cat /etc/projid quotaxfs:41 -
启动项目
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[root@localhost ~]# xfs_quota -x -c "project -s quotaxfs" setting up project quotaxfs (path /mnt/xfs)... processed 1 (/etc/projects and cmdline) paths for project quotaxfs with recursion depth infinite (-1). setting up project quotaxfs (path /mnt/xfs)... processed 1 (/etc/projects and cmdline) paths for project quotaxfs with recursion depth infinite (-1). setting up project quotaxfs (path /mnt/xfs)... processed 1 (/etc/projects and cmdline) paths for project quotaxfs with recursion depth infinite (-1). setting up project quotaxfs (path /mnt/xfs)... processed 1 (/etc/projects and cmdline) paths for project quotaxfs with recursion depth infinite (-1). -
查看项目
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[root@localhost ~]# xfs_quota -x -c "print" /mnt/xfs filesystem pathname /mnt/xfs /dev/nvme0n2p2 (uquota, pquota) /mnt/xfs /dev/nvme0n2p2 (project 41, quotaxfs) -
进行限制
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[root@localhost ~]# xfs_quota -x -c "limit -p bsoft=90m bhard=100m quotaxfs" /mnt/xfs [root@localhost xfs]# xfs_quota -x -c "report -pbih" /mnt/xfs project quota on /mnt/xfs (/dev/nvme0n2p2) blocks inodes project id used soft hard warn/grace used soft hard warn/grace ---------- --------------------------------- --------------------------------- #0 0 0 0 00 [------] 2 0 0 00 [------] quotaxfs 0 90m 100m 00 [------] 1 0 0 00 [------] -
测试，通过root创建的文件也会受到限制同时也会有grace time
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33554432 bytes (34 mb, 32 mib) copied, 0.0351664 s, 954 mb/s [root@localhost xfs]# dd if=/dev/zero of=./root1 bs=32m count=1 1 0 records in 1 0 records out 33554432 bytes (34 mb, 32 mib) copied, 0.0432654 s, 776 mb/s [root@localhost xfs]# dd if=/dev/zero of=./root2 bs=32m count=1 1 0 records in 1 0 records out 33554432 bytes (34 mb, 32 mib) copied, 0.0447339 s, 750 mb/s [root@localhost xfs]# dd if=/dev/zero of=./root3 bs=32m count=1 1 0 records in 1 0 records out 33554432 bytes (34 mb, 32 mib) copied, 0.27855 s, 120 mb/s [root@localhost xfs]# ll total 98304 -rw-r--r--. 1 root root 33554432 apr 1 03:53 root1 -rw-r--r--. 1 root root 33554432 apr 1 03:53 root2 -rw-r--r--. 1 root root 33554432 apr 1 03:53 root3 [root@localhost xfs]# dd if=/dev/zero of=./root4 bs=32m count=1 dd: error writing './root4': no space left on device 1 0 records in 0 0 records out 4194304 bytes (4.2 mb, 4.0 mib) copied, 0.116613 s, 36.0 mb/s [root@localhost xfs]# xfs_quota -x -c "report -pbih" /mnt/xfs project quota on /mnt/xfs (/dev/nvme0n2p2) blocks inodes project id used soft hard warn/grace used soft hard warn/grace ---------- --------------------------------- --------------------------------- #0 0 0 0 00 [------] 2 0 0 00 [------] quotaxfs 100m 90m 100m 00 [7 days] 5 0 0 00 [------] -
对于项目的配额来说，在一个项目中会有许多的用户，针对划分的空间，采取的是谁先占用就是谁的
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只看某一个项目的具体信息
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[root@localhost xfs]# xfs_quota -c "quota -p 41" /mnt/xfs disk quotas for project quotaxfs (41) filesystem blocks quota limit warn/time mounted on /dev/nvme0n2p2 36864 92160 102400 00 [--------] /mnt/xfs -
查看xfs的quota状态
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[root@localhost xfs]# xfs_quota -x -c "state" /mnt/xfs user quota state on /mnt/xfs (/dev/nvme0n2p2) accounting: on enforcement: on inode: #131 (2 blocks, 2 extents) blocks grace time: [7 days] blocks max warnings: 5 inodes grace time: [7 days] inodes max warnings: 5 realtime blocks grace time: [7 days] group quota state on /mnt/xfs (/dev/nvme0n2p2) accounting: off enforcement: off inode: #132 (2 blocks, 2 extents) blocks grace time: [7 days] blocks max warnings: 5 inodes grace time: [7 days] inodes max warnings: 5 realtime blocks grace time: [7 days] project quota state on /mnt/xfs (/dev/nvme0n2p2) accounting: on enforcement: on inode: #137 (2 blocks, 2 extents) blocks grace time: [7 days] blocks max warnings: 5 inodes grace time: [7 days] inodes max warnings: 5 realtime blocks grace time: [7 days] -
xfs的quota功能开关
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xfs_quota -x -c "disable -up" /mnt/xfs/ #关闭配额 xfs_quota -x -c "off -up" /mnt/xfs/ #永久下线配额 xfs_quota -x -c "remove -p" /mnt/xfs/#移除配额项目
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ext4和xfs的区别
ext4 文件系统 xfs 文件系统 无法对单一目录 可对单一目录、超级用户 quota工具 xfs_quota工具 quota默认不开启 默认开启 需要创建配额配置文件：edquota -u user 不需要创建配额配置文件
【5】、lvm逻辑卷
1、lvm概述
进行lvm逻辑卷建立的分区或磁盘，必须是没有被使用的（没有被格式化的）
lvm（logical volume manager）是基于内核的一种逻辑卷管理器，lvm适合于管理大存储设备，并允许用户动态调整文件系统大小。对底层硬盘的整合，当我们对lvm逻辑卷进行管理时，不需要在涉及到底层的硬盘了
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1.物理卷（physical volume， pv）
物理卷是lvm的最底层概念，是lvm的逻辑存储块，物理卷与磁盘分区是逻辑的对应关系。lvm提供了命令工具可以将磁盘分区转换为物理卷，通过组合物理卷生成卷组。
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2.卷组( volume group，vg)
卷组是lvm逻辑概念上的磁盘设备，通过将单个或多个物理卷组合后生成卷组。卷组的大小取决于物理卷的容量及个数。在centos7系统中，对容量与个数没有限制。
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3.逻辑卷（logical volume， lv）
逻辑卷就是lvm逻辑意义上的分区，我们可以指定从卷组中提取多少容量来创建逻辑卷，最后对逻辑卷格式化并挂载使用。
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也就是说我们真正去使用的是lvm逻辑卷的分区，并不是直接使用磁盘的分区
2、创建lvm
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首先也要先对磁盘进行分区，然后转换为物理卷pv
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创建好分区后进行格式转换，转换为linux lvm格式
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command (m for help): t selected partition 1 hex code (type l to list all codes): l hex code (type l to list all codes): 8e changed type of partition 'linux' to 'linux lvm'.
