LVM与磁盘配额
一.LVM概述
二.LVM的管理命令
三.LVM应用实例
四.磁盘配额概述
五.磁盘配额管理
六.总结
一.LVM概述
1.Logical volume manager 逻辑卷管理
能够在保持现有数据不变的情况下动态调整磁盘容量，从而提高磁盘管理的灵活性
2. LVM机制的基本概念
PV（物理卷）：
物理卷是LVM机制的基本存储设备，通常对应为一个普通分区或整个硬盘。创建物理卷时，会在分区硬盘的头部创建一个保留区块，用于记录LVM的属性，并把存储空间分割默认大小为4MB的基本单元（PE），从而构成物理卷。（例：/dev/sdb1 /dev/sdc1 可以两个从盘一起分盘）
（PE最小值为4m 可为8 16 32 64）PE值越小硬盘的利用率越高，但是每个VG块的最大数65534，所以PE大小决定了VG卷组的大小。
VG（卷组）：
由一个或多个物理卷组成一个整体，即称为卷组，在卷组中可以动态地添加或移除物理卷。
LV（逻辑卷）：
逻辑卷建立在卷组之上，与物理卷没有直接关系。对于逻辑卷来说，每一个卷组就是一个整体，从这个整体中“切除”一小块空间，作为用户创建文件系统的基础，这一小块客户就称为逻辑卷。使用mkfs等工具在逻辑卷上创建文件系统。
二.LVM的管理命令
1.主要命令
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功能 |
物理卷管理 |
卷组管理 |
逻辑卷管理 |
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Scan扫描 |
pvscan |
vgscan |
lvscan |
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Create建立 |
pvcreate |
vgcreate |
lvcreate |
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Display显示 |
pvdisplay |
vgdisplay |
lvdisplay |
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Remove删除 |
pvremove |
vgremove |
lvremove |
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Extend 扩展 |
vgextend |
lvextend |
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Reduce减少 |
vgreduce |
lvreduce |
2.应用方式
pvcreate 设备名1[设备名2......]
vgcreate 卷组名 物理卷名1 物理卷名2
lvcreate -L 容量大小 -n 逻辑卷名 卷组名
lvextend -L +大小 /dev/卷组名/逻辑卷名
3.推荐步骤
LVM操作主要命令步骤
关闭主机，添加两块新硬盘，重启主机
或echo”---” > /sys/class/scsi_host/host0/scan 扫描
或for i in /sys/class/scsi_host/host*/scan;do echo "- - -" > $i; done
先使用fdisk工具讲磁盘设备/dev/sdb./dev/sdc划分主分区sdb1.sdc1,并且把分区类型的ID标记号改为”8e”
fdisk /dev/sdb
fdisk /dev/sdc
创建物理卷
pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdc1
创建卷组，卷组名为vgname1
vgcreate vgname1 /dev/sdc1
创建逻辑卷，逻辑卷名为lvname1，容量为20G，产生的文件路径为/dev/vgname1/lvname1
lvcreate -L 20G -n lvname1 vgname1
对逻辑卷进行格式化，创建XFS文件系统，并且挂载到/opt目录下
mkfs -t xfs /dev/vgname1/lvname1
mount /dev/vgname1/lvname1 /opt目录下
或echo “/dev/kyzw/zw /home/ky17 xfs defaults 0 0”>> /etc/fstab
df -Th
再扩容
vgextend vgname1 /dev/sdc2
lvextend -L +10G /dev/vgname1/lvname1
xfs_growfs /dev/vgname1/lvname1 刷新xfs文件系统容量
resize2fs /dev/vgname1/lvname1 刷新ext4类型文件系统容量
创建LVM流程：
pvcreate 创建 pv -> vgcreate创建卷组 -> lvcreate创建逻辑卷 -> mkfs.xfs lv 格式化 -> mount挂载
删除LVM流程:
umount卸载 -> lvremove lv 移出卷组中所有逻辑卷 -> vgremove vg移出卷组 -> pvremove 移出 pv
扩充知识
1、Iaas(基础架构即服务)，用户能从中申请到硬件或虚拟硬件，包括裸机或虚拟机，然后在上边安装操作系统或其他应用程序。
IaaS 是云服务的最底层，主要提供一些基础资源
2、PaaS(平台即服务)，用户能从中申请到一个安装了操作系统以及支撑应用程序运行所需要的运行库等软件的物理机或虚拟机，然后在上边安装其他应用程序，但不能修改已经预装好的操作系统和运行环境。
PaaS 提供软件部署平台（runtime），抽象掉了硬件和操作系统细节，可以无缝地扩展（scaling）。开发者只需要关注自己的业务逻辑，不需要关注底层
3、SaaS(软件即服务)，用户可以通过网络以租赁的方式来使用一些软件，而不是购买，比较常见的模式是提供一组账号密码
是软件的开发、管理、部署都交给第三方，不需要关心技术问题，可以拿来即用。普通用户接触到的互联网服务，几乎都是 SaaS
四.磁盘配额概述
1.设置磁盘配额概述
当 Linux/根分区的磁盘空间耗尽时，Linux操作系统将无法再建立新的文件，同时也可能会出现服务程序崩溃.系统无法启动等故障。
