在本指南中，我们将逐步介绍如何在 Linux 中创建 LVM 分区。

LVM 代表 “ 逻辑卷管理 Logical Volume Management ”，它是专门为服务器管理 Linux 系统上的磁盘或存储的推荐方式。 LVM 分区的主要优点之一是我们可以实时扩展其大小而无需停机。 LVM 分区也可以缩小，但不推荐。

为了演示，我在我的 Ubuntu 22.04 系统上连接了 15GB 磁盘，我们将从命令行在该磁盘上创建 LVM 分区。

准备

• 连接到 Linux 系统的原始磁盘
• 具有 sudo 权限的本地用户
• 预装 lvm2 包

事不宜迟，让我们深入了解这些步骤。

步骤 1、识别新连接的原始磁盘

登录到你的系统，打开终端并运行以下 dmesg 命令：

$ sudo dmesg | grep -i sd

在输出中，查找大小为 15GB 的新磁盘。

识别新连接的原始磁盘的另一种方法是通过 fdisk 命令：

$ sudo fdisk -l | grep -i /dev/sd

输出：

从上面的输出，可以确认新连接的磁盘是 /dev/sdb。

步骤 2、创建 PV（物理卷）

在开始在磁盘 /dev/sdb 上创建 物理卷 Physical Volume （PV）之前，请确保已安装 lvm2 包。如果未安装，请运行以下命令：

$ sudo apt install lvm2     // On Ubuntu / Debian
$ sudo dnf install lvm2    // on RHEL / CentOS

运行以下 pvcreate 命令在磁盘 /dev/sdb 上创建 PV：

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

要验证 PV 状态，运行：

$ sudo pvs /dev/sdb
或者
$ sudo pvdisplay /dev/sdb

步骤 3、创建 VG（卷组）

要创建 卷组 Volume Group （VG），我们将使用 vgcreate 命令。创建 VG 意味着将 PV 添加到其中。

语法：

$ sudo vgcreare <vg_name>  <pv>

在我们的例子中，命令是：

$ sudo vgcreate volgrp01 /dev/sdb
  Volume group "volgrp01" successfully created
$

运行以下命令以验证 VG（volgrp01）的状态：

$ sudo vgs volgrp01
或者
$ sudo vgdisplay volgrp01

上述命令的输出：

以上输出确认大小为 15 GiB 的卷组 volgrp01 已成功创建，一个 物理扩展Physical Extend（PE）的大小为 4 MB。创建 VG 时可以更改 PE 大小。

步骤 4、创建 LV（逻辑卷）

lvcreate 命令用于从 VG 中创建 逻辑卷 Logical Volume LV。 lvcreate 命令的语法如下所示：

$ sudo lvcreate -L <Size-of-LV> -n <LV-Name>   <VG-Name>

在我们的例子中，以下命令将用于创建大小为 14 GB 的 LV：

$ sudo lvcreate -L 14G -n lv01 volgrp01
  Logical volume "lv01" created.
$

验证 LV 的状态，运行：

$ sudo lvs /dev/volgrp01/lv01
或者
$ sudo lvdisplay /dev/volgrp01/lv01

输出：

上面的输出显示 LV（lv01）已成功创建，大小为 14 GiB。

步骤 5、格式化 LVM 分区

使用 mkfs 命令格式化 LVM 分区。在我们的例子中，LVM 分区是 /dev/volgrp01/lv01。

注意：我们可以将分区格式化为 ext4 或 xfs，因此请根据你的设置和要求选择文件系统类型。

运行以下命令将 LVM 分区格式化为 ext4 文件系统。

$ sudo mkfs.ext4 /dev/volgrp01/lv01

执行下面的命令，用 xfs 文件系统格式化 LVM 分区：

$ sudo mkfs.xfs /dev/volgrp01/lv01

要使用上述格式化分区，我们必须将其挂载到某个文件夹中。所以，让我们创建一个文件夹 /mnt/data：

$ sudo mkdir /mnt/data

现在运行 mount 命令将其挂载到 /mnt/data 文件夹：

$ sudo mount /dev/volgrp01/lv01 /mnt/data/
$ df -Th /mnt/data/
Filesystem                Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/volgrp01-lv01 ext4   14G   24K   13G   1% /mnt/data
$

尝试创建一些没用的文件，运行以下命令：

$ cd /mnt/data/
$ echo "testing lvm partition" | sudo tee dummy.txt
$ cat dummy.txt
testing lvm partition
$
$ sudo rm -f  dummy.txt

完美，以上命令输出确认我们可以访问 LVM 分区。

要永久挂载上述 LVM 分区，请使用以下 echo 命令将其条目添加到 fstab 文件中：

$ echo '/dev/volgrp01/lv01  /mnt/data  ext4  defaults 0 0' | sudo  tee -a /etc/fstab
$ sudo mount -a

以上就是本指南的全部内容，感谢阅读。请在下面的评论区发表你的问题和反馈。

via: https://www.linuxtechi.com/how-to-create-lvm-partition-in-linux/

作者：James Kiarie 选题：lkxed 译者：geekpi 校对：wxy

本文由 LCTT 原创编译，Linux 中国 荣誉推出

LVM 为你配置存储的方式提供了极大的灵活性。

逻辑卷管理器 Logical Volume Manager （LVM）允许在操作系统和硬件之间建立一个抽象层。通常，你的操作系统会查找磁盘（/dev/sda、/dev/sdb 等）和这些磁盘中的分区（/dev/sda1、/dev/sdb1 等）。

LVM 在操作系统和磁盘之间创建了一个虚拟层。LVM 不是一个驱动器持有一定数量的分区，而是创建一个统一的存储池（称为 卷组 Volume Group ），跨越任意数量的物理驱动器（称为 物理卷 Physical Volume ）。使用卷组中可用的存储，LVM 可以为你的操作系统提供类似磁盘和分区的功能。

