【k8s学习之CSI】理解 LVM 存储概念和相关操作

鸟哥的 Linux 私房菜 – Quota, Software RAID, LVM, iSCSI

0 | 理解 vg 相关概念

在这里插入图片描述

在 Linux LVM（逻辑卷管理） 中，以下是 partition（分区）、PV（物理卷）、VG（卷组）、LV（逻辑卷）、PE（物理块） 之间的关系：

LVM 结构层次

+-------------------------------+
|  文件系统（ext4 / xfs）        |  ⬅ 用户存储数据
+-------------------------------+
|  逻辑卷（LV，Logical Volume）  |  ⬅ 提供类似 /dev/sda1 的设备
+-------------------------------+
|  卷组（VG，Volume Group）      |  ⬅ 由多个 PV 组成的存储池
+-------------------------------+
|  物理卷（PV，Physical Volume） |  ⬅ 磁盘或分区
+-------------------------------+
|  磁盘分区（Partition）         |  ⬅ 硬盘 /dev/sdX
+-------------------------------+
|  物理磁盘（HDD/SSD/RAID）     |
+-------------------------------+

1. Partition（分区）

作用：

硬盘可以被分为多个分区，每个分区可以用作不同用途（如 /boot、swap、LVM 等）。
分区工具：fdisk / parted / gparted。

示例：

# 8e 是 Linux 系统中表示 LVM（Logical Volume Manager）物理卷 的分区类型代码。
# 设置这个类型可以让系统识别这是 LVM 用途的分区。
fdisk /dev/sdb           # 创建分区（比如 /dev/sdb1），设置类型为 8e
partprobe /dev/sdb       # 让内核刷新分区表
pvcreate /dev/sdb1       # 创建物理卷

创建 LVM 兼容的分区时，建议使用 分区类型 8e（Linux LVM）。

2. PV（物理卷，Physical Volume）

作用：

LVM 的最底层单位，可以是整个硬盘 /dev/sdb，也可以是一个分区 /dev/sdb1。
相当于 LVM 的“原材料”，多个 PV 组成一个 VG（卷组）。

创建 PV：

sudo pvcreate /dev/sdb1

查看 PV 信息：

sudo pvdisplay

3. VG（卷组，Volume Group）

作用：

多个 PV 组成一个 VG，相当于一个存储池，可以动态扩展和管理存储。
VG 里可以创建多个 LV（逻辑卷）。

创建 VG：

sudo vgcreate my_vg /dev/sdb1 /dev/sdc1

查看 VG 信息：

sudo vgdisplay

4. PE（物理块，Physical Extent）

作用：

LVM 以 PE（物理块）为单位分配空间（默认 4MB）。
VG 内的所有 PE 大小相同，LV 由 PE 组成。

查看 PE 信息：

sudo vgdisplay my_vg | grep "PE"

5. LV（逻辑卷，Logical Volume）

作用：

LV 相当于“动态分区”，可以自由创建、扩展、缩小（不像传统分区那样固定大小）。
在 VG 里划分 PE 创建 LV，可以格式化为 ext4/xfs 并挂载使用。

创建 LV：

sudo lvcreate -L 10G -n my_lv my_vg

格式化：

sudo mkfs.ext4 /dev/my_vg/my_lv

挂载：

sudo mount /dev/my_vg/my_lv /mnt/data

总结

概念	作用	命令
Partition（分区）	硬盘分区	`fdisk /dev/sdb`
PV（物理卷）	LVM 的最底层单元	`pvcreate /dev/sdb1`
VG（卷组）	由多个 PV 组成的存储池	`vgcreate my_vg /dev/sdb1`
PE（物理块）	LVM 分配存储的基本单位	`vgdisplay my_vg
LV（逻辑卷）	在 VG 里划分的存储空间	`lvcreate -L 10G -n my_lv my_vg`

实战示例

如果你有 两块磁盘 /dev/sdb 和 /dev/sdc，想要创建一个 100GB 的逻辑卷：

# 1. 创建 LVM 分区
sudo fdisk /dev/sdb   # 创建 LVM 分区（类型 8e）
sudo fdisk /dev/sdc   # 创建 LVM 分区（类型 8e）# 2. 创建物理卷 PV
sudo pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdc1# 3. 创建卷组 VG
sudo vgcreate my_vg /dev/sdb1 /dev/sdc1# 4. 创建逻辑卷 LV
sudo lvcreate -L 100G -n my_lv my_vg# 5. 格式化
sudo mkfs.ext4 /dev/my_vg/my_lv# 6. 挂载
sudo mount /dev/my_vg/my_lv /mnt/data

