Linux LVM与磁盘配额详解
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Linux LVM与磁盘配额
一、LVM概述
1.1Logical 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
- /boot分区用于存放引导文件,不能基于LVM创建
1.2LVM机制的基本概念
-
PV(物理卷)
-
VG(卷组)
-
LV(逻辑卷)
-
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,会在分区或硬盘的头部创建一个保留区块,用于记录LVM的属性,并把存储空间分割成默认大小为4MB的基本单元(PE),从而构成物理卷。 -
VG(卷组)
由一个或多个物理卷组成的一个整体 -
LV(逻辑卷)
从卷组中分割出的一块空间,形成逻辑卷。使用mkfs等工具可在逻辑卷上创建文件系统。
二、LVM的管理命令
■主要命令
功能 | 物理卷管理 | 卷组管理 | 逻辑卷 |
---|---|---|---|
Scan(扫描) | pvscan | vgscan | lvscan |
Create(建立) | pvcreate | vgcreate | lvcreate |
Display(显示) | pvdisplay | vgdisplay | lvdisplay |
Remove(移除) | pvremove | vgremove | lvremove |
Extend(扩展) | —— | vgextend | lvextend |
Reduce(减少) | —— | vgreduce | lvreduce |
命令格式:
pvcreate 设备名1 [设备名2 ... ...]
vgcreate 卷组名 物理卷名1 物理卷名2
vgextend 卷组名 /dev/sdc2
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
三、LVM操作主要命令步骤
1.关闭主机,添加两块新硬盘,重启主机
2.先使用 fdisk 工具将磁盘设备/dev/sdb、/dev/sdc划分出主分区sdb1、sdc1,并且把分区类型的 ID 标记号改为“8e”
fdisk /dev/sdb
fdisk /dev/sdc
sdc同理
3.创建物理卷、创建卷组、创建逻辑卷
- 创建物理卷
pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdc1
- 创建卷组,卷组名为adc001
vgcreate abc001 /dev/sdb1 /dev/sdc1
- 创建逻辑卷,逻辑卷名为abc,容量为 30GB,生成的文件路径为/dev/abc001/abc
lvcreate -L 30G -n abc abc001
4.对逻辑卷进行格式化,创建XFS文件系统,并挂载到/data目录下
mkfs -t xfs /dev/abc001/abc----------对逻辑卷进行格式化,创建 XFS 文件系统
mount /dev/abc001/abc /data -----------挂载到/data目录下
df -hT
5.扩容操作
lvextend -L +5G /dev/abc001/abc 在xfs格式中,可在线扩容,无需解挂
xfs_growfs /dev/abc001/abc 刷新文件系统容量,需要在挂载的时候使用,不使用可以显示
四、磁盘配额概述
4.1 设置磁盘配额
- 当Linux根分区的磁盘空间耗尽时,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,就需要启用磁盘配额功能,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持续可用性。
- 在CentOS系统中,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。
4.2 实现磁盘限额的条件
- 需要Linux内核支持
- 安装xfsprogs与quota软件包
4.3 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:用户帐号、组帐号
- 限制类型:磁盘容量、文件数量
- 限制方法:软限制、硬限制
五、CentOS7中设置xfs磁盘配额步骤
1.检查是否已安装xfsprogs和xfs_quota软件包
rpm -q xfsprogs quota
yum install -y xfsprogs quota 安装缺少的软件
2.以支持配额功能的方式挂载文件系统
umount /dev/vgname1/lvname1
mount -o usrquota,grpquota /dev/vgname1/lvname1 添加挂载参数“usrquota,grpquota”
用于增加对用户、组配额功能的支持
或者
vim /etc/fstab
/dev/vgname1/lvname1 /opt xfs defaults,usrquota,grpquota 0 0
umount /dev/vgname1/lvname1
mount -a -a选项,将/etc/fstab的所有内容重新加载
3.编辑用户和组账号的配额设置
useradd zhangsan
passwd zhangsan
xfs_quota -x -c 'limit -u bsoft=80M bhard=100M isoft=4 ihard=5 zhangsan' /opt/
-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。
-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:设置磁盘文件数的硬限制数值。
ihard:设置磁盘文件数的软限制数值。
xfs_quota -x -c 'limit -u bsoft=80M bhard=100M zhangsan' /opt/ 仅限制磁盘容量
xfs_quota -x -c 'limit -u isoft=4 ihard=5 zhangsan' /opt/ 仅限制文件数
xfs_quota -c 'quota -uv zhangsan' /opt/ 查看 zhangsan 磁盘容量限制
xfs_quota -c 'quota -i -uv zhangsan' /opt/ 查看 zhangsan 文件数限制
4.验证磁盘配额功能
chmod 777 /opt
su zhangsan
cd /opt
dd if=/dev/zero of=/opt/ddtest.txt bs=10M count=12 验证磁盘容量超限
touch {1,2,3,4,5}.txt 验证磁盘文件数超限
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。
验证磁盘容量超限
验证磁盘文件数超限
5.查看配额使用情况
xfs_quota -x -c 'report -a' #查看所有可用分区的磁盘容量配额使用情况
xfs_quota -x -c 'report -abih' #查看磁盘容量和文件数的报告
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