操作系统完全没有意识到它被“欺骗”了。

由于 LVM 虚拟地创建卷组和逻辑卷，因此即使在系统运行时，也可以轻松调整它们的大小或移动它们，或者创建新卷。此外，LVM 提供了其它情况下不存在的特性，比如创建逻辑卷的活动快照时无需首先卸载磁盘。

LVM 中的卷组是一个命名的虚拟容器，将底层物理磁盘组合在一起。它充当一个池，可以从中创建不同大小的 逻辑卷 Logical Volume 。逻辑卷包含实际的文件系统并且可以跨越多个磁盘，并且不需要物理上连续。

特性

• 分区名称通常具有系统名称，例如 /dev/sda1。LVM 具有便于人们理解的名称，例如 home 或者 media。
• 分区的总大小受底层物理磁盘大小的限制。在 LVM 中，卷可以跨越多个磁盘，并且仅受 LVM 中所有物理磁盘总大小的限制。
• 分区通常只有在磁盘未使用且已卸载时才能调整大小、移动或删除。LVM 卷可以在系统运行时进行操作。
• 只能通过分配与分区相邻的可用空间来扩展分区。LVM 卷可以从任何地方占用可用空间。
• 扩展分区涉及移动数据以腾出可用空间，这非常耗时，并且可能会在断电期间导致数据丢失。LVM 卷可以从卷组中的任何地方占用可用空间，甚至可以在另一块磁盘上。
• 因为在 LVM 中创建卷非常容易，所以它鼓励创建不同的卷，例如创建单独的卷来测试功能或尝试不同的操作系统。对于分区，此过程将非常耗时并且容易出错。
• 快照只能在 LVM 中创建。它允许你创建当前逻辑卷的时间点镜像，即使在系统运行时也可以。这非常适合备份。

测试设置

作为演示，假设你的系统具有以下驱动器配置：

NAME    MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
xvda    202:0    0   8G  0 disk
`-xvda1 202:1    0   8G  0 part /
xvdb    202:16   0   1G  0 disk
xvdc    202:32   0   1G  0 disk
xvdd    202:48   0   2G  0 disk
xvde    202:64   0   5G  0 disk
xvdf    202:80   0   8G  0 disk

步骤 1. 初始化磁盘以用于 LVM

运行 pvcreate /dev/xvdb /dev/xvdc /dev/xvdd /dev/xvde /dev/xvdf。输出应如下：

Physical volume "/dev/xvdb" successfully created
Physical volume "/dev/xvdc" successfully created
Physical volume "/dev/xvdd" successfully created
Physical volume "/dev/xvde" successfully created
Physical volume "/dev/xvdf" successfully created

使用 pvs 或者 pvdisplay 查看结果：

"/dev/xvde" is a new physical volume of "5.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name               /dev/xvde
VG Name
PV Size               5.00 GiB
Allocatable           NO
PE Size               0
Total PE              0
Free PE               0
Allocated PE          0
PV UUID               728JtI-ffZD-h2dZ-JKnV-8IOf-YKdS-8srJtn

"/dev/xvdb" is a new physical volume of "1.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name               /dev/xvdb
VG Name
PV Size               1.00 GiB
Allocatable           NO
PE Size               0
Total PE              0
Free PE               0
Allocated PE          0
PV UUID               zk1phS-7uXc-PjBP-5Pv9-dtAV-zKe6-8OCRkZ

"/dev/xvdd" is a new physical volume of "2.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name               /dev/xvdd
VG Name
PV Size               2.00 GiB
Allocatable           NO
PE Size               0
Total PE              0
Free PE               0
Allocated PE          0
PV UUID               R0I139-Ipca-KFra-2IZX-o9xJ-IW49-T22fPc

"/dev/xvdc" is a new physical volume of "1.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name               /dev/xvdc
VG Name
PV Size               1.00 GiB
Allocatable           NO
PE Size               0
Total PE              0
Free PE               0
Allocated PE          0
PV UUID               FDzcVS-sq22-2b13-cYRj-dXHf-QLjS-22Meae

"/dev/xvdf" is a new physical volume of "8.00 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name               /dev/xvdf
VG Name
PV Size               8.00 GiB
Allocatable           NO
PE Size               0
Total PE              0
Free PE               0
Allocated PE          0
PV UUID               TRVSH9-Bo5D-JHHb-g0NX-8IoS-GG6T-YV4d0p

步骤 2. 创建卷组

运行 vgcreate myvg /dev/xvdb /dev/xvdc /dev/xvdd /dev/xvde /dev/xvdf。通过 vgs 或者 vgdisplay 查看结果：

--- Volume group ---
VG Name               myvg
System ID
Format                lvm2
Metadata Areas        5
Metadata Sequence No  1
VG Access             read/write
VG Status             resizable
MAX LV                0
Cur LV                0
Open LV               0
Max PV                0
Cur PV                5
Act PV                5
VG Size               16.98 GiB
PE Size               4.00 MiB
Total PE              4347
Alloc PE / Size       0 / 0
Free  PE / Size       4347 / 16.98 GiB
VG UUID               ewrrWp-Tonj-LeFa-4Ogi-BIJJ-vztN-yrepkh

步骤 3: 创建逻辑卷

运行以下命令：

lvcreate myvg --name media --size 4G
lvcreate myvg --name home --size 4G

使用 lvs 或者 lvdisplay 验证结果：

--- Logical volume ---
LV Path                /dev/myvg/media
LV Name                media
VG Name                myvg
LV UUID                LOBga3-pUNX-ZnxM-GliZ-mABH-xsdF-3VBXFT
LV Write Access        read/write
LV Creation host, time ip-10-0-5-236, 2017-02-03 05:29:15 +0000
LV Status              available
# open                 0
LV Size                4.00 GiB
Current LE             1024
Segments               1
Allocation             inherit
Read ahead sectors     auto
- currently set to     256
Block device           252:0

