LVM（逻辑卷管理）常用操作详细说明※
LVM（Logical Volume Manager）是Linux系统中灵活管理磁盘分区的工具，通过“物理卷（PV）→卷组（VG）→逻辑卷（LV）”的层级结构，实现磁盘空间的动态调整、跨分区合并等功能。以下是LVM从基础配置到高级操作的完整常用命令及场景说明。
一、LVM基础组件概念※
在操作前需明确三个核心组件：
- 物理卷（PV，Physical Volume）：底层存储设备，如磁盘分区（/dev/sdb1）、完整磁盘（/dev/sdc），需先初始化为PV才能纳入LVM管理。
- 卷组（VG，Volume Group）：将多个PV合并为一个“存储池”，屏蔽底层硬件差异，LV从VG中分配空间。
- 逻辑卷（LV，Logical Volume）：从VG中划分的“虚拟分区”，可直接格式化并挂载使用，支持动态扩容/缩容。
二、LVM初始化操作（从0到1创建LV）※
1. 准备物理设备（分区/磁盘）※
若使用新磁盘，需先创建分区（推荐类型为8e，即LVM专用类型），或直接使用完整磁盘。
（1）磁盘分区（以/dev/sdb为例）※
# 1. 进入分区工具（fdisk/gdisk，MBR用fdisk，GPT用gdisk）
fdisk /dev/sdb
# 2. 交互操作：创建分区
# - 输入n：新建分区
# - 选择分区类型（主分区/扩展分区，通常选主分区）
# - 指定分区大小（如100G，或默认占满剩余空间）
# - 输入t：修改分区类型
# - 输入8e：将分区类型设为LVM
# - 输入w：保存分区表（会生效，注意数据风险）
# 3. 查看分区结果（确认/dev/sdb1已创建且类型为8e）
fdisk -l /dev/sdb（2）检查磁盘是否支持LVM※
# 查看磁盘是否已初始化（无输出则未初始化）
pvdisplay /dev/sdb12. 创建物理卷（PV）※
将分区/磁盘初始化为LVM可识别的PV，会在设备上添加LVM元数据。
# 1. 初始化单个PV（/dev/sdb1）
pvcreate /dev/sdb1
# 或初始化整个磁盘
pvcreate /dev/sda
# 如果磁盘已有分区表会提示： Cannot use /dev/sda: device is partitioned
# 你可以只添加一个分区，或者选择擦除磁盘fs
# 擦除分区表指令：wipefs -a /dev/sda
# 2. 批量初始化多个PV（/dev/sdb1、/dev/sdc）
pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdc
# 3. 强制初始化（若设备有旧数据，需先确认数据已备份，谨慎使用）
pvcreate -f /dev/sdb1
# 4. 查看PV信息（确认状态为“available”，无VG关联）
pvdisplay # 查看所有PV详情
pvs # 简洁查看PV列表（状态、大小、关联VG）3. 创建卷组（VG）※
将多个PV合并为VG，后续LV从VG中分配空间。
# 1. 创建VG（名称为vg_data，关联PV /dev/sdb1、/dev/sdc）
vgcreate vg_data /dev/sdb1 /dev/sdc
# 2. 自定义PE大小（可选，默认4MB，PE是VG的最小分配单元，最大支持65534个PE）
# 例：PE设为8MB（适合大磁盘，减少元数据开销）
vgcreate -s 8M vg_data /dev/sdb1 /dev/sdc
# 3. 查看VG信息（确认PV已加入、剩余空间等）
vgdisplay vg_data # 查看指定VG详情
vgs # 简洁查看所有VG列表4. 创建逻辑卷（LV）※
从VG中划分LV，LV可直接格式化并挂载使用。
# 1. 按大小创建LV（名称为lv_web，从vg_data中分配50G空间）
lvcreate -L 50G -n lv_web vg_data
# 2. 按比例创建LV（从vg_data中分配50%的剩余空间）
lvcreate -l 50%FREE -n lv_db vg_data
# 3. 分配所有剩余空间（-l 100%FREE）
lvcreate -l 100%FREE -n lv_backup vg_data
# 4. 查看LV信息（确认路径、大小、关联VG）
lvdisplay /dev/vg_data/lv_web # 查看指定LV详情
lvs # 简洁查看所有LV列表5. 格式化与挂载LV※
LV创建后需格式化文件系统（如ext4、XFS），再挂载到目录使用。
# 1. 格式化LV（以ext4为例，XFS用mkfs.xfs等，与正常块设备操作无异）
mkfs.ext4 /dev/vg_data/lv_web # ext4格式
# mkfs.xfs /dev/vg_data/lv_web # XFS格式（注意：XFS不支持缩容）
# mkfs.btrfs /dev/somevg/somelv
# 2. 创建挂载点目录
mkdir -p /mnt/web
# 3. 临时挂载（重启后失效）
mount /dev/vg_data/lv_web /mnt/web