开机自动挂载：

echo "/dev/my_vg/my_lv /mnt/data ext4 defaults 0 2" | sudo tee -a /etc/fstab

LVM 的优势

✅ 可以动态调整大小（不像传统分区那样固定）。
✅ 多个磁盘可以合并成一个大存储池（VG）。
✅ 支持快照（Snapshot），适合备份恢复。
✅ 支持条带化（striping），提高性能。

LVM 适合 服务器、大型存储系统、RAID 方案等，如果你有具体需求，可以告诉我，我帮你设计最佳方案！🚀

1 | 整体流程梳理

好的，下面是一个完整的命令列表，涵盖了分区、创建 PV、PE、VG、LV，及扩容 VG 和 LV的完整操作流程。

🛠️ 完整命令列表：从分区、PV、VG、LV 到扩容

1. 分区操作（使用 `fdisk`）

# 启动 fdisk 创建分区
sudo fdisk /dev/sdb# 在 fdisk 内部，按以下步骤操作
n   # 创建新分区
p   # 选择主分区（primary）
1   # 分区号（通常是 1）
[Enter]  # 使用默认起始扇区
[Enter]  # 使用默认结束扇区（即分区使用整盘空间）
t   # 更改分区类型
8e  # 设置为 LVM 类型
w   # 保存并退出

2. 更新内核分区表

sudo partprobe /dev/sdb

3. 创建物理卷（PV）

sudo pvcreate /dev/sdb1

4. 创建卷组（VG）

# 创建一个新的卷组（假设名称为 vg0）
sudo vgcreate vg0 /dev/sdb1

5. 创建逻辑卷（LV）

# 创建一个 10G 的逻辑卷（假设名称为 my_lv）
sudo lvcreate -L 10G -n my_lv vg0

或者，如果想使用卷组中所有空闲空间：

sudo lvcreate -l 100%FREE -n my_lv vg0

6. 格式化逻辑卷

# 使用 ext4 格式化逻辑卷
sudo mkfs.ext4 /dev/vg0/my_lv

或者，如果使用 xfs 文件系统：

sudo mkfs.xfs /dev/vg0/my_lv

7. 挂载逻辑卷

# 创建挂载点
sudo mkdir /mnt/my_lv# 挂载逻辑卷
sudo mount /dev/vg0/my_lv /mnt/my_lv

🧑‍💻 扩容操作

8. 扩展卷组（VG）

如果现有 VG 空间不足，可以通过 vgextend 向卷组添加更多的物理卷。

# 创建新物理卷
sudo pvcreate /dev/sdc1# 将新物理卷添加到现有卷组 vg0
sudo vgextend vg0 /dev/sdc1

9. 扩容逻辑卷（LV）

如果需要将新增加的空间分配给某个逻辑卷，可以使用 lvextend。

# 将逻辑卷 my_lv 扩展到 20G
sudo lvextend -L 20G /dev/vg0/my_lv# 或者将剩余的所有空闲空间分配给 my_lv
sudo lvextend -l +100%FREE /dev/vg0/my_lv

10. 扩展文件系统

扩展了逻辑卷之后，还需要扩展文件系统，以便能够使用新增的空间。

对于 ext4 文件系统：

sudo resize2fs /dev/vg0/my_lv

对于 xfs 文件系统：

sudo xfs_growfs /mnt/my_lv

📊 验证操作

查看物理卷状态：

sudo pvdisplay

查看卷组状态：

sudo vgdisplay

查看逻辑卷状态：

sudo lvdisplay

查看挂载的文件系统空间：

df -h

⚠️ 注意事项

VG 扩容：在添加新的物理卷后，通过 vgextend 将其添加到现有的卷组。确保新的磁盘或分区已正确初始化为 LVM 类型。
扩容 LV：使用 lvextend 来将额外的空间分配给逻辑卷。记得扩展文件系统来利用这些新增的空间。
文件系统扩展：不同的文件系统需要不同的扩展命令。确保你选择了合适的命令（resize2fs 用于 ext4，xfs_growfs 用于 xfs）。