--- Logical volume ---
LV Path                /dev/myvg/home
LV Name                home
VG Name                myvg
LV UUID                Hc06sl-vtss-DuS0-jfqj-oNce-qKf6-e5qHhK
LV Write Access        read/write
LV Creation host, time ip-10-0-5-236, 2017-02-03 05:29:40 +0000
LV Status              available
# open                 0
LV Size                4.00 GiB
Current LE             1024
Segments               1
Allocation             inherit
Read ahead sectors     auto
- currently set to     256
Block device           252:1

步骤 4: 创建文件系统

使用以下命令创建文件系统：

vgcreate myvg /dev/xvdb /dev/xvdc /dev/xvdd /dev/xvde /dev/xvdf
mkfs.ext3 /dev/myvg/media
mkfs.ext3 /dev/myvg/home

挂载它：

mount /dev/myvg/media /media
mount /dev/myvg/home /home

使用 lsblk 命令查看完整配置：

NAME         MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
xvda         202:0    0   8G  0 disk
`-xvda1      202:1    0   8G  0 part /
xvdb         202:16   0   1G  0 disk
xvdc         202:32   0   1G  0 disk
xvdd         202:48   0   2G  0 disk
xvde         202:64   0   5G  0 disk
`-myvg-media 252:0    0   4G  0 lvm  /media
xvdf         202:80   0   8G  0 disk
`-myvg-home  252:1    0   4G  0 lvm  /home

步骤 5: 扩展 LVM

添加一块新的 /dev/xvdg 磁盘。要扩展 home 卷，运行以下命令：

pvcreate /dev/xvdg
vgextend myvg /dev/xvdg
lvextend -l 100%FREE /dev/myvg/home
resize2fs /dev/myvg/home

运行 df -h，你应该可以看到新的磁盘大小。

就是这样！

LVM 为你配置存储的方式提供了极大的灵活性。尝试一下，并享受 LVM 的乐趣！

本文首发于 作者个人博客，经授权改编。

via: https://opensource.com/article/21/9/add-storage-lvm

作者：Ayush Sharma 选题：lujun9972 译者：perfiffer 校对：wxy

本文由 LCTT 原创编译，Linux中国 荣誉推出

一个关于让 Linux Mint 20.2 与逻辑卷管理器（LVM）一起工作的教程。

几周前，Linux Mint 的人员发布了他们的开源操作系统的 20.2 版本。Live ISO 中内置的安装程序非常好，只需要点击几下就可以安装操作系统。如果你想定制你的分区，你甚至有一个内置的分区软件。

安装程序重点关注在简单的安装上：定义你的分区并安装到这些分区。对于那些想要更灵活的设置的人来说， 逻辑卷管理器 logical volume manager （LVM）是个不错的选择，你可以通过设置卷组（VG）并在其中定义你的逻辑卷（LV）。

LVM 是一个硬盘管理系统，允许你在多个物理驱动器上创建存储空间。换句话说，你可以把几个小驱动器“拴”在一起，这样你的操作系统就会把它们当作一个驱动器。除此之外，它还有实时调整大小、文件系统快照和更多的优点。这篇文章并不是关于 LVM 的教程（网上已经有很多 这方面不错的信息了）。相反，我的目标是贴合这篇文章的主题，只关注让 Linux Mint 20.2 与 LVM 一起工作。

作为一个桌面操作系统，其安装程序致力于简单化，在 LVM 上安装 Linux Mint 20.2 会略微复杂一些，但不会太复杂。如果你在安装程序中选择了 LVM，你会得到一个由 Linux Mint 开发者定义的设置，而且你在安装时无法控制各个卷。

然而，有一个解决方案：在临场 ISO 中，该方案只需要在终端中使用几个命令来设置 LVM，然后你可以继续使用常规安装程序来完成工作。

我安装了 Linux Mint 20.2 和 XFCE 桌面，但其他 Linux Mint 桌面的过程也类似。

分区驱动器

在 Linux Mint 临场 ISO 中，你可以通过终端和 GUI 工具访问 Linux 命令行工具。如果你需要做任何分区工作，你可以使用命令行 fdisk 或 parted 命令，或者 GUI 应用 gparted。我想让这些操作简单到任何人都能遵循，所以我会在可能的情况下使用 GUI 工具，在必要时使用命令行工具。

首先，为安装创建几个分区。

使用 gparted（从菜单中启动），完成以下工作：

首先，创建一个 512MB 的分区，类型为 FAT32（这是用来确保系统可启动）。512MB 对大多数人来说是富余的，你可以用 256MB 甚至更少，但在今天的大容量磁盘中，即使分配 512MB 也不是什么大问题。

接下来，在磁盘的其余部分创建一个 lvm2 pv 类型（LVM 2 物理卷）的分区（这是你的 LVM 的位置）。

现在打开一个终端窗口，并将你的权限提升到 root：

$ sudo -s
# whoami
root

接下来，你必须找到你之前创建的 LVM 成员（那个大分区）。使用下列命令之一：lsblk -f 或 pvs 或 pvscan。

# pvs
PV      VG Fmt  [...]
/dev/sda2    lvm2 [...]

在我的例子中，该分区位于 /dev/sda2，但你应该用你的输出中得到的内容来替换它。

现在你知道了你的分区有哪些设备，你可以在那里创建一个 LVM 卷组（VG）：

# vgcreate vg /dev/sda2

你可以使用 vgs 或 vgscan 看到你创建的卷组的细节。

创建你想在安装时使用的逻辑卷（LV）。为了简单，我分别创建了 root 根分区（/）和 swap 交换分区，但是你可以根据需要创建更多的分区（例如，为 /home 创建一个单独的分区）。