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将磁盘的分区创建为物理分区
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[root@localhost ~]# pvcreate /dev/nvme0n3p1 physical volume "/dev/nvme0n3p1" successfully created [root@localhost ~]# pvs pv vg fmt attr psize pfree /dev/nvme0n1p2 rhel lvm2 a-- <59.00g 0 /dev/nvme0n3p1 lvm2 --- 2.00g 2.00g ##使用pvs命令查看物理分区情况
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将物理分区生成卷组
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[root@localhost ~]# vgcreate myvg /dev/nvme0n3p1 volume group "myvg" successfully created [root@localhost ~]# vgs vg #pv #lv #sn attr vsize vfree myvg 1 0 0 wz--n- <2.00g <2.00g rhel 1 3 0 wz--n- <59.00g 0 -
此时再查看物理分区情况
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[root@localhost ~]# pvs pv vg fmt attr psize pfree /dev/nvme0n1p2 rhel lvm2 a-- <59.00g 0 /dev/nvme0n3p1 myvg lvm2 a-- <2.00g <2.00g -
出现了vg卷组的名字
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从卷组中抽取一部分容量创建lvm逻辑卷
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[root@localhost ~]# lvcreate -n mylv -l 300m myvg logical volume "mylv" created. [root@localhost ~]# lvs lv vg attr lsize pool origin data% meta% move log cpy%sync convert mylv myvg -wi-a----- 300.00m home rhel -wi-ao---- <18.07g root rhel -wi-ao---- 37.00g swap rhel -wi-ao---- <3.93g
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然后对创建好的lvm进行格式化和挂载
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[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/myvg/mylv mke2fs 1.45.6 (20-mar-2020) creating filesystem with 307200 1k blocks and 76912 inodes filesystem uuid: 0d6c7eb8-14ab-4110-b7d1-e83a9a7b93c7 superblock backups stored on blocks: 8193, 24577, 40961, 57345, 73729, 204801, 221185 allocating group tables: done writing inode tables: done creating journal (8192 blocks): done writing superblocks and filesystem accounting i -
需要注意：此时在创建好lvm后就已经和底层的磁盘分区没有什么关系了，我们在进行格式化的时候，就不能使用/dev/nvme0n3p1，要使用/dev/myvg/mylv，之后就是修改/etc/fstab文件。然后通过mount进行挂载
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3、逻辑卷lvm的扩容和缩容
物理卷pv不能进行扩展和缩减了，只有卷组和逻辑卷可以实现扩展和缩减
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ext4 file system
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扩容（卷组空间足够的情况下）
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先扩大逻辑卷
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root@localhost lvmext4]# lvextend -l 300m /dev/myvg/mylv size of logical volume myvg/mylv changed from 300.00 mib (75 extents) to 600.00 mib (150 extents). logical volume myvg/mylv successfully resized. [root@localhost lvmext4]# lvs lv vg attr lsize pool origin data% meta% move log cpy%sync convert mylv myvg -wi-ao---- 600.00m home rhel -wi-ao---- <18.07g root rhel -wi-ao---- 37.00g swap rhel -wi-ao---- <3.93g [root@localhost lvmext4]# vgs vg #pv #lv #sn attr vsize vfree myvg 1 1 0 wz--n- <2.00g 1.41g rhel 1 3 0 wz--n- <59.00g 0 [root@localhost lvmext4]# pvs pv vg fmt attr psize pfree /dev/nvme0n1p2 rhel lvm2 a-- <59.00g 0 /dev/nvme0n3p1 myvg lvm2 a-- <2.00g 1.41g -
通知文件系统
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[root@localhost lvmext4]# df -th | grep lvm /dev/mapper/myvg-mylv ext4 281m 186m 77m 71% /mnt/lvmext4 -
此时文件系统还不知道，我已进行了扩容，所以通知文件系统
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[root@localhost lvmext4]# df -th | grep lvm /dev/mapper/myvg-mylv ext4 281m 186m 77m 71% /mnt/lvmext4 [root@localhost lvmext4]# resize2fs /dev/myvg/mylv resize2fs 1.45.6 (20-mar-2020) filesystem at /dev/myvg/mylv is mounted on /mnt/lvmext4; on-line resizing required old_desc_blocks = 3, new_desc_blocks = 5 the filesystem on /dev/myvg/mylv is now 614400 (1k) blocks long. [root@localhost lvmext4]# df -th | grep lvm /dev/mapper/myvg-mylv ext4 572m 186m 355m 35% /mnt/lvmext4
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扩容（在卷组空间不足的情况下）
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首先我们需要去增加一个磁盘分区，转换为物理分区，让他加入myvg卷组