✅ 总结

分区操作：使用 fdisk 创建新分区并设置为 LVM 类型 8e。
创建 PV：使用 pvcreate 创建物理卷。
创建 VG：使用 vgcreate 创建卷组。
创建 LV：使用 lvcreate 创建逻辑卷。
扩容 VG：使用 vgextend 向卷组添加物理卷。
扩容 LV：使用 lvextend 扩展逻辑卷。
扩展文件系统：使用 resize2fs 或 xfs_growfs 扩展文件系统。

这些命令可以根据你的需求定制化，比如自动化脚本或批量操作。如果需要进一步帮助，随时告诉我！

2 | lv 扩容

在 Linux 系统中使用 LVM（Logical Volume Manager）扩容逻辑卷（lv）一般分为以下几个步骤：

🌟 举个例子：

我们以逻辑卷 /dev/vg0/my_lv 扩容 10G 为例。

1. 查看当前磁盘和逻辑卷信息

# 查看物理卷（PV）
pvs# 查看卷组（VG）
vgs# 查看逻辑卷（LV）
lvs
lvdisplay /dev/vg0/my_lv

2. （可选）为 VG 添加新的物理卷

如果卷组空间不足，可以添加新的磁盘并初始化为 PV，然后加入 VG：

# 把新磁盘 /dev/sdb 初始化为 PV
pvcreate /dev/sdb# 加入已有的卷组 vg0
vgextend vg0 /dev/sdb

3. 扩容逻辑卷

比如扩容 10G：

lvextend -L +10G /dev/vg0/my_lv

或者扩容到 VG 所有剩余空间：

lvextend -l +100%FREE /dev/vg0/my_lv

4. 扩容文件系统

这个步骤根据你使用的文件系统类型不同而略有差别：

如果是 ext4：

resize2fs /dev/vg0/my_lv

如果是 xfs：

xfs_growfs /mount/point

⚠️ 注意：xfs 的扩容需要你指定挂载点，而不是设备文件！

5. 验证

df -h

需要我帮你写一个脚本来自动扩容吗？或者你现在的设备名、VG、LV 是什么样的，我可以帮你具体看下。

3 | 理解扩容参数

好问题！

lvextend 命令的 -L 和 -l 是 扩容逻辑卷大小的两种不同方式，区别如下：

✅ `-L`（大写 L）——以字节为单位的绝对或相对容量

单位支持：K, M, G, T 等
用于指定 具体容量大小 或者 增加多少容量

示例：

# 扩展到 20G（绝对值）
lvextend -L 20G /dev/vg0/my_lv# 在当前基础上增加 10G（相对值）
lvextend -L +10G /dev/vg0/my_lv

✅ `-l`（小写 L）——以扩展块（PE，Physical Extents）为单位

每个卷组（VG）由若干个 PE 构成（默认一个 PE 是 4MB）
更偏向底层，适用于需要更精细控制或自动扩满整个卷组空间

示例：

# 扩展到 1000 个 PE 的大小（绝对）
lvextend -l 1000 /dev/vg0/my_lv# 增加 500 个 PE（相对）
lvextend -l +500 /dev/vg0/my_lv# 使用所有可用空间（常见写法）
lvextend -l +100%FREE /dev/vg0/my_lv

🔍 那我该用哪一个？

用法场景	推荐参数
想要加 10G 空间	`-L +10G`
想要用光 VG 的剩余空间	`-l +100%FREE`
做自动化脚本或精确控制	`-l`（PE 级别）

如果你输入 vgdisplay 可以看到 PE 大小和 VG 中总共多少 PE 可用。

需要我帮你把你当前的 VG/LV 状态分析一下选哪个更合适吗？你可以贴一下 vgs 和 lvs 输出。

4 | PE 大小的设置

是的，PE（Physical Extent）大小是可以设置的，但只能在 创建卷组（VG）的时候指定，一旦 VG 创建完成，PE 大小就不能更改了。

🔧 设置 PE 大小的方法

在创建 VG 时使用 vgcreate 命令加 -s 选项：

vgcreate -s 16M vg0 /dev/sdX

这个命令会创建一个名为 vg0 的卷组，PE 大小设置为 16MB。

📌 支持的单位

常见单位：k, m, g（不区分大小写）

一般默认是 4MB，这对大多数应用是足够的
最大支持 16GB

🧠 为什么关心 PE 大小？

空间粒度：PE 越小，空间利用更精细；PE 越大，适合大容量分配但有可能浪费小空间。
LV 大小限制：逻辑卷大小 = PE大小 × PE数量。如果你计划使用非常大的磁盘，就可能要调大 PE。
性能无明显区别：这主要是空间管理单位，不直接影响性能。