# lvcreate -L 80G -n root vg
# lvcreate -L 16G -n swap vg

我的例子中的分区大小是任意的，是基于我可用的空间。使用对你的硬盘有意义的分区大小。

你可以用 lvs 或 lvdisplay 查看逻辑卷。

终端操作到这就结束了。

安装 Linux

现在从桌面上的图标启动安装程序：

• 进入 “Installation type”，选择 “Something else”。
• 编辑 512Mb 的分区并将其改为 EFI。
• 编辑根逻辑卷，将其改为 ext4（或一个你选择的文件系统）。选择将其挂载为根目录（/），并选择将其格式化。
• 编辑 swap 分区并将其设置为交换分区。
• 继续正常的安装过程。Linux Mint 安装程序会将文件放在正确的位置并为你创建挂载点。

完成了。在你的 Linux Mint 安装中享受 LVM 的强大。

如果你需要调整分区大小或在系统上做任何高级工作，你会感谢选择 LVM。

via: https://opensource.com/article/21/8/install-linux-mint-lvm

作者：Kenneth Aaron 选题：lujun9972 译者：geekpi 校对：wxy

本文由 LCTT 原创编译，Linux中国 荣誉推出

Fedora 33 在其各类桌面版本中引入了新的默认文件系统 Btrfs。多年以来，Fedora 一直在 逻辑卷管理 Logical Volume Manager （LVM） 卷之上使用 ext4，引入 Brtfs 对 Fedora 来说是一个很大的转变。更改默认文件系统需要 令人信服的原因。虽然 Btrfs 是令人兴奋的下一代文件系统，但 LVM 上的 ext4 是成熟而稳定的。本指南旨在探索各自的高级特性，使得更容易在 Btrfs 和 LVM-ext4 之间进行选择。

先说结论

最简单的建议是坚持使用默认值。全新安装的 Fedora 33 环境默认为 Btrfs，升级之前的 Fedora 版本将继续使用最初安装的设置，通常是 LVM-ext4。对于现有的 Fedora 用户来说，获取 Btrfs 的最简单方式是全新安装。然而，全新安装比简单升级更具破坏性。除非有特殊需要，否则这种干扰可能是不必要的。Fedora 开发团队仔细考虑了这两个默认值，因此对任何一个选择都要有信心。

那么其他文件系统呢？

现在有很多 Linux 系统的文件系统。在加上卷管理器、加密方法和存储机制的组合后，这一数字呈爆炸式增长。那么，为什么要关注 btrfs 和 LVM-ext4 呢？对于 Fedora 的用户来说，这两种设置可能是最常见的。在 Fedora 11 中，LVM 之上的 ext4 成为了默认磁盘布局，在此之前则使用的是 ext3。

既然 Btrfs 是 Fedora 33 的默认设置，那么绝大多数现有用户会考虑是应该原地踏步还是向前跳跃。面对全新安装的 Fedora 33 环境，有经验的 Linux 用户可能会想知道是使用这个新的文件系统，还是退回到他们熟悉的文件系统。因此，在众多可能的存储选项中，许多 Fedora 用户会想知道如何在 Btrfs 和 LVM-ext4 之间进行选择。

两者的共性

尽管两个文件系统之间存在核心差异，但 Btrfs 和 LVM-ext4 实际上有很多共同之处。两者都是成熟且经过充分测试的存储技术。从 Fedora Core 的早期开始，就一直在使用 LVM，而 ext4 在 2009 年成为 Fedora 11 的默认设置。Btrfs 在 2009 年并入 Linux 主线内核，并且 Facebook 广泛使用了该文件系统。SUSE Linux Enterprise 12 在 2014 年使其成为默认文件系统。因此，它在生产环境中也有着长久的运行时间。

这两个系统都能很好地防止因意外停电而导致的文件系统损坏，尽管它们的实现方式不同。它们支持的配置包括使用单盘设置和跨越多个设备，并且这两种配置都能够创建近乎即时的快照。有各种工具可以帮助管理这两种系统，包括命令行和图形界面。这两种解决方案在家用台式机和高端服务器上都同样有效。

LVM-ext4 的优势

ext4 文件系统 专注于高性能和可伸缩性，没有太多额外的花哨之处。它能有效地防止长时间后的碎片化，并当碎片化出现后提供了 很好的工具。ext4 之所以坚如磐石，是因为它构建在前代的 ext3 文件系统之上，带来了多年的系统内测试和错误修复。

LVM-ext4 环境中的大多数高级功能都来自 LVM 本身。LVM 位于文件系统的“下方”，这意味着它支持任何文件系统。 逻辑卷 Logical volume （LV）是通用的块设备，因此 虚拟机可以直接使用它们。这种灵活性使得每个逻辑卷都可以使用合适的文件系统，用合适的选项应对各种情况。这种分层方法还遵循了“小工具协同工作”的 Unix 哲学。

从硬件抽象出来的 卷组 volume group （VG）允许 LVM 创建灵活的逻辑卷。每个逻辑卷都提取自同一个存储池，但具有自己的设置。调整卷的大小比调整物理分区的大小容易得多，因为没有数据有序放置的限制。LVM 物理卷 physical volume （PV）可以是任意数量的分区，甚至可以在系统运行时在设备之间移动。

