Linux分卷在虚拟化环境中如何配置

Linux 分卷在虚拟化环境中的配置指南

一 前置准备与规划

• 在虚拟化平台（如 VMware ESXi、KVM/QEMU、Hyper‑V）为虚拟机新增一块或多块虚拟磁盘，启动后使用 lsblk 确认新盘（如 /dev/sdb）。
• 规划分区方案：使用 MBR 或 GPT；若采用 LVM，建议将分区类型设为 Linux LVM（8E）。
• 常用工具：fdisk/parted（分区）、LVM（pvcreate/vgcreate/lvcreate）、文件系统工具（mkfs.ext4/mkfs.xfs）、挂载与自动挂载（mount /etc/fstab）。
• 注意：操作前做好数据备份，避免误删分区或覆盖数据。

二 方案一 使用 LVM 创建与管理分卷（推荐）

• 分区与内核识别
  • 分区：使用 fdisk /dev/sdb（MBR）或 parted（GPT）；如用 fdisk，创建分区后将类型设为 8E。
  • 识别：执行 partprobe /dev/sdb 或 partx -a /dev/sdb，使内核立即读取新分区表。
• 初始化 LVM 对象
  • 创建物理卷：pvcreate /dev/sdb1（若整盘使用可直接 pvcreate /dev/sdb）。
  • 创建卷组：vgcreate vg_data /dev/sdb1。
  • 创建逻辑卷：lvcreate -L 20G -n lv_data vg_data（或 -l +100%Free 使用全部空闲空间）。
• 格式化与挂载
  • 格式化：
    • mkfs.ext4 /dev/vg_data/lv_data 或 mkfs.xfs /dev/vg_data/lv_data。
  • 挂载：
    • 创建目录：mkdir -p /data
    • 挂载：mount /dev/vg_data/lv_data /data
    • 开机自动挂载（/etc/fstab）：
      • ext4：/dev/mapper/vg_data-lv_data /data ext4 defaults 0 0
      • xfs：/dev/mapper/vg_data-lv_data /data xfs defaults 0 0
• 验证：df -hT、lsblk、pvs/vgs/lvs。

三 在线扩容与缩容要点

• 场景 A：向卷组添加新磁盘后再扩 LV
  • 新增虚拟磁盘 → 分区并识别（如 /dev/sdc1）。
  • 扩展卷组：vgextend vg_data /dev/sdc1。
  • 扩展逻辑卷：lvextend -l +100%Free /dev/vg_data/lv_data。
  • 扩展文件系统：
    • ext4：resize2fs /dev/vg_data/lv_data
    • xfs：xfs_growfs /data
• 场景 B：仅增大已有虚拟磁盘的容量（整盘为 PV 的场景）
  • 在虚拟化平台将虚拟磁盘容量调大 → 重启或重新扫描（如 echo 1 > /sys/class/scsi_device/…/rescan）。
  • 扩展分区（如将 sdb1 扩至新容量，工具可用 parted resizepart）。
  • 通知内核：partprobe /dev/sdb 或 partx -u /dev/sdb。
  • 扩展 PV：pvresize /dev/sdb1。
  • 扩展 LV 与文件系统（同上）。
• 缩容提示（高风险，务必先备份并卸载）
  • 先缩减文件系统到目标大小（ext4 可离线缩减，xfs 不支持在线缩减），再 lvreduce，最后检查。
• 验证：df -h、lvs、vgs。

四 常见问题与排查

• 新盘不识别：确认已执行 partprobe/partx，或重启；检查虚拟机设置中磁盘已连接。
• 扩展后容量未生效：确认执行了对应文件系统的扩容命令（resize2fs/xfs_growfs）。
• LVM 命令不存在：在 CentOS/RHEL 上安装 lvm2（如 yum install -y lvm2）。
• 分区类型错误：使用 LVM 时确保分区类型为 8E（fdisk 中 t → 8E）。
• 多盘与扩展分区：创建 PV 时尽量使用独立主分区，避免包含 扩展分区 本身。

五 不使用 LVM 的简化做法

• 单盘单分区：
  • 分区：fdisk /dev/sdb → n → w；识别：partprobe /dev/sdb。
  • 格式化：mkfs.ext4 /dev/sdb1。
  • 挂载：mkdir -p /data && mount /dev/sdb1 /data；/etc/fstab 添加：/dev/sdb1 /data ext4 defaults 0 0。
• 多盘合并挂载到同一目录（不建议生产）：可用 mdadm 创建 RAID0/RAID1 后再格式化与挂载，或采用上层应用做条带/副本。