# 4. 永久挂载（写入/etc/fstab，重启生效）
# 先查看LV的UUID（避免设备名变化导致挂载失败）
blkid /dev/vg_data/lv_web
# 示例输出：/dev/mapper/vg_data-lv_web: UUID="xxxx-xxxx-xxxx-xxxx" TYPE="ext4"
# 编辑/etc/fstab，添加一行（UUID替换为实际值）
echo 'UUID=xxxx-xxxx-xxxx-xxxx /mnt/web ext4 defaults 0 0' >> /etc/fstab
# 5. 验证挂载（重新加载fstab并查看）
mount -a # 加载fstab配置，无报错则正常
df -h /mnt/web # 查看挂载后的空间使用三、逻辑卷（LV）动态调整操作※
1. LV扩容（扩展空间，风险低）※
适用于LV空间不足的场景，需确保VG有剩余空间。XFS/ext4均支持在线扩容（无需卸载），但ext4需先检查文件系统。
步骤1：检查VG剩余空间※
vgs vg_data # 查看vg_data的剩余空间（Free列）
# 示例：VG Size 200.00g / Free 100.00g（有100G可扩容）步骤2：扩展LV容量※
两种指定方式：-L（绝对大小）、-l（相对大小/比例）。
# 方式1：扩展到指定大小（将lv_web从50G扩展到80G）
lvextend -L 80G /dev/vg_data/lv_web
# 方式2：增加指定大小（给lv_web额外增加20G）
lvextend -L +20G /dev/vg_data/lv_web
# 方式3：使用VG的所有剩余空间（谨慎，会占满VG）
lvextend -l 100%FREE /dev/vg_data/lv_web
# 可选：扩展时自动检查文件系统（-r参数，推荐，避免后续手动调整）
lvextend -L +20G -r /dev/vg_data/lv_web步骤3：调整文件系统大小（若未用-lvextend -r）※
LV扩容后，需同步扩展文件系统（否则系统仍识别原大小）。
# 1. ext4文件系统（支持在线调整）
resize2fs /dev/vg_data/lv_web # 自动扩展到LV的最大容量
# 2. XFS文件系统（仅支持在线扩容，需指定挂载点，而非LV路径）
xfs_growfs /mnt/web # 必须用挂载点，XFS会自动识别LV新大小
# 3. 验证扩容结果（查看新大小）
df -h /mnt/web2. LV缩容（减少空间，风险高！）※
缩容前必须备份数据（操作失误可能导致文件系统损坏），且需注意：
- XFS文件系统不支持缩容（只能通过备份-删除-重建LV-恢复数据的方式）；
- ext4/ext3支持缩容，但需先卸载LV（在线缩容风险极高，不推荐）；
- 缩容后的LV大小不能小于当前文件系统已使用的空间（否则数据丢失）。
步骤1：检查文件系统使用情况（确认可缩容空间）※
df -h /mnt/web # 示例：已用30G，当前LV大小80G，最多可缩到30G以上步骤2：卸载LV（必须操作，否则无法缩容）※
umount /mnt/web # 若提示“设备忙”，先关闭占用进程（fuser -m /mnt/web 查看进程，kill 进程号）步骤3：检查文件系统一致性（关键，避免损坏）※
# ext4文件系统（e2fsck，-f强制检查，即使文件系统显示正常）
e2fsck -f /dev/vg_data/lv_web
# 若检查报错，需先修复（按提示操作，或咨询管理员，不可强制跳过）步骤4：缩容文件系统（先缩文件系统，再缩LV！顺序不能反）※
# ext4：将文件系统缩到40G（需大于已用空间，如示例已用30G，设为40G）
resize2fs /dev/vg_data/lv_web 40G步骤5：缩容LV（按文件系统的新大小调整LV）※
# 方式1：缩到指定大小（与文件系统大小一致，40G）
lvreduce -L 40G /dev/vg_data/lv_web
# 方式2：减少指定大小（从80G减少40G，结果也是40G）
lvreduce -L -40G /dev/vg_data/lv_web
# 执行时会提示确认，输入y继续（确保已备份数据）步骤6：重新挂载LV并验证※
mount /mnt/web # 重新挂载
df -h /mnt/web # 确认大小已缩为40G四、卷组（VG）调整操作※
1. 给VG添加新PV（扩展VG容量）※
当VG剩余空间不足时，可添加新的PV（分区/磁盘）到VG。
# 1. 先初始化新PV（如/dev/sdd1）
pvcreate /dev/sdd1
# 2. 将PV添加到现有VG（vg_data）
vgextend vg_data /dev/sdd1
# 3. 验证VG容量（查看Free列是否增加）
vgs vg_data2. 从VG移除PV（需确保PV无数据）※
仅当PV上无LV占用空间时，才能从VG中移除（否则需先迁移数据）。
# 1. 检查PV上是否有LV使用（查看PV的“Allocatable”状态，及关联的LV）
pvdisplay /dev/sdb1