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[root@localhost lvmext4]# partprobe warning: unable to open /dev/sr0 read-write (read-only file system). /dev/sr0 has been opened read-only. [root@localhost lvmext4]# pvcreate /dev/nvme0n3p2 physical volume "/dev/nvme0n3p2" successfully created. [root@localhost lvmext4]# vgextend myvg /dev/nvme0n3p2 volume group "myvg" successfully extended -
然后再进行扩容操作
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缩减
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首先需要下载挂载的内容
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[root@localhost ~]# umount /mnt/lvmext4 -
对逻辑分区进行检查
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[root@localhost ~]# e2fsck -f /dev/myvg/mylv e2fsck 1.45.6 (20-mar-2020) pass 1: checking inodes, blocks, and sizes pass 2: checking directory structure pass 3: checking directory connectivity pass 4: checking reference counts pass 5: checking group summary information /dev/myvg/mylv: 11/65536 files (0.0% non-contiguous), 12955/262144 blocks -
先缩小文件系统
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[root@localhost ~]# resize2fs /dev/myvg/mylv 300m resize2fs 1.45.6 (20-mar-2020) resizing the filesystem on /dev/myvg/mylv to 76800 (4k) blocks. the filesystem on /dev/myvg/mylv is now 76800 (4k) blocks long. -
再缩小逻辑卷
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[root@xu ~]# lvreduce -l 4g /dev/xuruizahovg/xuruizhaolv warning: reducing active logical volume to 4.00 gib. this may destroy your data (filesystem etc.) do you really want to reduce xuruizahovg/xuruizhaolv? [y/n]: y size of logical volume xuruizahovg/xuruizhaolv changed from 12.00 gib (3072 extents) to 4.00 gib (1024 extents). logical volume xuruizahovg/xuruizhaolv successfully resized. -
重新挂载
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[root@localhost ~]# mount -a -
缩容操作是一种存在一定风险的操作，因此在重新挂载时，可能会报错，主要是由于缩减后的容量系统认为不能放下目录中的所有数据，所以不让挂载。
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解决方法：备份数据，重新格式化分区，再次进行挂载
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xfs file system
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xfs被创建出来的初衷就是为了解决大文件、大数据存储的，因此对于xfs file system默认不存在容量缩减的操作
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扩容
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首先也是创建pv（物理分区）、vg（卷组）、lvm（逻辑卷）
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进行格式化
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[root@localhost xfs]# mkfs.xfs /dev/my_xfs/lvxfs meta-data=/dev/my_xfs/lvxfs isize=512 agcount=4, agsize=25600 blks = sectsz=512 attr=2, projid32bit=1 = crc=1 finobt=1, sparse=1, rmapbt=0 = reflink=1 bigtime=0 inobtcount=0 data = bsize=4096 blocks=102400, imaxpct=25 = sunit=0 swidth=0 blks naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0, ftype=1 log =internal log bsize=4096 blocks=1368, version=2 = sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1 realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0 -
进行挂载
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扩展分区，并通知文件系统
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[root@localhost xfs]# lvextend -l 200m /dev/my_xfs/lvxfs size of logical volume my_xfs/lvxfs changed from 400.00 mib (100 extents) to 600.00 mib (150 extents). logical volume my_xfs/lvxfs successfully resized. [root@localhost xfs]# xfs_growfs /dev/my_xfs/lvxfs meta-data=/dev/mapper/my_xfs-lvxfs isize=512 agcount=4, agsize=25600 blks = sectsz=512 attr=2, projid32bit=1 = crc=1 finobt=1, sparse=1, rmapbt=0 = reflink=1 bigtime=0 inobtcount=0 data = bsize=4096 blocks=102400, imaxpct=25 = sunit=0 swidth=0 blks naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0, ftype=1 log =internal log bsize=4096 blocks=1368, version=2 = sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1 realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0 data blocks changed from 102400 to 153600 [root@localhost xfs]# df -th | grep lv /dev/mapper/myvg-mylv ext4 2.5g 186m 2.2g 8% /mnt/lvmext4 /dev/mapper/my_xfs-lvxfs xfs 595m 25m 571m 5% /mnt/lvxfs -