为了避免在服务器中出现类似磁盘空间不足的问题，可以启用磁盘配额功能，对用户在指定文件系统(分区)中使用的磁盘空间、文件数量进行限制，以防止个别用户恶意或无意间占用大量磁盘空间，从而保持系统存储空间的稳定性和可持续性。
在 Centos系中，不同的文件系统使用不同磁盘配额配置管理工具。例如，XFS文件系统通过xfs quota工具进行管理;
EXT3/4文件系统通过 quota 工具进行管理。
2.实现磁盘限额的条件
需要Linux内核支持
安装xfsprogs与quota软件包
3.Linux磁盘限额的特点
作用范围：针对指定的文件系统（分区）
设置的磁盘配额功能，只在指定的文件系统（分区）内有效，用户使用其他未设置配额的文件系统时，将不会受到限制。
限制对象：用户账号.组账号
主要针对系统中指定的用户账号.组账号进行限制，没有被设置限额的用户或组将不受影响。对组账号设置配额后，组内所有用户使用的磁盘容量.文件数量的总和不能超过限制。
限制类型：磁盘容量.文件数量
磁盘容量：限制用户额能够使用的磁盘数据块（Block）大小，也就是限制磁盘空间大小，默认单位为KB。
文件数量：限制用户能够拥有的文件个数。在Linux操作系统中，每一个文件都有一个对应的数字标记，称为i结点（Inode）编号，这个编号在同一个文件系统内是唯一的，因此xfs-quota通过限制i结点的数量来实现对文件数量的限制。
限制方法：软限制.硬限制
软限制：指定一个软件的配额数值（如480MB磁盘空间.180个文件），在固定的宽限期（默认为7天）内允许暂时超过这个限制，但系统会给出警告信息。
硬限制：指定一个硬性的配额数值（如500MB磁盘空间.200个文件），是绝对禁止用户超过的限制值，当达到硬限制值时，系统也会给出警告并禁止继续写入数据。硬限制的配额值应大于相应的软限制值，否则软限制将失效。
从以上描述中可以看出，在实施磁盘配额的实际过程中，只有当用户（或组）.文件系统（分区）及配额数值都满足限额条件时，xfs_quota才会对操作进行限制。
4.启用磁盘配额支持
启用文件系统的配额支持
添加usrquota.grpquota挂载参数
[root@localhost~]#vim /etc/fstab 永久挂载
......//省略部分信息
/dev/mapper/mail_store-mbox/mailbox xfs defaults,usrquota,grpquota o o
[root@localhost~]# mount-o usrquota,grpquota/dev/mail_store/mbox /mailbox/
[root@localhost~]# mount 查看挂载参数
......//省略部分信息
/dev/mapper/mail_store-mbox on /mailbox type xfs （rw，relatime，attr2，inode64，usrquota，grpquota）
[root@localhost~]#chmod 777 /mailbox/ 设置权限
五.磁盘配额管理
1.编辑用户和组账号的配额设置
使用xfs_quota 命令编辑配额设置
-u -g -x -c
限制字段
bsoft bhard isoft ihard
useradd lisi passwd lisi
xfs_quota -x -c “limit -u bsoft=80M bhard=100M isoft=8 ihard=10 lisi /opt/
xfs_quota：磁盘配额文件系统的类型
-x：表示启动专家模式，在当前模式下允许对配额系统进行修改的所有管理命令可用
-c：表示直接调用管理命令
limit：限制
-u：指定用户账号对象
-g：指定组账号对象
bsoft：设置磁盘容量的软限制数值(默认单位为KB)。
bhard：设置磁盘容量的硬限制数值(默认单位为KB)。
isoft：设置磁盘文件数的软限制数值
ihard：设置磁盘文件数的硬限制数值。
lisi：用户名
/opt/：挂载点
仅限制磁盘容量
xfs quota -x -c limit -u bsoft=80m bhard=100m lisi/njzb_xm/
仅限制文件数
xfs_quota -x -c limit -u isoft=4 ihard=5 lisi/njzb xm/
查看1isi磁盘:容量限制
xfs_quota -c quota -uv lisi /njzb xm/
查看 lisi文件数限制
xfs_quota -c quota -i -uv lisi /njzb xm/
2.验证磁盘配额功能
chmod 777 /njzb_xm
Su lisi
cd /njzb_xm
验证磁盘容量超限
dd if=/dev/zero of=/njz_ xm/kgc. txt bs=10M count=12
验证磁盘文件数超限
touch aa, bb, cc, dd, ee, ff) .txt touch test(1. 6). txt
dd命令是一个设备转换和连续复制命令
if=指定输入设备(或文件
of=指定输出设备(或文件)
bs=”指定读取数据块的大小＂
count=＂指定读取数据块的数量
/dev/zero＂零＂设备文件，可以无限的提供空字符。常用来生成一个特定大小的文件。
3.查看配额使用情况
查看所有可用分区的磁盐容量配额使用情况
xfs_quota -x -c report -aibh
查看磁盘配额
report常用选项
-u：对用户查看
-g：对组查看
-a：查看所有可用分区的配额使用报告
-b:查看磁盘容量
-i：查看文件数
六.总结
1.PV（物理卷）：物理卷是LVM机制的基本存储设备，通常对应为一个普通分区或整个硬盘。创建物理卷时，会在分区硬盘的头部创建一个保留区块，用于记录LVM的属性，并把存储空间分割默认大小为4MB的基本单元（PE），从而构成物理卷。（例：/dev/sdb1 /dev/sdc1 可以两个从盘一起分盘）
2.VG（卷组）：由一个或多个物理卷组成一个整体，即称为卷组，在卷组中可以动态地添加或移除物理卷。
3.LV（逻辑卷）：逻辑卷建立在卷组之上，与物理卷没有直接关系。对于逻辑卷来说，每一个卷组就是一个整体，从这个整体中“切除”一小块空间，作为用户创建文件系统的基础，这一小块客户就称为逻辑卷。使用mkfs等工具在逻辑卷上创建文件系统。
4.Linux磁盘限额的特点：作用范围：针对指定的文件系统（分区），限制对象：用户账号.组账号，限制类型：磁盘容量.文件数量，限制方法：软限制.硬限制。