🔍 如何查看已有 VG 的 PE 大小？

vgdisplay vg0

输出中你会看到类似：

PE Size               4.00 MiB

❗ 一旦 VG 创建好了，PE 大小就固定了，不能更改

如果你非要修改，只能：

备份数据
删除 VG
重新创建 VG（设置新的 PE 大小）
恢复数据

想看看你当前的 VG 设置吗？可以发一下 vgdisplay 输出，我帮你解释下。

5 | 创建分区注意事项

是的，通常你需要先分区，才能创建 PV（Physical Volume），不过其实 并不是强制的——你也可以直接对整个磁盘创建 PV，而不分区。

✅ 两种方式对比如下：

方式	是否分区	设备路径	是否推荐
推荐做法	✅ 是	`/dev/sdb1`	✅ 推荐（兼容性好）
直接用整块磁盘做 PV	❌ 否	`/dev/sdb`	✅ 可以，但要小心

🔧 示例 1：标准流程（先分区）

fdisk /dev/sdb           # 创建分区（比如 /dev/sdb1），设置类型为 8e
partprobe /dev/sdb       # 让内核刷新分区表
pvcreate /dev/sdb1       # 创建物理卷

⚡ 示例 2：直接用整盘（不分区）

pvcreate /dev/sdb        # 直接对整块磁盘操作

❗ 整盘创建 PV 的注意事项：

不需要分区表，也不会有 /dev/sdb1 这种分区设备。
某些旧版本的操作系统、安装器或工具（特别是系统恢复工具）可能不太支持裸盘做 PV。
如果将来这块盘要做别的用途，比如多分区使用、挂载普通文件系统等，直接用裸盘就不太方便了。

🧠 总结建议：

💡 生产环境 推荐用标准方式：先分区 ➜ pvcreate /dev/sdXN
🧪 测试环境 / 临时用途 可以直接用整盘 ➜ pvcreate /dev/sdX

你是打算长期用这块盘作为 LVM 存储吗？我可以根据你的使用场景建议最合适的方式。

6 | 理解 fdisk 创建分区设置为 8e 类型

理解fdisk

`fdisk` 作用

fdisk 是 Linux 的磁盘分区管理工具，用于查看、创建、删除和修改磁盘分区。

它主要用于 MBR（主引导记录）分区表，而对于 GPT（GUID 分区表），推荐使用 parted 或 gdisk。

`fdisk` 主要功能

功能	命令
查看磁盘分区	`sudo fdisk -l`
进入分区管理	`sudo fdisk /dev/sdX`
创建新分区	`n`
删除分区	`d`
修改分区类型	`t`
查看分区表	`p`
写入分区表并退出	`w`
退出不保存	`q`

`fdisk` 实战：创建 LVM 分区

假设你要在 /dev/sdb 和 /dev/sdc 上创建 LVM 分区，步骤如下：

1. 进入 `fdisk` 进行分区

sudo fdisk /dev/sdb

按以下步骤操作：

输入 n → 新建分区
选择 p → 主分区
选择 分区号（默认即可）
选择 起始扇区（默认即可）
选择 结束扇区（默认使用整个磁盘）
输入 t → 修改分区类型
选择 8e → Linux LVM
输入 w → 写入并退出

2. 再次执行 `fdisk` 处理 `/dev/sdc`

sudo fdisk /dev/sdc

重复 1-8 步骤。

3. 查看分区是否创建成功

sudo fdisk -l /dev/sdb /dev/sdc

你应该会看到类似：

Device     Boot Start       End   Sectors   Size Id Type
/dev/sdb1        2048 1953525167 1953523120 931.5G 8e Linux LVM
/dev/sdc1        2048 1953525167 1953523120 931.5G 8e Linux LVM