LVM 支持只读和读写的 快照，这使得从活动系统创建一致的备份变得很容易。每个快照都有一个定义的大小，更改源卷或快照卷将占用其中的空间。又或者，逻辑卷也可以是 稀疏配置池 thinly provisioned pool 的一部分。这允许快照自动使用池中的数据，而不是使用在创建卷时定义的固定大小的块。

有多个磁盘驱动器的 LVM

当有多个设备时，LVM 才真正大放异彩。它原生支持大多数 RAID 级别，每个逻辑卷可以具有不同的 RAID 级别。LVM 将自动为 RAID 配置选择适当的物理设备，或者用户可以直接指定它。基本的 RAID 支持包括用于性能的数据条带化（RAID0）和用于冗余的镜像（RAID1）。逻辑卷也可以使用 RAID5、RAID6 和 RAID10 等高级设置。LVM RAID 支持已经成熟，因为 LVM 在底层使用的 设备映射器（dm） 和 多设备（md） 内核支持， 与 mdadm 使用的一样。

对于具有快速和慢速驱动器的系统，逻辑卷也可以是 缓存卷。经典示例是 SSD 和传统磁盘驱动器的组合。缓存卷使用较快的驱动器来存储更频繁访问的数据（或用作写缓存），而慢速的驱动器则用于处理大量数据。

LVM 中大量稳定的功能以及 ext4 的可靠性在既往的使用中早已被证明了。当然，功能越多就越复杂。在配置 LVM 时，要找到合适的功能选项是很有挑战性的。对于单驱动器的台式机系统，LVM 的功能（例如 RAID 和缓存卷）不适用。但是，逻辑卷比物理分区更灵活，快照也很有用。对于正常的桌面使用，LVM 的复杂性会成为典型的用户可能遇到的问题恢复的障碍。

Btrfs 的优势

从前几代文件系统中学到的经验指导了构建到 Btrfs 的功能设计。与 ext4 不同，它可以直接跨越多个设备，因此它具有通常仅在卷管理器中才能找到的功能。它还具有 Linux 文件系统空间中独有的功能（ZFS 具有相似的功能集，但不要指望它在 Linux 内核中出现）。

Btrfs 的主要功能

也许最重要的功能是对所有数据进行 校验和 checksumming 。校验和与 写时复制 copy-on-write （COW）一起，提供了在意外断电后确保文件系统完整性的 关键方法。更独特的是，校验和可以检测数据本身中的错误。悄然的数据损坏（有时也称为 bitrot）比大多数人意识到的更常见。如果没有主动验证，损坏最终可能会传播到所有可用的备份中。这使得用户没有有效的副本。通过透明地校验所有数据，Btrfs 能够立即检测到任何此类损坏。启用正确的 dup 或 raid 选项，文件系统也可以透明地修复损坏。

写时复制也是 Btrfs 的基本功能，因为它在提供文件系统完整性和即时子卷快照方面至关重要。从公共子卷创建快照后，快照会自动共享底层数据。另外，事后的 重复数据删除 deduplication 使用相同的技术来消除相同的数据块。单个文件可以通过使用 cp 的 reflink 选项 来使用 COW 功能。reflink 副本对于复制大型文件（例如虚拟机镜像）特别有用，这些文件往往随着时间的推移具有大部分相同的数据。

Btrfs 支持跨越多个设备，而无需卷管理器。多设备支持可提供数据镜像功能以实现冗余和条带化以提高性能。此外，还实验性地支持更高级的 RAID 级别，例如 RAID 5 和 RAID 6。与标准 RAID 设置不同，Btrfs 的 RAID1 实际上允许奇数个设备。例如，它可以使用 3 个设备，即使它们的大小不同。

所有 RAID 和 dup 选项都是在文件系统级别指定的。因此，各个子卷不能使用不同的选项。请注意，使用多设备的 RAID1 选项意味着即使一个设备发生故障，卷中的所有数据都是可用的，并且校验功能可以保持数据本身的完整性。这超出了当前典型的 RAID 设置所能提供的范围。

附加功能

Btrfs 还支持快速简便的远程备份。子卷快照可以 发送到远程系统 进行存储。通过利用文件系统中固有的 COW 元数据，这些传输通过仅发送先前发送的快照中的增量更改而非常有效。诸如 snapper 之类的用户应用程序使管理这些快照变得容易。

另外，Btrfs 卷可以具有 透明压缩 功能，并且 chattr +c 可以标记进行压缩的单个文件或目录。压缩不仅可以减少数据消耗的空间，还可以通过减少写入操作量来帮助延长 SSD 的寿命。压缩当然会带来额外的 CPU 开销，但是有很多选项就可以权衡取舍。

Btrfs 集成了文件系统和卷管理器功能，这意味着总体维护比 LVM-ext4 更简单。当然，这种集成的灵活性较低，但是对于大多数台式机甚至服务器而言，设置已足够。

LVM 上使用 Btrfs

Btrfs 可以 就地转换 ext3/ext4 文件系统。就地转换意味着无需将数据复制出来然后再复制回去。数据块本身甚至都不需要修改。因此，对于现有的 LVM-ext4 系统，一种选择是将 LVM 保留在原处，然后简单地将 ext4 转换为 Btrfs。虽然可行且受支持，但有一些原因使它不是最佳选择。

Btrfs 的吸引力之一是与卷管理器集成的文件系统所带来的更轻松的管理。要是在 LVM 之上运行，对于系统维护，仍然要对额外的卷管理器进行一些设置。同样，LVM 设置通常具有多个固定大小的逻辑卷，并具有独立文件系统。虽然 Btrfs 支持给定的计算机上的多个卷，但是许多不错的功能都需要单一卷具有多个子卷。如果每个 LVM 卷都有一个独立的 Btrfs 卷，则用户仍然需要手动管理固定大小的 LVM 卷。虽然能够收缩挂载的 Btrfs 文件系统的能力确实使处理固定大小的卷的工作变得更轻松。通过在线收缩功能，就无需启动 实时镜像 了。