对于xfs文件系统，使用
xfs_growfs通知文件系统
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4、逻辑卷lvm的管理命令
| 功能 | 物理卷管理 | 卷组管理 | 逻辑卷管理 |
|---|---|---|---|
| scan扫描 | pvscan | vgscan | lvscan |
| create建立 | pvcreat | vgcreat | lvcreat |
| display显示 | pvdisplay | vgdisplay | lvdisplay |
| remove删除 | pvremove | vgremove | lvmove |
| extend扩展 | vgextent | lvectent | |
| reduce减少 | vgreduce | lvreduce |
5、逻辑卷数据迁移
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我们可以迁移逻辑卷到一个新的磁盘而不会丢失数据，也不用关机操作。该特性的功能是将数据从旧磁盘移动到新磁盘。通常，我们只是在一些磁盘发生错误时，才将数据从一个磁盘迁移到另外一个磁盘存储。
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将逻辑卷从一个磁盘移动到另一个磁盘。
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我们可以使用任何类型的磁盘，如sata、ssd、sas、san storage iscsi或者fc。
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在线迁移磁盘，而且数据不会丢失。
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迁移方式：
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通过新的磁盘将数据进行转移
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查看当前系统逻辑卷的情况
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[root@bogon ~]# lsblk name maj:min rm size ro type mountpoint sr0 11:0 1 12.6g 0 rom /mnt/cdrom nvme0n1 259:0 0 60g 0 disk ├─nvme0n1p1 259:1 0 1g 0 part /boot └─nvme0n1p2 259:2 0 59g 0 part ├─rhel-root 253:0 0 37g 0 lvm / ├─rhel-swap 253:1 0 3.9g 0 lvm [swap] └─rhel-home 253:2 0 18.1g 0 lvm /home nvme0n2 259:3 0 5g 0 disk ├─nvme0n2p1 259:4 0 300m 0 part └─nvme0n2p2 259:5 0 600m 0 part /mnt/xfs nvme0n3 259:6 0 10g 0 disk ├─nvme0n3p1 259:7 0 2g 0 part │ └─myvg-mylv 253:4 0 400m 0 lvm /mnt/lvmext4 ├─nvme0n3p2 259:8 0 1g 0 part └─nvme0n3p3 259:9 0 1g 0 part └─my_xfs-lvxfs 253:3 0 600m 0 lvm /mnt/lvxfs -
删除nvme0n3xfs逻辑卷的物理分区，重新加载
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添加一块新的磁盘，进行分区，将其加入到逻辑卷中，对xfs文件系统进行迁移
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[root@bogon ~]# pvcreate /dev/nvme0n4p1 physical volume "/dev/nvme0n4p1" successfully created. [root@bogon ~]# pvs pv vg fmt attr psize pfree /dev/nvme0n1p2 rhel lvm2 a-- <59.00g 0 /dev/nvme0n3p5 myvg_ext4 lvm2 a-- 496.00m 0 /dev/nvme0n3p6 myvg_ext4 lvm2 a-- 496.00m 392.00m /dev/nvme0n3p7 myvg_xfs lvm2 a-- 596.00m 296.00m /dev/nvme0n4p1 lvm2 --- 1.00g 1.00g [root@bogon ~]# vgextend myvg_xfs /dev/nvme0n4p1 volume group "myvg_xfs" successfully extended [root@bogon ~]# vgs vg #pv #lv #sn attr vsize vfree myvg_ext4 2 1 0 wz--n- 992.00m 392.00m myvg_xfs 2 1 0 wz--n- <1.58g <1.29g rhel 1 3 0 wz--n- <59.00g 0 [root@bogon ~]# pvmove /dev/nvme0n3p7 /dev/nvme0n4p1 /dev/nvme0n3p7: moved: 50.67% /dev/nvme0n3p7: moved: 100.00% -
由于删除了物理分区，所以逻辑卷会进行警告
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[root@bogon ~]# vgs warning: couldn't find device with uuid ube7fk-owbh-nq2d-zmzu-gr7w-zdst-od1rkj. warning: vg myvg_xfs is missing pv ube7fk-owbh-nq2d-zmzu-gr7w-zdst-od1rkj (last written to /dev/nvme0n3p7). vg #pv #lv #sn attr vsize vfree myvg_ext4 3 1 0 wz--n- 1.96g <1.38g myvg_xfs 2 1 0 wz-pn- <1.58g <1.29g rhel 1 3 0 wz--n- <59.00g 0 [root@bogon ~]# pvs warning: couldn't find device with uuid ube7fk-owbh-nq2d-zmzu-gr7w-zdst-od1rkj. warning: vg myvg_xfs is missing pv ube7fk-owbh-nq2d-zmzu-gr7w-zdst-od1rkj (last written to /dev/nvme0n3p7). pv vg fmt attr psize pfree /dev/nvme0n1p2 rhel lvm2 a-- <59.00g 0 /dev/nvme0n3p5 myvg_ext4 lvm2 a-- 496.00m 0 /dev/nvme0n3p6 myvg_ext4 lvm2 a-- 496.00m 392.00m /dev/nvme0n4p1 myvg_xfs lvm2 a-- 1020.00m 720.00m /dev/nvme0n4p2 myvg_ext4 lvm2 a-- 1020.00m 1020.00m [unknown] myvg_xfs lvm2 a-m 596.00m 596.00m [root@bogon ~]# lvs warning: couldn't find device with uuid ube7fk-owbh-nq2d-zmzu-gr7w-zdst-od1rkj. warning: vg myvg_xfs is missing pv ube7fk-owbh-nq2d-zmzu-gr7w-zdst-od1rkj (last written to /dev/nvme0n3p7). lv vg attr lsize pool origin data% meta% move log cpy%sync convert mylv_ext4 myvg_ext4 -wi-ao---- 600.00m mylv_xfs myvg_xfs -wi-ao---- 300.00m home rhel -wi-ao---- <18.07g root rhel -wi-ao---- 37.00g swap rhel -wi-ao---- <3.93g -