4. 创建 LVM 物理卷

sudo pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdc1

之后可以继续创建 VG（卷组）、LV（逻辑卷），管理 LVM 存储。

总结

🔹 fdisk 是一个 磁盘分区管理工具，适用于 MBR 磁盘。
🔹 fdisk 可用于 创建 LVM 分区（类型 8e）。
🔹 fdisk -l 可用于 查看磁盘分区信息。
🔹 GPT 分区建议使用 parted 或 gdisk。

你现在是要在 新磁盘上配置 LVM 吗？如果有具体需求，可以告诉我，我帮你设计方案！ 🚀

7 | 线性模式或交错模式写入

在 LVM 中，线性模式（Linear Volume） 和 交错模式（Striped Volume） 是两种不同的逻辑卷（LV）创建方式，它们的创建方式和数据布局策略不同。下面是对这两种模式的详细解释，以及如何在这两种模式下创建逻辑卷。

1. 线性模式（Linear Volume）

线性模式是 LVM 的默认模式。在线性模式下，LVM 会将多个物理卷（PV）上的空间按顺序组合在一起，形成一个连续的逻辑卷。换句话说，数据会按照物理卷的顺序存储，不进行任何交错操作。

特点：

数据在物理卷之间按顺序分布。
不涉及并行读写，因此没有性能的提升。
适合于空间的简单扩展，尤其是当需要跨多个磁盘使用空间时。

创建线性逻辑卷（默认方式）：

如果你没有指定 --type striped 参数，LVM 默认会创建一个线性逻辑卷。

命令示例：

# 手动指定要使用的物理卷（磁盘分区）
sudo lvcreate -L 20G -n my_linear_lv vg0 /dev/sdb1 /dev/sdc1
# 可以写为如下模式，直接采用 vg0 的存储空间，分配的物理卷（磁盘分区）由系统指定
sudo lvcreate -L 20G -n my_linear_lv vg0

-L 20G：指定逻辑卷的大小为 20GB。
-n my_linear_lv：指定逻辑卷的名称为 my_linear_lv。
vg0：指定逻辑卷所在的卷组（VG）。
/dev/sdb1 /dev/sdc1：指定多个物理卷（PV），LVM 会按顺序在这些物理卷中分配空间。

数据布局：

数据会按顺序写入 /dev/sdb1，直到其空间用尽，然后再写入 /dev/sdc1，以此类推。

2. 交错模式（Striped Volume）

交错模式是 LVM 提供的另一种逻辑卷类型。在交错模式下，LVM 会将数据分割成多个条带（stripes），并将这些条带分布到不同的物理卷上。这样，读写操作会并行进行，通常会提高磁盘 I/O 性能，尤其是在多个物理卷之间进行并行读写时。

特点：

数据被划分为多个条带（stripes），分布在不同的物理卷上。
适用于需要提高性能的场景，尤其是在多个磁盘之间进行并行读写时。
写入性能得到提升，但如果某个磁盘发生故障，可能会导致数据丢失。

创建交错逻辑卷：

要创建交错模式的逻辑卷，需要在 lvcreate 命令中明确指定 --type striped 参数。

命令示例：

# 手动指定要使用的物理卷（磁盘分区）
sudo lvcreate --type striped -L 20G -n my_striped_lv vg0 /dev/sdb1 /dev/sdc1
# 可以写为如下模式，直接采用 vg0 的存储空间，分配的物理卷（磁盘分区）由系统指定
sudo lvcreate --type striped -L 20G -n my_striped_lv vg0

--type striped：指定创建交错模式的逻辑卷。
-L 20G：指定逻辑卷的大小为 20GB。
-n my_striped_lv：指定逻辑卷的名称为 my_striped_lv。
vg0：指定逻辑卷所在的卷组（VG）。
/dev/sdb1 /dev/sdc1：指定多个物理卷（PV）。

数据布局：

在交错模式下，LVM 会将数据划分为多个条带（stripes），并将它们交替分布到 /dev/sdb1 和 /dev/sdc1 上。例如：
- 数据的第一个条带会写入 /dev/sdb1，第二个条带写入 /dev/sdc1，第三个条带写入 /dev/sdb1，以此类推。
这种方式可以显著提高磁盘的并行读写性能。