在使用 Btrfs 的多设备支持时，必须仔细考虑逻辑卷的物理位置。对于 Btrfs 而言，每个逻辑卷都是一个单独的物理设备，如果实际情况并非如此，则某些数据可用性功能可能会做出错误的决定。例如，如果单个驱动器发生故障，对数据使用 RAID1 通常可以提供保护。如果实际逻辑卷在同一物理设备上，则没有冗余。

如果强烈需要某些特定的 LVM 功能，例如原始块设备或高速缓存的逻辑卷，则在 LVM 之上运行 Btrfs 是有意义的。在这种配置下，Btrfs 仍然提供其大多数优点，例如校验和和易于发送的增量快照。尽管使用 LVM 会产生一些操作开销，但 Btrfs 的这种开销并不比任何其他文件系统大。

总结

当尝试在 Btrfs 和 LVM-ext4 之间进行选择时，没有一个正确的答案。每个用户都有独特的要求，并且同一用户可能拥有具有不同需求的不同系统。看一下每个配置的功能集，并确定是否有令人心动的功能。如果没有，坚持默认值没有错。选择这两种设置都有很好的理由。

via: https://fedoramagazine.org/choose-between-btrfs-and-lvm-ext4/

作者：Troy Curtis Jr 选题：lujun9972 译者：Chao-zhi 校对：wxy

本文由 LCTT 原创编译，Linux中国 荣誉推出

有时需要在系统中添加另一块磁盘。这就是 逻辑卷管理 Logical Volume Management （LVM）的用武之地。LVM 的好处之处在于它相当灵活。有几种方法可以添加一块磁盘。这篇文章介绍了一种方法。

注意！

这篇文章并不包括将新的磁盘物理地安装到系统中的过程。请查阅你的系统和磁盘文档，了解如何正确地进行安装。

重要： 一定要确保你已经备份重要数据。如果新磁盘已有数据，那么本文中描述的步骤将破坏数据。

最好了解

本文并没有深入介绍 LVM 的每一个功能，重点是添加磁盘。但基本上你要了解，LVM 有 卷组 volume group （VG），它由一个或多个分区和/或磁盘组成。你把这些分区或磁盘以 物理卷 physical volume （PV）的方式添加到卷组。一个卷组可以分成许多 逻辑卷 logical volume （LV）。逻辑卷可以作为文件系统、ramdisk 等其他存储使用。更多信息可以在这里)中找到。

可以看作是，把物理卷形成一个存储池（一个卷组），然后从这个存储池中划分出逻辑卷，供你的系统直接使用。

准备

确保你能看到你要添加的磁盘。在添加磁盘之前使用 lsblk 查看哪些存储空间已经可用或正在使用。

$ lsblk
NAME                   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
zram0                  251:0    0  989M  0 disk [SWAP]
vda                    252:0    0   20G  0 disk
├─vda1                 252:1    0    1G  0 part /boot
└─vda2                 252:2    0   19G  0 part
└─fedora_fedora-root   253:0    0   19G  0 lvm  /

本文使用的是带有虚拟存储的虚拟机，因此设备名称以 vda 开头代表第一个磁盘，vdb 代表第二个磁盘，以此类推。你的设备名称可能不同。许多系统会将 sda 作为第一个物理磁盘，sdb 代表第二个磁盘，以此类推。

当已连接新磁盘，并且你的系统已备份且正在运行，再次使用 lsblk 来查看新的块设备。

$ lsblk
NAME                   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
zram0                  251:0    0  989M  0 disk [SWAP]
vda                    252:0    0   20G  0 disk
├─vda1                 252:1    0    1G  0 part /boot
└─vda2                 252:2    0   19G  0 part
└─fedora_fedora-root 253:0    0   19G  0 lvm  /
vdb                    252:16   0   10G  0 disk

现在有一个名为 vdb 的新设备。该设备的位置是 /dev/vdb。

$ ls -l /dev/vdb
brw-rw----. 1 root disk 252, 16 Nov 24 12:56 /dev/vdb

我们可以看到磁盘，但我们还不能用 LVM 来使用它。如果你运行 blkid，你应该不会看到它被列出。对于这个和之后的命令，你需要确保你的系统已配置好，这样你可以使用 sudo：

$ sudo blkid
/dev/vda1: UUID="4847cb4d-6666-47e3-9e3b-12d83b2d2448" BLOCK_SIZE="4096" TYPE="ext4" PARTUUID="830679b8-01"
/dev/vda2: UUID="k5eWpP-6MXw-foh5-Vbgg-JMZ1-VEf9-ARaGNd" TYPE="LVM2_member" PARTUUID="830679b8-02"
/dev/mapper/fedora_fedora-root: UUID="f8ab802f-8c5f-4766-af33-90e78573f3cc" BLOCK_SIZE="4096" TYPE="ext4"
/dev/zram0: UUID="fc6d7a48-2bd5-4066-9bcf-f062b61f6a60" TYPE="swap"

将磁盘添加到 LVM 中

使用 pvcreate 初始化磁盘。你需要传递设备的完整路径。在这个例子中，它是 /dev/vdb。在你的系统中，它可能是 /dev/sdb 或其他设备名。

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

当你运行 blkid 时，你应该看到磁盘已经被初始化为一个 LVM2_member：

$ sudo blkid
/dev/vda1: UUID="4847cb4d-6666-47e3-9e3b-12d83b2d2448" BLOCK_SIZE="4096" TYPE="ext4" PARTUUID="830679b8-01"
/dev/vda2: UUID="k5eWpP-6MXw-foh5-Vbgg-JMZ1-VEf9-ARaGNd" TYPE="LVM2_member" PARTUUID="830679b8-02"
/dev/mapper/fedora_fedora-root: UUID="f8ab802f-8c5f-4766-af33-90e78573f3cc" BLOCK_SIZE="4096" TYPE="ext4"
/dev/zram0: UUID="fc6d7a48-2bd5-4066-9bcf-f062b61f6a60" TYPE="swap"
/dev/vdb: UUID="4uUUuI-lMQY-WyS5-lo0W-lqjW-Qvqw-RqeroE" TYPE="LVM2_member"

