如何在 EBS 卷创建的分区上创建 LVM 逻辑卷？

上次更新日期：2022 年 9 月 27 日

如何使用逻辑卷管理器（LVM）在 Amazon Elastic Block Store（Amazon EBS）卷创建的分区上创建逻辑卷（LV）？

简短描述

LVM 允许您分配磁盘空间和条带、重新镜像和调整逻辑卷的大小。使用 LVM，您可以将一个 EBS 卷或一组 EBS 卷分配给一个或多个物理卷。

要在 EBS 卷上使用 LVM 并扩展分区，请执行以下步骤：

从您的 EBS 卷创建物理卷 (PV)。
创建一个卷组 (VG) 并将物理卷添加到该卷组。
在 LVM 上创建逻辑卷 (LV) ，并将目录挂载到 LVM 上。
创建并挂载文件系统。
调整逻辑卷的大小。

解决方法

注意：如果您已在卷上创建并挂载 LVM 以供使用，请按照扩展逻辑卷中的说明开始操作。

在 EBS 卷的分区上创建物理卷

LVM 逻辑卷的底层物理存储单元是一个块储存设备，例如 EBS 卷的分区或整个 EBS 卷。

注意：基于 Nitro 的实例，会将卷作为 NVMe 设备公开。块储存设备名称遵循模式 /dev/nvme1n1、/dev/nvme2n1、/dev/nvme3n1 等等。如果您使用的是基于 Nitro 的实例，请使用适当的设备名称替换以下步骤中的设备名称。有关设备命名的更多信息，请参阅 Linux 上实例的设备名称。

1. 打开 Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 控制台。

2. 创建 EBS 卷，然后将此卷附加到您的实例。

3. 使用 gdisk 命令创建一个分区。对于变量十六进制代码或 GUID，输入 8e00。以下示例在 /dev/xvdh 上创建分区 /dev/xvdh1。

$ sudo gdisk /dev/xvdh
Command (? for help): n
Partition number (1-1218, default 1): 1
First sector (34-20971486, default = 2048) or {+-}size{KMGTP}:
Last sector (2048-20971486, default = 20971486) or {+-}size{KMGTP}:
Current type is 'Linux filesystem'
Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): 8e00        
Changed type of partition to 'Linux LVM'
...
OK; writing new GUID partition table (GPT) to /dev/xvdh.
The operation has completed successfully.

使用 lsblk 命令确认创建分区：

$ lsblk
NAME    MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
xvda    202:0    0   8G  0 disk
└─xvda1 202:1    0   8G  0 part /
xvdh    202:80   0  10G  0 disk
└─xvdh1 202:81   0  10G  0 part

4. 使用 pvcreate 命令从分区创建物理卷。以下示例从 /dev/xvdh1 创建一个物理卷：

$ sudo pvcreate /dev/xvdh1
  Physical volume "/dev/xvdh1" successfully created.

创建卷组并将物理卷添加到该卷组

使用 vgcreate 命令创建一个卷组，以合并新的物理卷。以下示例使用一个物理卷创建卷组 examplegroup1：

$ sudo vgcreate examplegroup1 /dev/xvdh1    
  Volume group "examplegroup1" successfully created

使用 vgs 或 vgdisplay 查看卷组详细信息：

$ sudo vgs
  VG             #PV #LV #SN Attr   VSize  VFree
  examplegroup1   1   0   0 wz--n- <10.00g <10.00g

创建逻辑卷 (LV) 和挂载目录

1. 使用 lvcreate 命令从您的卷组创建逻辑卷（分区）。以下示例从 examplegroup1 卷组创建一个 9GB 逻辑卷 lvexample1：

$ sudo lvcreate -n lvexample1 -L 9G examplegroup1
  Logical volume "lvexample1" created

使用 lvs 或 lvdisplay 命令查看逻辑卷详细信息：

$ sudo lvs
  LV          VG   Attr       LSize Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert                                 
  lvexample1 examplegroup1 -wi-a----- 9.00g

2. 使用 mkdir 命令创建一个挂载目录。以下示例创建目录 /mnt1：

$ sudo mkdir /mnt1

创建并挂载文件系统

1. 使用以下命令创建文件系统并挂载分区以供使用。

运行 mkfs -t 命令以创建文件系统。注意：将 xfs 替换为您的文件系统类型（如果不同）。例如，ext2、ext3 或 ext4。

$ sudo mkfs -t xfs /dev/examplegroup1/lvexample1

运行 lsblk -f 命令以验证是否创建了新文件系统。注意：您在上一步中创建的文件系统类型将显示在 FSTYPE 下方。

$ lsblk -f
NAME                         FSTYPE      LABEL UUID                                   MOUNTPOINT
xvda                                                                            
├─xvda1                                                                         
└─xvda2                      xfs               66e5e079-770e-4359-a9da-5205c3d8d5af   /
xvdh                                                                            
└─xvdh1                      LVM2_member       0UnOic-e2ng-XxH5-z0UW-7aTh-RxQK-KMrDqo
  └─examplegroup1-lvexample1 xfs              5db36052-81d5-4762-8502-6986ff3964e7