总结

模式	描述	性能优势	创建命令
线性模式	将物理卷按顺序组合在一起，数据按顺序写入	不涉及并行读写，性能较低	`sudo lvcreate -L 20G -n my_linear_lv vg0 /dev/sdb1 /dev/sdc1`
交错模式	数据被划分为条带并分布到多个物理卷上	并行读写，提高磁盘 I/O 性能	`sudo lvcreate --type striped -L 20G -n my_striped_lv vg0 /dev/sdb1 /dev/sdc1`

关键点：

线性模式：数据按物理卷的顺序存储，适合于简单的空间扩展。
交错模式：数据被分为条带并分布到多个物理卷，适合需要提高磁盘 I/O 性能的场景，但也伴随更高的故障风险。

根据需求的不同，你可以选择使用线性模式或交错模式来创建逻辑卷。

8 | lvcreate 参数配置

LVM 创建逻辑卷（LV）时的物理卷指定方法总结

在使用 LVM（Logical Volume Manager）时，创建逻辑卷（LV）时可以选择是否指定物理卷（PV）。下面是两种方式的总结以及相关的注意事项。

1. 不指定物理卷参数

在不指定物理卷参数时，LVM 会自动从卷组（VG）中的所有可用物理卷中选择空间来创建逻辑卷。通常，这种方式非常简单，适用于卷组中有足够空间的情况。

命令示例：

sudo lvcreate -L 20G -n my_lv vg0

-L 20G：指定逻辑卷的大小为 20GB。
-n my_lv：指定逻辑卷的名称为 my_lv。
vg0：指定逻辑卷所在的卷组（VG）。LVM 会从该卷组中的所有物理卷中选择空间。

注意事项：

卷组中的空间必须足够：如果卷组 vg0 中没有足够的空间来创建 20GB 的逻辑卷，命令将失败。
自动选择物理卷：LVM 会自动选择卷组中的所有物理卷来分配空间，无需手动指定。

2. 指定物理卷参数

在创建逻辑卷时，你也可以明确指定物理卷，这意味着 LVM 将仅从你指定的物理卷中选择空间来创建逻辑卷。你可以使用这种方式控制数据存储的位置。

命令示例：

sudo lvcreate -L 20G -n my_lv vg0 /dev/sdb1 /dev/sdc1

-L 20G：指定逻辑卷的大小为 20GB。
-n my_lv：指定逻辑卷的名称为 my_lv。
vg0：指定逻辑卷所在的卷组（VG）。
/dev/sdb1 和 /dev/sdc1：指定要用于创建逻辑卷的物理卷。LVM 会从这些物理卷中选择空间来创建逻辑卷。

注意事项：

物理卷需要提前初始化为 PV：在你使用物理卷（如 /dev/sdb1 和 /dev/sdc1）之前，必须通过 pvcreate 命令将它们初始化为物理卷。
```
sudo pvcreate /dev/sdb1
sudo pvcreate /dev/sdc1
```
物理卷需要加入到卷组（VG）中：物理卷必须先被添加到卷组中，才能用于创建逻辑卷。可以使用 vgextend 命令将物理卷加入现有的卷组。
```
sudo vgextend vg0 /dev/sdb1
sudo vgextend vg0 /dev/sdc1
```
空间分配：如果指定了多个物理卷，LVM 会在这些物理卷中分配空间，按照一定的策略（如线性或交错模式）将空间划分到逻辑卷中。

3. 创建逻辑卷时的步骤总结

无论是否指定物理卷，在创建逻辑卷时，通常需要遵循以下步骤：

不指定物理卷：

确保卷组（VG）中有足够的可用空间。
使用 lvcreate 创建逻辑卷，LVM 会自动从卷组中选择物理卷进行空间分配。

指定物理卷：

初始化物理卷：使用 pvcreate 命令将硬盘或分区初始化为物理卷（PV）。
```
sudo pvcreate /dev/sdb1
sudo pvcreate /dev/sdc1
```
将物理卷加入卷组：使用 vgextend 命令将物理卷添加到卷组（VG）中。
```
sudo vgextend vg0 /dev/sdb1
sudo vgextend vg0 /dev/sdc1
```
创建逻辑卷：使用 lvcreate 命令创建逻辑卷，并指定物理卷。
```
sudo lvcreate -L 20G -n my_lv vg0 /dev/sdb1 /dev/sdc1
```