你可以使用 pvs 列出当前所有可用的物理卷：

$ sudo pvs
PV         VG            Fmt  Attr PSize   PFree
/dev/vda2  fedora_fedora lvm2 a--  <19.00g     0
/dev/vdb                 lvm2 ---   10.00g 10.00g

/dev/vdb 被列为一个 PV （物理卷），但还没有分配到一个 VG （卷组）。

将物理卷添加到一个卷组

你可以使用 vgs 找到可用的卷组列表：

$ sudo vgs
VG            #PV #LV #SN Attr   VSize   VFree
fedora_fedora   1   1   0 wz--n- 19.00g    0

在本例中，只有一个卷组可用。接下来，将物理卷添加到 fedora_fedora：

$ sudo vgextend fedora_fedora /dev/vdb
Volume group "fedora_fedora" successfully extended

你现在应该看到物理卷已被添加到卷组中：

$ sudo pvs 
PV        VG            Fmt  Attr PSize   PFree
/dev/vda2 fedora_fedora lvm2 a–   <19.00g 0
/dev/vdb  fedora_fedora lvm2 a–   <10.00g <10.00g

看一下卷组：

$ sudo vgs
VG            #PV #LV #SN Attr  VSize  VFree
fedora_fedora 2   1   0   wz–n- 28.99g <10.00g

你也可以获得具体卷组和物理卷的详细列表：

$ sudo vgdisplay fedora_fedora
--- Volume group ---
VG Name               fedora_fedora
System ID
Format                lvm2
Metadata Areas        2
Metadata Sequence No  3
VG Access             read/write
VG Status             resizable
MAX LV                0
Cur LV                1
Open LV               1
Max PV                0
Cur PV                2
Act PV                2
VG Size               28.99 GiB
PE Size               4.00 MiB
Total PE              7422
Alloc PE / Size       4863 / 19.00 GiB
Free  PE / Size       2559 / 10.00 GiB
VG UUID               C5dL2s-dirA-SQ15-TfQU-T3yt-l83E-oI6pkp

看下物理卷：

$ sudo pvdisplay /dev/vdb
--- Physical volume ---
PV Name               /dev/vdb
VG Name               fedora_fedora
PV Size               10.00 GiB / not usable 4.00 MiB
Allocatable           yes
PE Size               4.00 MiB
Total PE              2559
Free PE               2559
Allocated PE          0
PV UUID               4uUUuI-lMQY-WyS5-lo0W-lqjW-Qvqw-RqeroE 

现在我们已经添加了磁盘，我们可以为逻辑卷 （LV） 分配空间：

$ sudo lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
root fedora_fedora -wi-ao---- 19.00g

看一下逻辑卷。下面是详细的逻辑卷信息：

$ sudo lvdisplay fedora_fedora/root
--- Logical volume ---
LV Path                /dev/fedora_fedora/root
LV Name                root
VG Name                fedora_fedora
LV UUID                yqc9cw-AvOw-G1Ni-bCT3-3HAa-qnw3-qUSHGM
LV Write Access        read/write
LV Creation host, time fedora, 2020-11-24 11:44:36 -0500
LV Status              available
LV Size                19.00 GiB
Current LE             4863
Segments               1
Allocation             inherit
Read ahead sectors     auto
- currently set to     256
Block device           253:0

查看根文件系统（/）的大小，并将它与逻辑卷大小进行比较。

$ df -h /
Filesystem                      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/fedora_fedora-root   19G  1.4G   17G   8% /

逻辑卷和文件系统大小都为 19G。让我们给根逻辑卷（root）增加 5G。

$ sudo lvresize -L +5G fedora_fedora/root
Size of logical volume fedora_fedora/root changed from 19.00 GiB (4863 extents) to 24.00 GiB (6143 extents).
Logical volume fedora_fedora/root successfully resized.

我们现在有 24G 的逻辑卷可用。看看根文件系统（/）。

$ df -h /
Filesystem                      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/fedora_fedora-root   19G  1.4G   17G   8% /

我们仍然显示只有 19G 的空闲空间，这是因为逻辑卷与文件系统不一样。要使用增加到逻辑卷的新空间，请调整文件系统的大小。

$ sudo resize2fs /dev/fedora_fedora/root
resize2fs 1.45.6 (20-Mar-2020)
Filesystem at /dev/fedora_fedora/root is mounted on /; on-line resizing required
old_desc_blocks = 3, new_desc_blocks = 3
The filesystem on /dev/fedora_fedora/root is now 6290432 (4k) blocks long.

