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2_Linux高级存储管理

2_Linux高级存储管理

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  • 1、逻辑
    • 1.1、lvm设备建立
    • 1.2、lvm拉伸
    • 1.3、lvm缩减
    • 1.4、缩减步骤
    • 1.5、lvm删除
  • 2、vdo(Virtual Data Optimize)

1、逻辑卷

LVM是在磁盘分区和文件系统之间添加的一个逻辑层,来为文件系统屏蔽下层磁盘分区布局,提供一个抽象的存储卷,在存储卷上建立文件系统。

  • LVM术语

    LVM术语 解释
    物理存储介质
    (PhysicalStorageMedia)
    指系统的物理存储设备:磁盘,如:/dev/hda、/dev/sda等,是存储系统最底层的存储单元。
    物理卷
    (Physical Volume,PV)
    指磁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。
    卷组
    (Volume Group,VG)
    类似于非LVM系统中的物理磁盘,其由一个或多个物理卷PV组成。可以在卷组上创建一个或多个LV(逻辑卷)。
    逻辑卷
    (Logical Volume,LV)
    类似于非LVM系统中的磁盘分区,逻辑卷建立在卷组VG之上。在逻辑卷LV之上可以建立文件系统(比如/home或者/usr等)。
    物理块
    (Physical Extent,PE)
    PE是物理卷PV的基本划分单元,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。所以物理卷(PV)由大小等同的基本单元PE组成。
    逻辑块
    (Logical Extent,LE)
    逻辑卷LV也被划分为可被寻址的基本单位,称为LE。在同一个卷组中,LE的大小和PE是相同的,并且一一对应。
  • LVM抽象模型,PV、VG、LV三者之间关系

在这里插入图片描述

pv 物理卷 被处理过的物理分区
pe 物理扩展 设定存储最小单元
vg 物理卷组 捆绑pv到一个组中
lv 逻辑卷 分配最终的使用设备
  • watch:监控
    监控建立过程
    watch -n 1 "pvs;echo ====;vgs;echo =====;lvs;echo =====;df -h /weixindata"
    

1.1、lvm设备建立

  • 建立物理分区并设定分区type为lvm
pvcreate  /dev/sda2				##创建pv
vgcreate  westosvg -s 2M /dev/sda2		##创建vg -s设定pe大小为2M
lvcreate  -L 100M -n westoslv westosvg		##创建lvm -L指定大小 -n指定名称
mkfs.xfs  /dev/mapper/westosvg-westoslv		##格式化
mount /dev/westosvg/westoslv  /weixindata/	##挂载

1.2、lvm拉伸

  • 1.当vg中的容量充足

    lvextend  -L 200M /dev/mapper/westosvg-westoslv 	##拉伸设备
    xfs_growfs  /weixindata/				##拉伸文件系统,在rhel7中可以用设备或挂载点##在rhel8.0中只能用挂载点
    resize2fs  /dev/mapper/westosvg-westoslv		##当文件系统为ext时使用此命令
    

    resize2fs程序会重新定义ext2,ext3或者是ext4文件系统。能够用于扩大或者缩小一个在设备上未挂载的文件系统。如果这个文件系统是挂载的,它能够用于扩大挂载了的文件系统,假定内核支持在线重新定义大小。(从这个算起,linux的2.6内核支持使用ext3挂载文件系统的在线重定义大小。)

  • 2.当vg中的容量不足
    划分分区

    ## 划分分区
    pvcreate /dev/sda3
    vgextend  westosvg /dev/sda3
    lvextend  -L 2500M /dev/westosvg/westoslv
    xfs_growfs  /weixindata/
    

1.3、lvm缩减

  • xfs文件系统不支持缩减,ext文件系统可以。
    mkfs.ext4	/dev/westosvg/westoslv
    
  • ext4文件系统拉伸:
    resize2fs  /dev/mapper/westosvg-westoslv
    

1.4、缩减步骤

  • 缩减步骤
    umount /weixindata
    e2fsck -f /dev/westosvg/westoslv
    resize2fs  /dev/westosvg/westoslv 1500M
    lvreduce  -L 1500M /dev/westosvg/westoslv
    mount /dev/westosvg/westoslv  /weixindata/
    vgreduce  westosvg /dev/sda3
    pvremove  /dev/sda3 
    

Linux e2fsck命令用于检查使用 Linux ext2 档案系统的 partition 是否正常工作。大部份使用 e2fsck 来检查硬盘 partition 的情况时,通常都是情形特殊,因此最好先将该 partition umount,然后再执行 e2fsck 来做检查,若是要非要检查 / 时,则请进入 singal user mode 再执行。


1.5、lvm删除

  • lvm删除
    umount /dev/mapper/westosvg-westoslv
    lvremove  /dev/westosvg/westoslv
    vgremove  westosvg
    pvremove /dev/sda2
    

2、vdo(Virtual Data Optimize)

  • 虚拟数据优化器

    • kvdo:压缩数据。
    • uds:优化重复数据。
  • vdo建立

    ## vdo建立
    dnf install vdo -y
    vdo create --name=westos_vdo1 --device=/dev/sdb
    vdo status --name=westos_vdo1 | less
    Deduplication:	enabled		##vdo检测并删除重复数据的功能时开启的
    Compression:    enabled		##vdo数据压缩功能开启
    
  • 使用vdo设备

    ##使用vdo设备
    mkfs.xfs  -K /dev/mapper/westos_vdo1 
    mkdir /westos_vdo
    mount /dev/mapper/westos_vdo1 /westos_vdo
    
  • 测试vdo性能

    ##测试vdo性能
    vdostats --human-readable 
    Device                    Size      Used Available Use% Space saving%
    /dev/mapper/westos_vdo1     20.0G      4.0G     16.0G  20%           98%cp /westos/images/install.img  /westos_vdo/
    vdostats --human-readable
    Device                    Size      Used Available Use% Space saving%
    /dev/mapper/westos_vdo1     20.0G      4.4G     15.6G  22%            2%cp /westos/images/install.img /westos_vdo/install.img.1
    vdostats --human-readable
    Device                    Size      Used Available Use% Space saving%
    /dev/mapper/westos_vdo1     20.0G      4.5G     15.5G  22%           50%#vdo device mount onboot#
    vim /etc/fstab
    /dev/mapper/vdodevice /westos xfs defaults,x-systemd.requires=vdo.service 0 0
    #vdo设备的删除#
    vdo remove --name=westos_vdo1