4. 常见问题与注意事项

没有足够的空间：在不指定物理卷时，如果卷组中的空间不足，lvcreate 命令会失败。指定物理卷时，需要确保这些物理卷有足够的空间。
物理卷的初始化和添加：如果指定的物理卷没有被初始化为 PV 或没有加入到卷组中，LVM 会报错，无法创建逻辑卷。
空间分配策略：当指定多个物理卷时，LVM 会根据逻辑卷的类型（线性或交错）分配空间。交错模式会提高性能，但需要小心数据丢失的风险。

总结

不指定物理卷：LVM 会自动从卷组中的所有物理卷中选择空间，适用于卷组中空间充足的情况。
指定物理卷：你可以控制逻辑卷的存储位置，前提是物理卷已经初始化为 PV，并加入到卷组中。

通过了解这些方法和注意事项，你可以灵活地在 LVM 中创建逻辑卷，并根据需求选择是否指定物理卷。

【k8s学习之CSI】理解 LVM 存储概念和相关操作

0 | 理解 vg 相关概念

LVM 结构层次

1. Partition（分区）

2. PV（物理卷，Physical Volume）

3. VG（卷组，Volume Group）

4. PE（物理块，Physical Extent）

5. LV（逻辑卷，Logical Volume）

总结

实战示例

LVM 的优势

1 | 整体流程梳理

🛠️ 完整命令列表：从分区、PV、VG、LV 到扩容

1. 分区操作（使用 fdisk）

2. 更新内核分区表

3. 创建物理卷（PV）

4. 创建卷组（VG）

5. 创建逻辑卷（LV）

6. 格式化逻辑卷

7. 挂载逻辑卷

🧑‍💻 扩容操作

8. 扩展卷组（VG）

9. 扩容逻辑卷（LV）

10. 扩展文件系统

📊 验证操作

⚠️ 注意事项

✅ 总结

2 | lv 扩容

🌟 举个例子：

1. 查看当前磁盘和逻辑卷信息

2. （可选）为 VG 添加新的物理卷

3. 扩容逻辑卷

4. 扩容文件系统

如果是 ext4：

如果是 xfs：

5. 验证

3 | 理解扩容参数

✅ -L（大写 L）——以字节为单位的绝对或相对容量

示例：

✅ -l（小写 L）——以扩展块（PE，Physical Extents）为单位

示例：

🔍 那我该用哪一个？

4 | PE 大小的设置

🔧 设置 PE 大小的方法

📌 支持的单位

🧠 为什么关心 PE 大小？

🔍 如何查看已有 VG 的 PE 大小？

❗ 一旦 VG 创建好了，PE 大小就固定了，不能更改

5 | 创建分区注意事项

✅ 两种方式对比如下：

🔧 示例 1：标准流程（先分区）

⚡ 示例 2：直接用整盘（不分区）

❗ 整盘创建 PV 的注意事项：

🧠 总结建议：

6 | 理解 fdisk 创建分区设置为 8e 类型

理解fdisk

fdisk 作用

fdisk 主要功能

fdisk 实战：创建 LVM 分区

1. 进入 fdisk 进行分区

2. 再次执行 fdisk 处理 /dev/sdc

3. 查看分区是否创建成功

4. 创建 LVM 物理卷

总结

7 | 线性模式或交错模式写入

1. 线性模式（Linear Volume）

特点：

创建线性逻辑卷（默认方式）：

数据布局：

2. 交错模式（Striped Volume）

特点：

创建交错逻辑卷：

数据布局：

总结

关键点：

8 | lvcreate 参数配置

LVM 创建逻辑卷（LV）时的物理卷指定方法总结

1. 不指定物理卷参数

命令示例：

2. 指定物理卷参数

1. 分区操作（使用 `fdisk`）

✅ `-L`（大写 L）——以字节为单位的绝对或相对容量

✅ `-l`（小写 L）——以扩展块（PE，Physical Extents）为单位

`fdisk` 作用

`fdisk` 主要功能

`fdisk` 实战：创建 LVM 分区

1. 进入 `fdisk` 进行分区

2. 再次执行 `fdisk` 处理 `/dev/sdc`