运行 mount 命令以将在上一步中创建的文件系统挂载到挂载目录上：

$ sudo mount /dev/examplegroup1/lvexample1 /mnt1

2. 编辑 /etc/fstab 文件中的挂载选项，以便在重启后新挂载仍然存在。

/dev/examplegroup1/lvexample1 /mnt1   xfs     defaults,nofail   0   0

注意：如果您的文件系统类型并非 xfs，请将 xfs 替换为 /etc/fstab 文件中的类型。

扩展逻辑卷

有两个用于扩展逻辑卷的选项：

选项 1：增加现有 EBS 卷的大小。
选项 2：将其他 EBS 卷添加到您的卷组。

选项 1：增加现有 EBS 卷的大小

注意：当增加现有卷的大小时，大小更改通常在卷进入优化状态后的几秒钟内生效。在优化状态下，卷的性能会受到影响，但不会低于源配置规范。根据您的卷类型，性能更改可能需要几分钟到几小时。有关更多信息，请参阅监控卷修改的进度。

1. 修改现有 EBS 卷的大小。

2. 安装 growpart 实用工具：

$ sudo yum install cloud-utils-growpart

注意：使用以下命令在基于 Debian 或 Ubuntu 的系统上安装 growpart 实用工具：

$ sudo apt install -y cloud-guest-utils

3. 运行 growpart 命令以扩展分区，然后运行 pvresize 命令以调整 PV 的大小。在以下示例中，分区 /dev/xvdh1 已得到扩展：

$ sudo growpart /dev/xvdh 1                      
CHANGED: disk=/dev/xvdh partition=1: start=2048 old: size=20971519,end=16777182 new: size=41940958,end=41943006

$ sudo pvresize /dev/xvdh1                       
  Physical volume "/dev/xvdh1" changed
  1 physical volume(s) resized or updated / 0 physical volume(s) not resized

使用 pvs 或 pvdisplay 查看物理卷详细信息：

$ sudo pvs
  PV         VG            Fmt  Attr PSize   PFree
  /dev/xvdh1 examplegroup1 lvm2 a--  <20.00g <13.00g

使用 vgs 或 vgdisplay 查看卷组详细信息：

$ sudo vgs
  VG            #PV #LV #SN Attr   VSize   VFree
  examplegroup1   1   1   0 wz--n- <20.00g <13.00g

4. 运行 lvextend 命令以扩展逻辑卷：

$ sudo lvextend -L 19G /dev/examplegroup1/lvexample1

使用 lvs 或 lvdisplay 命令查看逻辑卷详细信息：

$ sudo lvs
  LV        VG            Attr       LSize  Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
  lvexample1 examplegroup1 -wi-a----- 19.00g

5. 扩展文件系统：

注意：确保在 /etc/fstab 条目中输入正确的文件系统类型。

Ext2、Ext3 和 Ext4 文件系统：

$ sudo resize2fs /dev/examplegroup1/lvexample1

XFS 文件系统：

$ sudo yum install x    rogs
$ sudo xfs_growfs /dev/examplegroup1/lvexample1

选项 2：将其他 EBS 卷添加到卷组

1. 创建另一个 EBS 卷（大小为 10GB），然后将卷附加到实例。按照在 EBS 卷的分区上创建物理卷的步骤 3，在设备 /dev/xvdi 上创建分区。然后运行 pvcreate 命令。在以下示例中，该卷的块储存设备名称为 /dev/xvdi1。

$ sudo pvcreate /dev/xvdi1
Physical volume "/dev/xvdi1" successfully created.

2. 使用 vgextend 命令扩展卷组并添加新卷。以下示例将卷组 examplegroup1 扩展为包括卷 /dev/xvdi1：

$ sudo vgextend examplegroup1 /dev/xvdi1
  Volume group "examplegroup2" successfully extended

要确认扩展，请运行 vgs 或 vgdisplay 命令。以下示例显示 examplegroup1 卷组中现在有两个 PV：

$ sudo vgs
  VG                       #PV #LV #SN Attr   VSize   VFree
  examplegroup1            2   1   0 wz--n-  29.99g   20.99g

3. 运行 lvextend 命令以扩展逻辑卷：

$ sudo lvextend -L 29G /dev/examplegroup1/lvexample1

4. 调整文件系统的大小：

注意：根据您的使用案例，请按照适用于 XFS 或 Ext2、Ext3 和 Ext4 文件系统的步骤执行操作。