我们需要将对应的卷组删除
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[root@bogon ~]# vgreduce --removemissing --force myvg_xfs warning: couldn't find device with uuid ube7fk-owbh-nq2d-zmzu-gr7w-zdst-od1rkj. warning: vg myvg_xfs is missing pv ube7fk-owbh-nq2d-zmzu-gr7w-zdst-od1rkj (last written to /dev/nvme0n3p7). warning: couldn't find device with uuid ube7fk-owbh-nq2d-zmzu-gr7w-zdst-od1rkj. wrote out consistent volume group myvg_xfs. [root@bogon ~]# vgs vg #pv #lv #sn attr vsize vfree myvg_ext4 3 1 0 wz--n- 1.96g <1.38g myvg_xfs 1 1 0 wz--n- 1020.00m 720.00m rhel 1 3 0 wz--n- <59.00g 0 [root@bogon ~]# pvs pv vg fmt attr psize pfree /dev/nvme0n1p2 rhel lvm2 a-- <59.00g 0 /dev/nvme0n3p5 myvg_ext4 lvm2 a-- 496.00m 0 /dev/nvme0n3p6 myvg_ext4 lvm2 a-- 496.00m 392.00m /dev/nvme0n4p1 myvg_xfs lvm2 a-- 1020.00m 720.00m /dev/nvme0n4p2 myvg_ext4 lvm2 a-- 1020.00m 1020.00m [root@bogon ~]# lvs lv vg attr lsize pool origin data% meta% move log cpy%sync convert mylv_ext4 myvg_ext4 -wi-ao---- 600.00m mylv_xfs myvg_xfs -wi-ao---- 300.00m home rhel -wi-ao---- <18.07g root rhel -wi-ao---- 37.00g swap rhel -wi-ao---- <3.93g -
至此迁移成功
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[root@bogon ~]# lsblk name maj:min rm size ro type mountpoint sr0 11:0 1 12.6g 0 rom /mnt/cdrom nvme0n1 259:0 0 60g 0 disk ├─nvme0n1p1 259:1 0 1g 0 part /boot └─nvme0n1p2 259:2 0 59g 0 part ├─rhel-root 253:0 0 37g 0 lvm / ├─rhel-swap 253:1 0 3.9g 0 lvm [swap] └─rhel-home 253:2 0 18.1g 0 lvm /home nvme0n2 259:3 0 5g 0 disk ├─nvme0n2p1 259:4 0 300m 0 part └─nvme0n2p2 259:5 0 600m 0 part nvme0n3 259:6 0 10g 0 disk ├─nvme0n3p1 259:7 0 1g 0 part ├─nvme0n3p2 259:8 0 1k 0 part ├─nvme0n3p5 259:9 0 500m 0 part │ └─myvg_ext4-mylv_ext4 253:4 0 600m 0 lvm /mnt/lvmext4 └─nvme0n3p6 259:10 0 500m 0 part └─myvg_ext4-mylv_ext4 253:4 0 600m 0 lvm /mnt/lvmext4 nvme0n4 259:12 0 10g 0 disk ├─nvme0n4p1 259:13 0 1g 0 part │ └─myvg_xfs-mylv_xfs 253:3 0 300m 0 lvm /mnt/lvxfs └─nvme0n4p2 -
ext4文件系统和xfs文件系统操作相同
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使用硬盘快照来进行备份
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通过建立硬盘快照，对分区中的内进行备份，如果硬盘中的数据丢失，可以通过硬盘快照来恢复硬盘中的数据
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建立快照
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[root@bogon ~]# lvcreate -n mylv_xfs_snap -s -l 100m /dev/myvg_xfs/mylv_xfs logical volume "mylv_xfs_snap" created. -
对硬盘快照进行挂载，由于硬盘快照和硬盘分区的uuid是相同的，但是挂载点不同，因此在对磁盘快照进行挂载时要带上忽略uuid的参数nouuid
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[root@bogon ~]# mount -o nouuid /dev/myvg_xfs/mylv_xfs_snap /mnt/snap/ -
当硬盘分区的文件发生错误时，我们可以通过快照复原丢失的文件
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[root@bogon ~]# cat /mnt/snap/etc/fstab > /mnt/lvxfs/etc/fstab [root@bogon ~]# diff /mnt/snap/etc/fstab /mnt/lvxfs/etc/fstab -
对于快照，我们在需要时进行挂载，在不需要时即可下线
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6、逻辑卷的移除
在逻辑卷之前要先下线设备
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首先移除lvm
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[root@bogon ~]# lvremove /dev/myvg/mylv /dev/myxfs_vg/myxfs_lv do you really want to remove active logical volume myvg/mylv? [y/n]: y logical volume "mylv" successfully removed. do you really want to remove active logical volume myxfs_vg/myxfs_lv? [y/n]: y logical volume "myxfs_lv" successfully removed. [root@bogon ~]# lvs lv vg attr lsize pool origin data% meta% move log cpy%sync convert home rhel -wi-ao---- <18.07g root rhel -wi-ao---- 37.00g swap rhel -wi-ao---- <3.93g
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再移除vg
