LVM（逻辑卷管理，Logical Volume Manager）是CentOS系统内置的磁盘管理工具，它提供了一种逻辑上的磁盘分区管理方式，允许用户动态调整磁盘空间的分配和使用，而无需重新分区或重启系统。LVM通过将物理磁盘划分为物理卷（PV）、卷组（VG）和逻辑卷（LV），为用户提供了更高的灵活性和可扩展性。
物理卷、卷组和逻辑卷概念
物理卷（Physical Volume, PV）
- 定义：LVM 管理的基本存储单元，可以是整块物理磁盘（如 /dev/sdb）或磁盘分区（如/dev/sdb1）。
- 作用：通过 pvcreate 命令初始化为 LVM 可识别的物理卷，提供底层存储空间。
- 特点：不直接存储数据，需加入卷组（VG）后使用。可动态扩展或移除，支持多块磁盘整合。
卷组（Volume Group, VG）
- 定义：由多个物理卷（PV）组成的逻辑存储池，统一管理物理存储资源。
- 作用：通过 vgcreate 命令创建，从 PV 中抽象出可用空间，供逻辑卷（LV）分配。
- 特点：可动态添加/删除 PV（如 vgextend 或 vgreduce）。突破单块物理磁盘容量限制，实现空间聚合。
逻辑卷（Logical Volume, LV）
- 定义：从卷组（VG）中划分的逻辑存储单元，可动态调整大小，类似传统分区但更灵活。
- 作用：通过 lvcreate 命令创建，格式化后挂载到文件系统（如 ext4、xfs）使用。
- 特点：支持动态扩展（lvextend）或缩小（lvreduce，需文件系统支持）。可创建快照（Snapshot）、跨磁盘分配空间，满足多样化存储需求。
了解物理卷（PV）、卷组（VG）和逻辑卷（LV）概念，开始动手操作lvm。
1. 初始化物理卷（PV）
# 初始化三块硬盘为物理卷（确保硬盘无重要数据！）
sudo pvcreate /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
# 验证物理卷状态
sudo pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sdb lvm2 --- 20.00g 20.00g
/dev/sdc lvm2 --- 20.00g 20.00g
/dev/sdd lvm2 --- 20.00g 20.00g- 注意：pvcreate 将硬盘标记为 LVM 可管理的物理卷。若使用分区（如 /dev/sdb1），需先分区并设置类型为 8e（Linux LVM）。
非8e格式的分区可以用于LVM，但可能会导致系统识别问题、兼容性问题、性能和功能限制以及数据安全风险。为了避免这些问题，建议始终将LVM分区类型设置为8e，使用FDISK命令设置8e分区格式：
2. 创建卷组（VG）
# 创建卷组 lvm_test_vg，包含所有三块物理卷
sudo vgcreate lvm_test_vg /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
# 查看卷组信息（总容量为三块硬盘之和）
sudo vgdisplay lvm_test_vg- 注意：卷组 lvm_test_vg 整合了三块硬盘的存储空间（总容量 ≈ 60G）。后续可随时通过 vgextend lvm_test_vg /dev/sde 添加新硬盘。
3. 创建逻辑卷（LV）
# 创建名为 lvm_test_lv 的逻辑卷，占用全部卷组空间
sudo lvcreate -n lvm_test_lv -l 20 lvm_test_vg
sudo lvcreate -n lvm_test_lv -L 10G lvm_test_vg
# 查看逻辑卷路径
sudo lvs- 注意：
- '-n lvm_test_lv'：指定创建的逻辑卷名称lvm_test_lv
- '-l 20':使用%比分配空间，示例为分配20%空间
- '-L 10G':使用指定单位分配空间，单位为M、G
4. 格式化并挂载逻辑卷
# 格式化为 ext4 文件系统（根据需求选 xfs）
sudo mkfs.ext4 /dev/lvm_test_vg/lvm_test_lv
# 创建挂载点
sudo mkdir /opt/lvm_dat
# 临时挂载
sudo mount /dev/lvm_test_vg/lvm_test_lv /opt/lvm_dat
# 永久挂载（编辑 /etc/fstab）
echo "/dev/lvm_test_vg/lvm_test_lv /opt/lvm_dat ext4 defaults 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab- 注意：使用 mount -a 重新加载 /etc/fstab 验证配置。推荐使用 UUID 挂载（通过 blkid /dev/lvm_test_vg/lvm_test_lv 获取）。
5. 动态调整逻辑卷
# 移除故障物理卷
sudo vgreduce lvm_test_vg /dev/sdb
sudo pvmove /dev/sdb # 迁移数据到其他 PV
# 添加新硬盘 /dev/sdf 并扩展卷组
sudo pvcreate /dev/sdf
sudo vgextend datavg /dev/sdf
# 扩展逻辑卷（增加 20G）
sudo lvextend -L +20G /dev/lvm_test_vg/lvm_test_lv
# 调整文件系统大小（ext4）
sudo resize2fs /dev/lvm_test_vg/lvm_test_lv- 注意：
- 若使用 xfs，需用 xfs_growfs/opt/dat 扩展文件系统。扩容期间无需卸载文件系统或停机。
- pvmove 需确保卷组有足够剩余空间容纳迁移数据。
- 先扩展逻辑卷（lvextend），再扩展文件系统（resize2fs 或 xfs_growfs）。
- 物理卷故障时需及时替换，避免数据丢失。
- 删除顺序：先删 LV → 再删 VG → 最后删 PV。删除操作不可逆，确保数据已备份
6. 创建快照（备份数据）
# 创建快照卷（分配 5G 空间）
sudo lvcreate -s -n data_snap -L 5G /dev/datavg/data_lv
# 挂载快照（只读）
sudo mount -o ro /dev/datavg/data_snap /mnt/snapshot- 注意：
- 快照卷用于备份或恢复数据，需分配足够空间存储原始卷的变更数据。
- 快照空间不足时，快照将自动失效。快照操作期间，原始卷性能可能受影响。
- 备份完成后删除快照：sudo lvremove /dev/datavg/data_snap。
使用LVM（Logical Volume Manager，逻辑卷管理），可以实现动态的存储管理，灵活应对业务需求变化。适用于需要弹性存储、高可用性和高效运维的场景。
LVM（逻辑卷管理）优势显著：无需停机，在线调整逻辑卷大小，灵活应对存储需求变化；将多块物理磁盘合并为统一资源池，突破单盘容量限制；瞬间创建数据快照，支持安全备份与快速恢复；抽象物理存储层，逻辑卷命名直观，简化运维操作；支持逻辑卷跨多块磁盘，提升存储利用率和扩展性。