Linux 邏輯卷與 LVM 介紹

本小節(jié)介紹 Linux 邏輯卷，若標(biāo)準(zhǔn)分區(qū)上面有一個文件系統(tǒng)，想要給這個文件系統(tǒng)添加額外的空間時，可以通過將另外一個硬盤上的分區(qū)加入已有文件系統(tǒng)，Linux 中的邏輯卷管理器(LVM)軟件包就可以做這個工作。

1. 邏輯卷介紹

LVM 是邏輯盤卷管理(Logical Volume Manager)的簡稱，它是對磁盤分區(qū)進(jìn)行管理的一種機制，建立在硬盤和分區(qū)之上的一個邏輯層，用來提高磁盤管理的靈活性。通過 LVM 可將若干個磁盤分區(qū)連接為一個整塊的卷組(Volume Group)，形成一個存儲池。可以在卷組上隨意創(chuàng)建邏輯卷(Logical Volumes)，并進(jìn)一步在邏輯卷上創(chuàng)建文件系統(tǒng)，與直接使用物理存儲在管理上相比，提供了更好靈活性。LVM 本質(zhì)上是一個虛擬設(shè)備驅(qū)動，處于物理設(shè)備和文件系統(tǒng)層之間，維護(hù)著邏輯盤區(qū)和物理盤區(qū)之間的映射。它將幾塊磁盤或者分區(qū)組合起來形成一個存儲池或者卷組，LVM 從卷組中劃分出不同大小的邏輯卷創(chuàng)建新的邏輯設(shè)備。

2.邏輯卷的工作原理

邏輯卷（LV）是將幾個磁盤分區(qū)或者塊設(shè)備組織起來形成一個大的擴展分區(qū)，該擴展分區(qū)不能直接用，需要將其劃分成邏輯卷（LV）才能使用，LV 可以格式化成不同的文件系統(tǒng)，掛載后直接使用，LV 的擴展和縮減是不會影響原有數(shù)據(jù)的，但邏輯卷縮減的風(fēng)險大于邏輯卷擴展的風(fēng)險，邏輯卷可以支持快照功能。

3.邏輯卷的作用

通過 LVM 可以方便的在線調(diào)整存儲卷的大小，并且可以對磁盤存儲按照組的方式進(jìn)行命名、管理和分配，例如按照使用用途進(jìn)行定義：development 和 sales，而不是使用物理磁盤名 sda 和 sdb。當(dāng)系統(tǒng)添加了新的磁盤，通過 LVM 可以直接擴展文件系統(tǒng)跨越該磁盤，而不必將文件移動到新的磁盤上，此外，LVM 快照功能以及 LVM 鏡像功能，也被普遍應(yīng)用于數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)系統(tǒng)中。

4.邏輯卷的優(yōu)點

LVM 將存儲虛擬化，使用邏輯卷，你不會受限于物理磁盤的大小，與硬件相關(guān)的存儲設(shè)置被其隱藏，你可以不用停止應(yīng)用或卸載文件系統(tǒng)來調(diào)整卷大小或數(shù)據(jù)遷移。LVM 與直接使用物理存儲相比，有以下優(yōu)點:

• 靈活的容量，當(dāng)使用邏輯卷時，文件系統(tǒng)可以擴展到多個磁盤上，你可以聚合多個磁盤或磁盤分區(qū)成單一的邏輯卷。
• 可伸縮的存儲池，你可以使用簡單的命令來擴大或縮小邏輯卷大小，不用重新格式化或分區(qū)磁盤設(shè)備。
• 在線的數(shù)據(jù)再分配，你可以在線移動數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可以在磁盤在線的情況下重新分配。比如，你可以在線更換可熱插拔的磁盤。
• 方便的設(shè)備命名，邏輯卷可以按你覺得方便的方式來起任何名稱。
• 磁盤條塊化，你可以生成一個邏輯盤，它的數(shù)據(jù)可以被條塊化存儲在2個或更多的磁盤上。這樣可以明顯提升數(shù)據(jù)吞吐量。
• 鏡像卷，LVM邏輯卷提供方便的方法來鏡像你的數(shù)據(jù)。
• 卷快照，使用邏輯卷，你可以獲得設(shè)備快照用來一致性備份或者測試數(shù)據(jù)更新效果而不影響真實數(shù)據(jù)。

5.小結(jié)

本小結(jié)介紹了邏輯卷管理器(LVM)的基本概念，還簡單介紹了邏輯卷的工作原理和邏輯卷的作用，還介紹了邏輯卷的優(yōu)點，使用邏輯卷將會很方便地去管理和分配磁盤空間。