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[root@bogon ~]# vgs vg #pv #lv #sn attr vsize vfree myvg 1 0 0 wz--n- 1020.00m 1020.00m myxfs_vg 1 0 0 wz--n- 1020.00m 1020.00m rhel 1 3 0 wz--n- <59.00g 0 [root@bogon ~]# vgremove myvg myxfs_vg volume group "myvg" successfully removed volume group "myxfs_vg" successfully removed [root@bogon ~]# vgs vg #pv #lv #sn attr vsize vfree rhel 1 3 0 wz--n- <59.00g 0
-
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最后移除pv
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[root@bogon ~]# pvs pv vg fmt attr psize pfree /dev/nvme0n1p2 rhel lvm2 a-- <59.00g 0 /dev/nvme0n3p1 lvm2 --- 500.00m 500.00m /dev/nvme0n3p2 lvm2 --- 500.00m 500.00m /dev/nvme0n4p1 lvm2 --- 1.00g 1.00g /dev/nvme0n4p2 lvm2 --- 1.00g 1.00g [root@bogon ~]# pvremove /dev/nvme0n3* /dev/nvme0n4* cannot use /dev/nvme0n4: device is partitioned no pv found on device /dev/nvme0n3. labels on physical volume "/dev/nvme0n3p1" successfully wiped. labels on physical volume "/dev/nvme0n3p2" successfully wiped. labels on physical volume "/dev/nvme0n4p1" successfully wiped. labels on physical volume "/dev/nvme0n4p2" successfully wiped. [root@bogon ~]# pvs pv vg fmt attr psize pfree /dev/nvme0n1p2 rhel lvm2 a-- <59.00g 0
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7、逻辑卷激活与反激活
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在进行激活与反激活切换时需要先下线
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查看逻辑卷状态，active是激活状态
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[root@bogon ~]# lvscan \ active '/dev/myvg_ext4/mylv_ext4' [600.00 mib] inherit active original '/dev/myvg_xfs/mylv_xfs' [300.00 mib] inherit active snapshot '/dev/myvg_xfs/mylv_xfs_snap' [252.00 mib] inherit active '/dev/rhel/swap' [<3.93 gib] inherit active '/dev/rhel/home' [<18.07 gib] inherit active '/dev/rhel/root' [37.00 gib] inherit -
inactive是反激活状态
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[root@bogon ~]# umount /mnt/lvmext4 [root@bogon ~]# vgchange -a n myvg_ext4 0 logical volume(s) in volume group "myvg_ext4" now active [root@bogon ~]# lvscan inactive '/dev/myvg_ext4/mylv_ext4' [600.00 mib] inherit active original '/dev/myvg_xfs/mylv_xfs' [300.00 mib] inherit active snapshot '/dev/myvg_xfs/mylv_xfs_snap' [252.00 mib] inherit active '/dev/rhel/swap' [<3.93 gib] inherit active '/dev/rhel/home' [<18.07 gib] inherit active '/dev/rhel/root' [37.00 gib] inherit -
处于inactive状态的分区是不能够启动的
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切换为active状态
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[root@bogon ~]# vgchange -a y myvg_ext4 1 logical volume(s) in volume group "myvg_ext4" now active [root@bogon ~]# lvscan active '/dev/myvg_ext4/mylv_ext4' [600.00 mib] inherit active original '/dev/myvg_xfs/mylv_xfs' [300.00 mib] inherit active snapshot '/dev/myvg_xfs/mylv_xfs_snap' [252.00 mib] inherit active '/dev/rhel/swap' [<3.93 gib] inherit active '/dev/rhel/home' [<18.07 gib] inherit active '/dev/rhel/root' [37.00 gib] inherit
7、卷组的pe
在我们想要进行逻辑卷创建时，会出现如下问题
我想创建一个10m的逻辑卷，它提示我创建好了一个12m的逻辑卷
❓这是为什么呢
{24-06-03 10:59}locahost:~ root# lvcreate -l 10m -n lvxixi systemvg
rounding up size to full physical extent 12.00 mib
logical volume "lvxixi" created
主要原因：
在卷组当中存在着一个pe（扩展单元）的机制，由于逻辑卷的建立是基于卷组去实现的，而在卷组的角度来说，我只能分给逻辑卷整数个pe的大小。
pe默认是4m，因此，逻辑卷默认只能创建4m整数倍的大小，这也就解释了为什么我想创建10m的大小，系统却创建出了12m的大小
我们可以查看卷组的pe大小vgdisplay
{24-06-03 11:23}locahost:~ root# vgdisplay systemvg | egrep "pe"
pe size 1.00 mib
total pe 71660
alloc pe / size 25643 / 25.04 gib
free pe / size 46017 / <44.94 gib
卷组的默认pe值是可以进行修改的，在修改时，一般不能修改成单数（1除外）
vgchange
{24-06-03 11:08}locahost:~ root# vgchange -s 1m systemvg
volume group "systemvg" successfully changed
当我们修改完后，就可以创建11m的逻辑卷了
{24-06-03 11:09}locahost:~ root# lvcreate -l 11m -n lvhehe systemvg
logical volume "lvhehe" created.
pe是不能随便修改的，当我们修改为1m，并且创建了一个11m的逻辑卷
此时我们如果想继续修改pe，那就必须修改为11的倍数才行。
我们想创建一个10个pe大小的逻辑卷，我们可以直接指定大小
也可以从个数方面去创建
lvcreate -l
{24-06-03 11:09}locahost:~ root# lvcreate -l 20 -n lvtest systemvg
logical volume "lvtest" created.