看看文件系统的大小。

$ df -h /
Filesystem                      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/fedora_fedora-root   24G  1.4G   21G   7% /

正如你所看到的，根文件系统（/）已经占用了逻辑卷上的所有可用空间，而且不需要重新启动。

现在你已经将一个磁盘初始化为物理卷，并使用新的物理卷扩展了卷组。之后，你增加了逻辑卷的大小，并调整了文件系统的大小，以使用逻辑卷的新空间。

via: https://fedoramagazine.org/add-storage-to-your-fedora-system-with-lvm/

作者：Tim Bosse 选题：lujun9972 译者：geekpi 校对：wxy

本文由 LCTT 原创编译，Linux中国 荣誉推出

LVM 是一个逻辑卷管理工具，包括分配磁盘、条带化、镜像和调整逻辑卷的大小。它在 Fedora 安装中被普遍使用（在 BTRFS 作为默认文件系统之前是 LVM + Ext4）。但是你是否曾经遇到过启动系统时，GNOME 提示 home 卷几乎没有空间了！幸运的是，很有可能有一些空间在另一个卷中，而未被使用，可以用于重新分配。下面就来看看如何用 LVM 回收硬盘空间。

在卷之间轻松重新分配空间的关键是逻辑卷管理器（LVM）。Fedora 32 及以前的系统默认使用 LVM 来划分磁盘空间。这种技术类似于标准的硬盘分区，但 LVM 更加灵活。LVM 不仅可以实现灵活的卷大小管理，还可以实现一些高级功能，比如读写快照、在多个硬盘上进行数据条带化或镜像、将高速硬盘作为慢速硬盘的缓存等等。所有这些高级选项可能会让人有点不知所措，但调整卷的大小很简单的。

LVM 基础

卷组（VG）作为 LVM 系统中的主要容器。默认情况下，Fedora 只定义了一个卷组，但你可以根据需要定义多个卷组。实际的硬盘和硬盘分区被添加到卷组中作为物理卷（PV）。物理卷会将可用的空间添加到卷组中。一个典型的 Fedora 安装有一个格式化的启动分区，其余的硬盘是一个配置为 LVM 物理卷的分区。

从这个可用空间池中，卷组分配了一个或多个逻辑卷（LV）。这些卷类似于硬盘分区，但没有磁盘上连续空间的限制。LVM 的逻辑卷甚至可以跨越多个设备！就像硬盘分区一样，逻辑卷有一个定义的大小，可以包含任何文件系统，然后可以挂载到特定的目录。

需要什么

在 gnome-disks 应用中确认系统使用 LVM ，并确保其他卷中有可用的空间。如果没有可以从另一个卷中回收的空间，这个指南就没有用。还需要一个 Fedora 临场 CD/USB。任何需要收缩的文件系统都必须卸载。从 临场 Live 镜像运行，可以让硬盘上的所有卷保持未挂载状态，甚至包括像 / 和 /home 这样的重要目录。

一句话警告

按照这个指南，应该不会丢失任何数据，但它确实会使用一些非常底层和强大的命令。一个错误可能会破坏硬盘上的所有数据。所以要先备份磁盘上的所有数据！

调整 LVM 卷的大小

开始时，启动 Fedora 临场镜像并在对话框中选择 “Try Fedora”。接下来，使用 “Run Command” 启动 “blivet-gui” 应用（按 Alt-F2，输入 blivet-gui，然后按回车）。选择左侧 “LVM” 下的卷组。逻辑卷在右边。

逻辑卷标签由卷组名称和逻辑卷名称组成。在本例中，卷组是 fedora_localhost-live，分配了 home、root 和 swap 逻辑卷。要找到完整的卷，选择每一个卷，点击“齿轮”图标，然后选择 “resize”。调整大小对话框中的滑块表示卷的允许大小。左边的最小值是文件系统中已经使用的空间，所以这是最小可能的尺寸大小（不删除数据）。右边的最大值是基于卷组中的最大可用空间。

灰色的 “resize” 选项意味着该卷已经满了，而且卷组中没有可用空间。

现在可以更改大小了！查看所有的卷，就像上面的截图那样，找到一个有足够空间的卷。并像上面的截图那样，在所有的卷中找到一个有大量额外空间的卷。向左移动滑块来设置新的大小。腾出足够的空间对整个卷有用，但仍然要为未来的数据增长留出足够的空间。否则，这个卷将是下一个被填满的卷。

点击 “resize”，注意卷列表中出现了一个新项目：“free space”。现在选择这次要调整的卷，并将滑块一直向右移动。按 “resize” 键，并查看新改进的卷的布局。然而，硬盘驱动器上的任何东西现在都还没有改变。点击“勾选”选项将更改提交到磁盘。

查看更改的摘要，如果一切看起来都是正确的，点击 “Ok” 继续。等待 “blivet-gui” 完成。现在重新启动回到 Fedora，可以使用之前被充满的卷上的新空间了。

为未来计划

要知道任何特定卷在未来需要多少空间是很困难的。与其立即分配所有可用的空闲空间，不如考虑在卷组中留出空闲空间。事实上，Fedora Server 默认在卷组中保留空间。当一个卷处于在线和使用中时，扩展卷是可能的。不需要临场镜像或重启。当一个卷几乎满的时候，可以使用部分可用空间轻松扩展卷并继续工作。遗憾的是，默认的磁盘管理器 gnome-disks 不支持 LVM 卷的大小调整，所以安装 blivet-gui 作为图形化管理工具。另外，还有一个简单的终端命令来扩展卷：

lvresize -r -L +1G /dev/fedora_localhost-live/root

总结

用 LVM 回收硬盘空间只是 LVM 功能的表面。大多数人，特别是在桌面中，可能不需要更高级的功能。然而，当需要的时候，LVM 就在那里，尽管它的实现可能会变得有点复杂。从 Fedora 33 开始，BTRFS 是默认的文件系统，没有 LVM。BTRFS 可以更容易管理，同时对于大多数常见的使用来说也足够灵活。查看最近 Fedora Magazine 关于 BTRFS 的文章了解更多。

via: https://fedoramagazine.org/reclaim-hard-drive-space-with-lvm/

作者：Troy Curtis Jr 选题：lujun9972 译者：geekpi 校对：wxy

本文由 LCTT 原创编译，Linux中国 荣誉推出