CentOS分卷案例分析：基础分区与LVM逻辑卷管理实践

一、基础磁盘分区案例（使用fdisk工具）

1.1 案例背景

某小型Web服务器新增一块1TB SATA磁盘（/dev/sdb），需将其划分为两个分区：/data（存储网站数据，800GB）和/backup（存储备份文件，200GB），并实现开机自动挂载。

1.2 实施步骤

（1）查看磁盘信息
使用fdisk -l确认新磁盘未被分区，输出显示/dev/sdb为未分配磁盘。

（2）创建分区
运行fdisk /dev/sdb进入交互界面：

• 输入n创建新分区，选择p（主分区），分区号1，起始扇区默认，结束扇区输入+800G（划分800GB给/data）；
• 再次输入n创建第二个分区，分区号2，起始扇区默认，结束扇区留空（使用剩余200GB给/backup）；
• 输入t修改分区类型，选择分区1，设置为83（Linux文件系统类型）；分区2同样设置为83；
• 输入w保存分区表并退出。

（3）格式化分区
使用mkfs.ext4将分区格式化为ext4文件系统：
mkfs.ext4 /dev/sdb1（/data分区）、mkfs.ext4 /dev/sdb2（/backup分区）。

（4）挂载分区

• 创建挂载点：mkdir -p /data /backup；
• 临时挂载：mount /dev/sdb1 /data、mount /dev/sdb2 /backup；
• 设置开机自动挂载：编辑/etc/fstab，添加以下两行：
  /dev/sdb1 /data ext4 defaults 0 2
/dev/sdb2 /backup ext4 defaults 0 2。

1.3 关键说明

基础分区适用于磁盘空间固定、无需频繁调整的场景。其缺点是无法动态扩展（如/data分区空间耗尽后，需重新分区才能扩容），且分区数量受限于磁盘主分区数量（最多4个主分区）。

二、LVM逻辑卷管理案例（动态扩展场景）

2.1 案例背景

某企业数据库服务器原根分区（/dev/centos/root）空间不足（仅剩10GB），需扩展至20GB。服务器有1块未分配的100GB SATA磁盘（/dev/sdc），要求使用LVM实现动态扩展，且不影响现有数据。

2.2 实施步骤

（1）准备物理卷（PV）

• 将新磁盘初始化为物理卷：pvcreate /dev/sdc；
• 查看物理卷信息：pvdisplay（确认/dev/sdc已成功创建PV）。

（2）扩展卷组（VG）

• 原卷组名称为centos（通过vgdisplay查看），将新PV添加到卷组：vgextend centos /dev/sdc；
• 查看卷组信息：vgdisplay（确认卷组centos的Free PE增加100GB）。

（3）扩展逻辑卷（LV）

• 扩展根逻辑卷（/dev/centos/root）至20GB：lvextend -L 20G /dev/centos/root；
• 查看逻辑卷信息：lvdisplay（确认LV Size已变为20GB）。

（4）扩展文件系统

• 若根分区使用ext4文件系统，运行resize2fs /dev/centos/root；
• 若使用xfs文件系统（CentOS 7+默认），运行xfs_growfs /dev/centos/root；
• 验证扩展结果：df -h（显示根分区大小已变为20GB）。

2.3 动态调整示例（缩小逻辑卷）

若某逻辑卷（如/home）空间过剩，需缩小至50GB：

• 备份数据（关键步骤，避免操作失误导致数据丢失）；
• 卸载逻辑卷：umount /home；
• 检查文件系统：e2fsck -f /dev/mapper/centos-home（ext4）；
• 缩小逻辑卷：lvreduce -L 50G /dev/mapper/centos-home；
• 调整文件系统大小：resize2fs /dev/mapper/centos-home；
• 重新挂载：mount /dev/mapper/centos-home /home。

2.4 关键优势

LVM的核心价值在于动态灵活性：

• 空间扩展：无需重新分区，只需添加新物理卷到卷组即可扩展逻辑卷；
• 空间收缩：支持缩小逻辑卷（需谨慎操作，避免数据丢失）；
• 卷组管理：可将多个物理磁盘合并为一个卷组，实现跨磁盘的空间管理；
• 快照功能：支持创建逻辑卷快照，用于数据备份或测试。

三、分卷策略建议

3.1 基础分区适用场景

• 磁盘空间固定（如虚拟机固定大小的磁盘）；
• 分区数量少且无需调整（如个人电脑的/、/boot、/swap分区）；
• 对性能要求极高且无需动态扩展的场景（如高频交易系统）。

3.2 LVM适用场景

• 生产环境服务器（需频繁调整磁盘空间，如数据库、Web服务器）；
• 多块磁盘需整合为一个逻辑存储池（如SAN存储环境）；
• 需要快照功能进行数据保护（如数据库备份）；
• 不确定未来磁盘空间需求的场景（如业务快速增长的创业公司）。