Linux-LVM逻辑卷管理介绍.docx

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1、LinuxLVM逻辑卷管理本文介绍了LVM的概念、作用以及使用方法。一、什么是LVM1.1LVM概念LVM是逻辑盘卷管理(LogicalVolumeManager)的简称，它是对磁盘分区进行管理的一种机制，建立在硬盘和分区之上的一个逻辑层，用来提高磁盘管理的灵活性。通过LVM可将若干个磁盘分区连接为一个整块的卷组(VolumeGroup)，形成一个存储池。可以在卷组上随意创建逻辑卷(LogicalVolumes)，并进一步在逻辑卷上创建文件系统，与直接使用物理存储在管理上相比，提供了更好灵活性。LVM本质上是一个虚拟设备驱动，处于物理设备和文件系

2、统层之间，维护着逻辑盘区和物理盘区之间的映射。它将几块磁盘或者分区组合起来形成一个存储池或者卷组，LVM从卷组中划分出不同大小的逻辑卷创建新的逻辑设备。图1是LVM结构模拟图示。图1LVM构成结构示意图1.2LVM优点LVM将存储虚拟化，使用逻辑卷，你不会受限于物理磁盘的大小，另外，与硬件相关的存储设置被其隐藏，你可以不用停止应用或卸载文件系统来调整卷大小或数据迁移。这样可以减少操作成本。LVM与直接使用物理存储相比，有以下优点:1.灵活的容量当使用逻辑卷时，文件系统可以扩展到多个磁盘上，你可以聚合多个磁盘或磁盘分区成单一的逻辑卷。2.可伸缩的存

3、储池你可以使用简单的命令来扩大或缩小逻辑卷大小，不用重新格式化或分区磁盘设备。3.在线的数据再分配你可以在线移动数据，数据可以在磁盘在线的情况下重新分配。比如，你可以在线更换可热插拔的磁盘。4.方便的设备命名逻辑卷可以按你觉得方便的方式来起任何名称。5.磁盘条块化你可以生成一个逻辑盘，它的数据可以被条块化存储在2个或更多的磁盘上。这样可以明显提升数据吞吐量。6.镜像卷LVM逻辑卷提供方便的方法来镜像你的数据。7.卷快照使用逻辑卷，你可以获得设备快照用来一致性备份或者测试数据更新效果而不影响真实数据。二、LVM的作用通过LVM可以方便的在线调整存储

4、卷的大小，并且可以对磁盘存储按照组的方式进行命名、管理和分配，例如按照使用用途进行定义：“development”和“sales”，而不是使用物理磁盘名“sda”和“sdb”。当系统添加了新的磁盘，通过LVM可以直接扩展文件系统跨越该磁盘，而不必将文件移动到新的磁盘上。此外，LVM快照功能以及LVM镜像功能，也被普遍应用于数据的备份与恢复系统中。三、LVM相关基本概念图2PV、VG、LV的关系3.1物理存储介质(Thephysicalmedia)这里指系统的存储设备：硬盘，如：/dev/hda1、/dev/sda等等，是存储系统最低层的存储单元。

5、3.2物理卷(PhysicalVolume)物理卷就是指硬盘分区或从逻辑上与磁盘分区具有同样功能的设备(如RAID)，是LVM的基本存储逻辑块，但和基本的物理存储介质(如分区、磁盘等)比较，却包含有与LVM相关的管理参数。3.3卷组(VolumeGroup)卷组由物理卷组成，类似于非LVM系统中的物理硬盘，可以在卷组上创建一个或多个"LVM分区"(逻辑卷)。3.4逻辑卷(LogicalVolume)LVM的逻辑卷类似于非LVM系统中的硬盘分区，在逻辑卷之上可以建立文件系统(比如/home或者/usr等)。线性逻辑卷(LinearVolumes)一

6、个线性逻辑卷聚合多个物理卷成为一个逻辑卷.比如,如果你有两个60GB硬盘,你可以生成120GB的逻辑卷.3.5条块化的逻辑卷(StripedLogicalVolumes)当你写数据到此逻辑卷中时,文件系统可以将数据放置到多个物理卷中.对于大量连接读写操作,它能改善数据I/O效率.3.6镜像的逻辑卷(MirroredLogicalVolumes)镜像在不同的设备上保存一致的数据.数据同时被写入原设备及镜像设备.它提供设备之间的容错。3.7快照卷(SnapshotVolumes)快照卷提供在特定瞬间的一个设备虚拟映像，当快照开始时，它复制一份对当前数

7、据区域的改变，由于它优先执行这些改变，所以它可以重构当前设备的状态。3.8PE(PhysicalExtent)每一个物理卷被划分为称为PE(PhysicalExtents)的基本单元，具有唯一编号的PE是可以被LVM寻址的最小单元。PE的大小是可配置的，默认为4MB。3.9LE(LogicalExtent)逻辑卷也被划分为被称为LE(LogicalExtents) 的可被寻址的基本单位。在同一个卷组中，LE的大小和PE是相同的，并且一一对应。3.10VGDA(卷组描述符区域)和非LVM系统将包含分区信息的元数据保存在位于分区的起始位置的分区表中一

8、样，逻辑卷以及卷组相关的元数据也是保存在位于物理卷起始处的VGDA(卷组描述符区域)中。VGDA包括以下内容： PV描述符、VG描述符、