【6】、raid磁盘阵列
raid：进行磁盘整合，将多块硬盘整合到一起，形成raid盘，多个raid盘也可以继续整合为一个虚拟硬盘，在虚拟硬盘中就可以继续创建逻辑卷了，这种方式的优势：允许坏掉几块硬盘，数据不会丢失
lvm逻辑卷：进行磁盘扩容
raid磁盘阵列：
- 中文全称：独立磁盘冗余阵列，简称磁盘阵列
- raid可以通过技术（软件/硬件）将多个独立的磁盘整个成一个巨大的逻辑磁盘使用
- raid可以提高数据i/o速度和冗余的数据功能
1、raid级别
-
raid0模式（条带模式）
- raid0 是一种非常简单的的方式，它将多块磁盘组合在一起形成一个大容量的存储。当我们要写数据的时候，会将数据分为n份，以独立的方式实现n块磁盘的读写，那么这n份数据会同时并发的写到磁盘中，因此写入的速度非常的高。raid0 的读写性能理论上是单块磁盘的n倍（仅限理论，因为实际中磁盘的寻址时间也是性能占用的大头）
- 但raid0的问题是，它并不提供数据校验或冗余备份，因此一旦某块磁盘损坏了，数据就直接丢失，无法恢复了。因此raid0就不可能用于高要求的业务中，但可以用在对可靠性要求不高，对读写性能要求高的场景中。
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raid1模式
-
raid1 是磁盘阵列中单位成本最高的一种方式。因为它的原理是在往磁盘写数据的时候，将同一份数据无差别的写两份到磁盘，分别写到工作磁盘和镜像磁盘，那么它的实际空间使用率只有50%了，两块磁盘当做一块用，这是一种比较昂贵的方案。
raid1其实与raid0效果刚好相反。raid1 这种写双份的做法，就给数据做了一个冗余备份。这样的话，任何一块磁盘损坏了，都可以再基于另外一块磁盘去恢复数据，数据的可靠性非常强，但读取性能就没那么好了。
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-
raid5模式
- raid5模式中，不再需要用单独的磁盘写校验码了。它把校验码信息分布到各个磁盘上。例如，总共有n块磁盘，那么会将要写入的数据分成n份，并发的写入到n块磁盘中，同时还将数据的校验码信息也写入到这n块磁盘中（数据与对应的校验码信息必须得分开存储在不同的磁盘上）。一旦某一块磁盘损坏了，就可以用剩下的数据和对应的奇偶校验码信息去恢复损坏的数据。
- raid5的方式，最少需要三块磁盘来组建磁盘阵列，允许最多同时坏一块磁盘。如果有两块磁盘同时损坏了，那数据就无法恢复了。
- raid5模式存在一块热备盘，用于在一块硬盘坏掉后来顶替旧的盘
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raid6模式
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为了进一步提高存储的高可用，聪明的人们又提出了raid6方案，可以在有两块磁盘同时损坏的情况下，也能保障数据可恢复。
为什么raid6这么牛呢，因为raid6在raid5的基础上再次改进，引入了双重校验的概念（加入了伽罗华域算法）
raid6除了每块磁盘上都有同级数据xor校验区以外，还有针对每个数据块的xor校验区，这样的话，相当于每个数据块有两个校验保护措施，因此数据的冗余性更高了。
但是raid6的这种设计也带来了很高的复杂度，虽然数据冗余性好，读取的效率也比较高，但是写数据的性能就很差。因此raid6在实际环境中应用的比较少。
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raid10模式
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raid10其实就是raid1与raid0的一个合体。
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raid10兼备了raid1和raid0的有优点。首先基于raid1模式将磁盘分为2份，当要写入数据的时候，将所有的数据在两份磁盘上同时写入，相当于写了双份数据，起到了数据保障的作用。且在每一份磁盘上又会基于raid0技术讲数据分为n份并发的读写，这样也保障了数据的效率。
但也可以看出raid10模式是有一半的磁盘空间用于存储冗余数据的，浪费的很严重，因此用的也不是很多。
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实现raid的方式
- 通过软件技术实现raid功能（软raid）
- 外接式磁盘阵列柜，通常用在大型服务器上，价格昂贵
- raid磁盘阵列卡，分为服务器自带和额外安装，影raid比软raid更稳定，raid卡带有缓存功能可实现数据自动恢复，raid卡有电池
2、创建软raid
mdadm命令创建软raid5
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添加磁盘，磁盘大小要一致，至少3块磁盘。我们添加四块磁盘，剩余一块用来模拟故障，切换
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创建软raid
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[root@bogon ~]# mdadm -c /dev/md0 -n 3 -l 5 /dev/nvme0n[234] mdadm: defaulting to version 1.2 metadata mdadm: array /dev/md0 started. -
在创建软raid时，可以通过查看内存查看建立过程
-
[root@bogon ~]# cat /proc/mdstat personalities : [raid6] [raid5] [raid4] md0 : active raid5 nvme0n4[3] nvme0n3[1] nvme0n2[0] 10475520 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/2] [uu_] [===>.................] recovery = 18.9% (994076/5237760) finish=0.2min speed=248519k/sec unused devices:[root@bogon ~]# cat /proc/mdstat personalities : [raid6] [raid5] [raid4] md0 : active raid5 nvme0n4[3] nvme0n3[1] nvme0n2[0] 10475520 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [uuu] unused devices: -
查看raid的信息
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[root@bogon ~]# mdadm -d /dev/md0 /dev/md0: version : 1.2 creation time : mon apr 8 03:21:00 2024 raid level : raid5 array size : 10475520 (9.99 gib 10.73 gb) used dev size : 5237760 (5.00 gib 5.36 gb) raid devices : 3 total devices : 3 persistence : superblock is persistent update time : mon apr 8 03:21:27 2024 state : clean active devices : 3 working devices : 3 failed devices : 0 spare devices : 0 layout : left-symmetric chunk size : 512k consistency policy : resync name : bogon:0 (local to host bogon) uuid : 178bfb9f:c88b0b14:70373056:288bb63e events : 18 number major minor raiddevice state 0 259 3 0 active sync /dev/nvme0n2 1 259 4 1 active sync /dev/nvme0n3 3 259 5 2 active sync /dev/nvme0n4
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编写raid的配置文件使其永久生效
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[root@bogon ~]# mdadm -e -s --brief > /etc/mdadm.comf [root@bogon ~]# vim /etc/mdadm.comf [root@bogon ~]# cat /etc/mdadm.comf array /dev/md0 uuid=178bfb9f:c88b0b14:70373056:288bb63e
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在raid的基础上创建lvm
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[root@bogon ~]# pvcreate /dev/md0 physical volume "/dev/md0" successfully created. [root@bogon ~]# vgcreate mdvg /dev/md0 volume group "mdvg" successfully created [root@bogon ~]# lvcreate -n mdlv -l 3g mdvg logical volume "mdlv" created. [root@bogon ~]# mkfs.ext4 /dev/mdvg/mdlv mke2fs 1.45.6 (20-mar-2020) creating filesystem with 786432 4k blocks and 196608 inodes filesystem uuid: e12f0f0a-46d2-460e-a63b-0e025707b97b superblock backups stored on blocks: 32768, 98304, 163840, 229376, 294912 allocating group tables: done writing inode tables: done creating journal (16384 blocks): done writing superblocks and filesystem accounting information: done 进行永久挂载
