LVM與磁盤配額
- 一、LVM邏輯卷
- 1.1 LVM概述
- 1.2 LVM機制的基本概念
- 1.2.1 PE（Physical Extent，物理擴展塊）
- 1.2.2 PV ( Physical Volume， 物理卷)
- 1.2.3 VG (Volume Group， 卷組)
- 1.2.4 LV (Logical Volume，邏輯卷)
- 1.3 LVM的管理命令
- 1.4 LVM操作的具體步驟
- 1.4.1 具體步驟分析
- 1.4.2 實驗具體步驟（加擴容）
- 第一步：添加新硬碟，并開機，
- 第二步：對新硬碟sdc劃分主磁區
- 第三步：對新硬碟sdd劃分
- 第四步：對新磁區進行創建物理卷
- 第五步：基于物理卷創建卷組
- 第六步：從卷組內創建邏輯卷
- 第七步：對邏輯卷進行格式化并掛載
- 第八步：對卷組和邏輯卷進行擴容
- 二、磁盤配額
- 2.1 實作磁盤限額的條件
- 2.2 Linux磁盤限額的特點
- 2.3 磁盤配額的具體步驟
- 第一步：先檢查xfsprogs和quota是否安裝
- 第二步：以支持配額功能的方式掛載檔案系統
- 第三步、編輯用戶和組賬號的配額設定
- 第四步、驗證磁盤配額功能是否正常
- 第五步、查看配額情況
一、LVM邏輯卷
1.1 LVM概述
LVM（Logical Volume Manager,邏輯卷管理）重點在于可以彈性地調整檔案系統的容量，需要檔案的讀寫性能或是資料的可靠性，LVM可以整合多個物理磁區，讓這些磁區看起來像是一塊磁盤一樣，能夠在保持現有資料不變的情況下動態調整磁盤容量，從而提高磁盤管理的靈活性，
注意：/boot磁區用于存放引導檔案，不能基于LVM創建
1.2 LVM機制的基本概念
在學習LVM的管理操作之前，先了解一下LVM的幾個基本術語
1.2.1 PE（Physical Extent，物理擴展塊）
LVM默認使用4MB的PE資料塊，它是整個LVM中最小的存盤資料單位，也就是說我們的檔案資料都是借由寫入PE來完成的，
1.2.2 PV ( Physical Volume， 物理卷)
物理卷是LVM機制的基本存盤設備，通常對應為一個普通磁區或整個硬碟，創建物理卷時，會在磁區或硬碟的頭部創建一個保留區塊，用于記錄LVM的屬性，并把存盤空間分割成默認大小為4MB的基本單元(PE)，從而構成物理卷，物理卷一般直接使用設備檔案名稱，例如：/deb/sdb1、/deb/sdc1、/dev/sdd 等，
物理卷由許多個基本存盤單元組成，如下圖：
1.2.3 VG (Volume Group， 卷組)
由一個或多個物理卷組成一個整體，即稱為卷組，許多個物理卷可以分別組成不同的卷組，卷組的名稱可以由我們自行定義，在卷組中可以隨時根據需求動態地添加或移除物理卷，
卷組的組成參考下圖：
1.2.4 LV (Logical Volume，邏輯卷)
邏輯卷基于PE建立在卷組之上，與物理卷沒有直接關系，對于邏輯卷來說，每一個卷組就是一個整體，從卷組中分割出的一塊空間，形成邏輯卷，使用mkfs 等工具可在邏輯卷上創建檔案系統，就可以掛載到Linux系統中的目錄下使用，
1.3 LVM的管理命令
| 功能 | PV管理命令 | VG管理命令 | LV管理命令 |
|---|---|---|---|
| Scan(掃描) | pvscan | vgscan | lvscan |
| Create(建立) | pvcreate | vgcreate | lvcreate |
| Display(顯示) | pvdispla | vgdisplay | redisplay |
| Remove(移除) | pvremove | vgremove | lvremove |