# 2. 若有数据，先迁移PV上的LV数据到其他PV（pvmove命令，安全迁移）
pvmove /dev/sdb1 # 自动将/dev/sdb1的数据迁移到VG内其他PV
# 3. 从VG中移除PV
vgreduce vg_data /dev/sdb1
# 4. （可选）删除PV（若不再使用该设备）
pvremove /dev/sdb1
# 5. 验证VG（确认PV已移除）
vgs vg_data3. 重命名VG※
# 重命名vg_old为vg_new（需确保VG未被占用，建议先卸载相关LV）
vgrename vg_old vg_new
# 验证（注意：LV路径会变为/dev/vg_new/xxx，需同步更新/etc/fstab中的挂载配置）
vgs五、物理卷（PV）维护操作※
1. 查看PV详情※
pvdisplay /dev/sdb1 # 查看指定PV的元数据、关联VG、已用/剩余空间
pvs # 简洁列表：PV名称、VG名称、大小、已用、状态2. 修复损坏的PV※
若PV因磁盘错误导致元数据损坏，可尝试修复（需先卸载LV，备份数据）：
# 1. 先从VG中移除损坏的PV（若能识别）
vgreduce --removemissing vg_data # 移除VG中无法访问的PV
# 2. 修复PV元数据（谨慎，需参考官方文档，避免数据丢失）
pvcreate --uuid <原PV的UUID> --restorefile /etc/lvm/backup/vg_data /dev/sdb1
# 说明：/etc/lvm/backup/vg_data 是VG的备份文件，包含PV的原始UUID3. 查看PV的物理磁盘健康状态※
# 检查磁盘坏道（以/dev/sdb为例，需卸载设备）
badblocks -v /dev/sdb # 只读检查，无输出则无坏道
# badblocks -w -v /dev/sdb # 读写检查（会破坏数据，仅用于空磁盘）六、LVM快照操作（备份/测试）※
LVM快照是LV的“只读/可写副本”，适用于临时备份（如升级前快照，失败可恢复），快照大小仅需等于LV的预期变更量（无需全量空间）。
1. 创建快照※
# 创建快照（名称为lv_web_snap，从lv_web生成，大小10G，用于临时备份）
lvcreate -L 10G -s -n lv_web_snap /dev/vg_data/lv_web
# -s：表示创建快照；10G为快照的“变更缓存空间”，若LV变更超过10G，快照会失效
# 查看快照状态（确认“Snapshot origin”为lv_web）
lvs2. 使用快照（挂载查看/恢复数据）※
# 1. 挂载快照（只读挂载，避免修改快照数据）
mkdir -p /mnt/snap
mount -o ro /dev/vg_data/lv_web_snap /mnt/snap
# 可在/mnt/snap中查看快照创建时的LV数据，用于备份或对比
# 2. 从快照恢复数据（需先卸载原LV和快照）
umount /mnt/web /mnt/snap
lvconvert --merge /dev/vg_data/lv_web_snap # 将快照合并到原LV（恢复数据）
# 合并后快照会自动删除，重新挂载原LV即可看到恢复后的数据3. 删除快照※
# 先卸载快照（若已挂载）
umount /mnt/snap
# 删除快照
lvremove /dev/vg_data/lv_web_snap七、LVM删除操作（清理无用组件）※
1. 删除LV（需先卸载）※
# 1. 卸载LV
umount /mnt/web
# 2. 从/etc/fstab中删除挂载配置（避免重启报错）
sed -i '/\/mnt\/web/d' /etc/fstab
# 3. 删除LV
lvremove /dev/vg_data/lv_web
# 4. 验证（LV已消失）
lvs2. 删除VG（需先删除所有LV）※
# 1. 确保VG内无LV（先删除所有LV，参考上述步骤）
lvs vg_data # 无输出则无LV
# 2. 删除VG
vgremove vg_data
# 3. 验证
vgs3. 删除PV（需先从VG中移除）※
# 1. 确保PV未关联任何VG（pvdisplay查看VG列为空）
pvdisplay /dev/sdb1
# 2. 删除PV（清除LVM元数据，恢复为普通设备）
pvremove /dev/sdb1
# 3. （可选）若需重新分区，可使用fdisk删除原分区并重建
fdisk /dev/sdb八、关键注意事项※
- 数据备份：缩容、删除、修复操作前必须备份数据，LVM操作失误可能导致文件系统损坏。
- 文件系统兼容性：
- XFS：支持在线扩容，不支持缩容，快照需额外配置；
- ext4/ext3：支持扩容/缩容（缩容需卸载），快照功能完善。
- VG/LV命名规范：名称避免特殊字符，建议按用途命名（如vg_data、lv_db），便于管理。
- 监控LVM状态：定期用
vgs/lvs/pvs检查空间使用，避免VG空间耗尽。 - 系统启动配置：若LV用于根分区（/）或引导分区（/boot），需确保initramfs包含LVM驱动（可通过
dracut -f重建initramfs），避免启动失败。