-
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模拟硬盘故障
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[root@bogon ~]# mdadm --manage /dev/md0 --fail /dev/nvme0n4 mdadm: set /dev/nvme0n4 faulty in /dev/md0 [root@bogon ~]# mdadm --manage /dev/md0 --remove /dev/nvme0n4 mdadm: hot removed /dev/nvme0n4 from /dev/md0 [root@bogon ~]# mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/nvme0n5 mdadm: added /dev/nvme0n5 -
数据不会丢失
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删除磁盘阵列
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删除lvm
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[root@bogon ~]# umount /mnt/lvmext4 [root@bogon ~]# [root@bogon ~]# [root@bogon ~]# lvremove /dev/mdvg/mdlv do you really want to remove active logical volume mdvg/mdlv? [y/n]: y logical volume "mdlv" successfully removed. [root@bogon ~]# vgremove mdvg volume group "mdvg" successfully removed [root@bogon ~]# pvremove /dev/md0 labels on physical volume "/dev/md0" successfully wiped. [root@bogon ~]#
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停止raid
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[root@bogon ~]# mdadm -s /dev/md0 mdadm: stopped /dev/md0
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删除raid的配置文件
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[root@bogon ~]# rm -rf /etc/mdadm.comf -
重启raid 进行测试
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[root@bogon ~]# mdadm -as /dev/md0 mdadm: /dev/md0 not identified in config file. #无法重启证明配置文件删除成功
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进行重启
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重启后检查硬盘中是否存在raid的缓存
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没有缓存，证明raid被完全删除
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有缓存，强制删除
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[root@bogon ~]# cat /proc/mdstat personalities : [raid6] [raid5] [raid4] md127 : active (auto-read-only) raid5 nvme0n3[1] nvme0n2[0] nvme0n5[3] 10475520 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [uuu] unused devices:[root@bogon ~]# mdadm --zero-superblock /dev/nvme0n2 [root@bogon ~]# mdadm --zero-superblock /dev/nvme0n3 [root@bogon ~]# mdadm --zero-superblock /dev/nvme0n4 [root@bogon ~]# mdadm --zero-superblock /dev/nvme0n5 [root@bogon ~]# cat /proc/mdstat personalities : [raid6] [raid5] [raid4] unused devices:
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3、监控raids
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监控raid可以在磁盘发生故障时通知我们，进而可以及时更换硬盘
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在/etc/mdamd.conf中设置正确的邮件，确保可以将通知发送给我们
[root@locahost ~]# echo "mailaddr xuruizhao00@163.com" >> /etc/mdadm.conf -
开启监视服务
[root@locahost ~]# systemctl start mdmonitor.service [root@locahost ~]# systemctl status mdmonitor.service ● mdmonitor.service - software raid monitoring and management loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/mdmonitor.service; enabled; vendor preset: enabled) active: active (running) since mon 2024-04-08 22:34:54 edt; 4min 57s ago process: 2639 execstart=/sbin/mdadm --monitor --scan -f --pid-file=/var/run/mdadm/mdadm.pid (code=exited, status=0/success) main pid: 2640 (mdadm) tasks: 1 (limit: 24565) memory: 652.0k cgroup: /system.slice/mdmonitor.service └─2640 /sbin/mdadm --monitor --scan -f --pid-file=/var/run/mdadm/mdadm.pid apr 08 22:34:54 locahost systemd[1]: starting software raid monitoring and management... apr 08 22:34:54 locahost systemd[1]: started software raid monitoring and management.
【7】、parted命令
和fdisk一样，都可以对磁盘进行分区。
fdisk命令进行磁盘分区：进制是1024，更加贴合linux中磁盘的容量
parted命令进行磁盘分区：进制是1000，更贴合厂商的硬盘划分
{24-06-03 8:52}locahost:~ root# parted /dev/sde
gnu parted 3.2
using /dev/sde
welcome to gnu parted! type 'help' to view a list of commands.
(parted) mktable gpt
(parted) mkpart
partition name? []?
file system type? [ext2]?
start? 0
end? 5g
warning: the resulting partition is not properly aligned for best performance: 34s % 2048s != 0s
ignore/cancel? ignore
(parted) print
model: vmware, vmware virtual s (scsi)
disk /dev/sde: 21.5gb
sector size (logical/physical): 512b/512b
partition table: gpt
disk flags:
number start end size file system name flags
1 17.4kb 5000mb 5000mb ext2
(parted) mkpart
partition name? []?
file system type? [ext2]?
start? 5g
end? 100%
(parted) print
model: vmware, vmware virtual s (scsi)
disk /dev/sde: 21.5gb
sector size (logical/physical): 512b/512b
partition table: gpt
disk flags:
number start end size file system name flags
1 17.4kb 5000mb 5000mb ext2
2 5001mb 21.5gb 16.5gb ext2
(parted) quit
information: you may need to update /etc/fstab.
【8】、vdo卷
做vdo需要2gb及以上内存
- 重删数据
- 相同的数据只存放一份，重复的数据会删除
- 虚拟大小
- 他本身有20g，但是可以对外声称2000g，建议10倍之差