| Extend(擴展) | —— | vgextend | lvextend |
| Reduce(減少) | —— | vgreduce | lvreduce |
1.4 LVM操作的具體步驟
1.4.1 具體步驟分析
- 關閉主機，根據需求添加新硬碟，重啟主機；
- 對新硬碟劃分主磁區，磁區號改為8e；
- 創建物理卷、卷組和邏輯卷（選擇容量）；
- 對邏輯卷進行格式化并掛載；
- 有需要進行擴容，
1.4.2 實驗具體步驟（加擴容）
第一步：添加新硬碟，并開機，
具體步驟可以參考本文第三段：磁盤管理的檢測并確認新硬碟
第二步：對新硬碟sdc劃分主磁區
磁區號改為8e并保存；（保存后不要格式化）
第三步：對新硬碟sdd劃分
這里我劃分兩個10G主磁區，磁區號分別改為8e并保存；（保存后不要格式化）
第四步：對新磁區進行創建物理卷
第五步：基于物理卷創建卷組
第六步：從卷組內創建邏輯卷
第七步：對邏輯卷進行格式化并掛載
第八步：對卷組和邏輯卷進行擴容
二、磁盤配額
當Linux根磁區的磁盤空間耗盡時，Linux作業系統將無法再建立新的檔案，同時也可能會出現服務程式崩潰、系統無法啟動等故障，
為了避免在服務器中出現類似磁盤空間不足的問題，可以啟用磁盤配額功能，對用戶在指定檔案系統(磁區)中使用的磁盤空間、檔案數量進行限制，以防止個別用戶惡意或無意間占用大量磁盤空間，從而保持系統存盤空間的穩定性和持續可用性，
在Centos系統中，不同的檔案系統使用不同磁盤配額配置管理工具，例如，XFS檔案系統通過xfs_ quota工具進行管理;
2.1 實作磁盤限額的條件
- 需要Linux內核支持
- 安裝xfsprogs與quota軟體包
2.2 Linux磁盤限額的特點
- 作用范圍:針對指定的檔案系統(磁區)
- 限制物件:用戶帳號、組帳號
- 限制型別:磁盤容量、檔案數量
- 限制方法:軟限制、硬限制
2.3 磁盤配額的具體步驟
第一步：先檢查xfsprogs和quota是否安裝
未安裝按照以下步驟進行安裝即可
第二步：以支持配額功能的方式掛載檔案系統
（此處使用前面創建的lvname邏輯卷舉例），下面兩種方法（臨時掛載和永久掛載）根據自己需求選擇一種即可，
臨時掛載：
永久掛載：
第三步、編輯用戶和組賬號的配額設定
了解常用命令選項：
| 選項 | 作用 |
|---|---|
| -x | 表示啟動專家模式，在當前模式下允許對配額系統進行修改的所有管理命令可用， |
| -c | 表示直接呼叫管理命令， |
| -u | 指定用戶賬號物件， |
| -g | 指定組賬號物件 |
| bsoft | 設定磁盤容量的軟限制數值(默認單位為KB)， |
| bhard | 設定磁盤容量的硬限制數值(默認單位為KB)， |
| isoft | 設定磁盤檔案數的軟限制數值， |
| ihard | 設定磁盤檔案數的硬限制數值， |
添加普通用戶，并設定密碼
添加容量和檔案數限制并查看
第四步、驗證磁盤配額功能是否正常
dd命令是一個設備轉換和連續復制命令
- “if=”指定輸入設備(或檔案)
- "of=” 指定輸出設備(或檔案)
- "bs=”指定讀取資料塊的大小
- "count=”指定讀取資料塊的數量
- /dev/zero“零”設備檔案，可以無限的提供空字符，常用來生成一個特定大小的檔案，
測驗容量限制：
測驗檔案數量限制：
第五步、查看配額情況
查看所有可用磁區的磁盤容量配額使用情況
[root@cheng0307 /]# xfs_quota -x -c 'report -a'
查看磁盤容量和檔案數的報告
[root@cheng0307 /]# xfs_quota -x -c 'report -abih'
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