LVM与磁盘配额

一、LVM概述

1.1、LVM 概述

1.2、LVM机制的基本概念

二、LVM 管理命令

2.1、主要命令

2.2、LVM命令详解

三、设置磁盘配额

3.1、磁盘配额的概述

3.2、磁盘配额步骤

四、CentOS 7 中设置磁盘配额的步骤

一、LVM概述

1、LVM概述

LVM是Linux系统中对磁盘分区进行管理的一种逻辑机制，它是建立在硬盘和分区之上，文件系统之下的一个逻辑层，在建立文件系统时屏蔽了下层的磁盘分区布局，能够在保持现有数据不变的情况下动态调整磁盘容量，从而提高了磁盘管理的灵活性

2、LVM机制的基本概念

1）PV（Physical Volume，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快，用于记录LVM的属性，并把储存空间分割成默认大小为4MB的基本单元（PE），从而构成物理卷

2）VG（Logical Volume，逻辑卷）

由一个或多个物理卷组成一个整日，即称为卷组，在卷组中可以动态的添加或移除物理卷

3）LV（Logical Volume，逻辑卷）

逻辑卷建立在卷组上，与物理卷没有直接关系。对于逻辑卷来说，每一个卷组就是一个整体，从卷组中分割出的一块空间，作为用户创建文件系统的基础，这就是逻辑卷。使用 mkfs等工具可在逻辑卷上穿件文件系统

二、LVM 管理命令

1、主要命令

2、LVM命令详解

1）pvcreate命令

①、概述：pvcreate用于将整个分区或整个硬盘转换成物理卷，主要是添加LVM属性信息并且划分PE存储单位。

②、格式：pvcreate 设备名1 设备名2...

③、例：pvcreate /dev/sd[bc]1 使用通配符加入多个设备

pvcreate /dev/sdb1/ dev/sdc1

2）、pvdisplay命令

①、概述：显示物理卷的详细信息，需要使用指定的物理卷作为命令参数，默认时将显示所有的物理卷信息

②、例1：pvdisplay 显示所有物理卷信息

例2: pvdisplay /dev/sdb1 查看物理卷/dev/sdb1的详细信息

3）vgcreate命令

①、概述：用于将一个或多个物理卷创建为一个卷组

②、格式：vgcreate 卷组名物理卷名1 物理卷名2

③、例：vgcreate abc /dev/sdb1 /dev/sdc1 用单个物理卷创建组名abc的卷组

vgcreate abc /dev/sd[bc]1 通配符方法创建组名abc的卷组

4）vgdisplay命令

①、概述：显示系统中各卷组的信息，需要指定卷组名作为指定参数，若不指定卷组名，则显示所有卷组参数

②、例：vgdisplay 显示所有卷组信息

vgdisplay abc 显示卷组名为abc的参数信息

5）vgextend命令

①、概述：用于扩展磁盘空间。当创建了新的物理卷，并需要将它添加到已有卷组中，就使用该命令

②、格式：vgextend 卷组名新物理卷

③、例：vgextend abc /dev/sdd1 将新物理卷/dev/sdd1扩加值卷组abc中

6）lvcreate 命令

①、概述：用于从指定的卷组中分割空间，创建新的逻辑卷，需要指定逻辑卷的大小名称及所在的卷组作为参数

②、格式：lvcreate -L 逻辑卷容量大小 -n 逻辑卷名卷组名

③、例：lvcreate -L 30G -n abc01 abc 从卷组abc中划出30G创建名为abc01的逻辑卷

7）lvdisplay 命令

①、概述：用于显示逻辑卷的详细信息，可使用卷组名作为参数，以显示该卷组中的所有逻辑卷信息，若不指定卷组名，则显示全部逻辑卷信息

②、格式：lvdisplay 卷组名逻辑卷名显示卷组中逻辑卷信息

lvdisplay 显示所有逻辑卷信息

③、例：lvdisplay /dev/abc/abc01

8）lvextend命令

①、概述：动态扩展逻辑卷的空间，可以从所在卷组中分割额外的空间进行扩展，只需指定增加的容量大小及逻辑卷文件位置即可，前提是该卷组中还有未分配的磁盘空间，否则需要先扩充卷组

②、格式：lvextend -L +大小 /dev/卷组名/逻辑卷名

③、例：lvextend -L +10G /dev/abc/abc01 将abc卷组中剩余的空间给abc01逻辑卷中新增10G ，最后可lvdisplay查看一下lv扩展是否成功

注：如果未生效可以使用刷新命令

命令：xfs_growfs /dev/卷组名/逻辑卷名——刷新xfs文件系统容量

resize2fs /dev/卷组名/逻辑卷名——刷新ext4文件系统容量

三、设置磁盘配额

当Linux根分区的磁盘空间耗尽时，Linux操作系统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，可以启用磁盘配额功能，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。

1、磁盘配额的概述

1）实现磁盘配额的条件

①、需要Linux内核支持

②、安装xfsprogs与quote软件包

2）Linux磁盘限额的特点

①、作用范围：针对指定的文件系统（分区）

②、限制对象：用户账号和组账号

③、限制类型：磁盘容量、文件数量

④、限制方法：软限制、硬限制（软限制：发出警告提示；硬限制：直接中断执行）

2、磁盘配额步骤

步骤1：以支持配额功能的方式挂载文件系统

步骤2：编辑用户和组账号的配额设置

步骤3：验证磁盘配额功能

步骤4、查看磁盘配额使用情况

四、CentOS 7 中设置磁盘配额的步骤

1、检查是否已经安装 xfsprogs 和xfs_quote软件包

安装：rpm -q xfsprogs 检查是否已经安装xfsprogs

rqm -q quota 检查是否已经安装quote

yum install -y xfsprogs quota 如果未安装使用yum install命令安装即可

2、以支持配额功能的方式挂载文件系统

添加usrquota、grpquota 挂载参数

格式：mount -o usrquota,grpquota /dev/卷组名/逻辑卷名

3、编辑用户和组账号的配额设置

1）useradd zhangsan 创建zhangsan用户

passwd zhangsan

2）使用xfs_quota命令编辑配置设置

格式：xfs_quota -x -c 'limit -u bsoft=N bhard=N isoft=N ihard=N 用户名' 挂载点

3）例：xfs_quota -x -c 'limit -u bsoft=80M bhard=100M isoft=40 ihard=50 zhangsan' /opt/ /opt为指定磁盘配额的分区

常用选项

-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∶设置磁盘文件数的软限制数值

ihard∶设置磁盘文件数的硬限制数值

4、限制命令

1）仅限制磁盘容量

xfs_quota -x -c 'limit -u bsoft=80M bhard=100M zhangsan' /opt/

2）仅限制文件数

xfs_quota-x -c 'limit -u isoft=4 ihard=5 zhangsan' /opt/

3）查看zhangsan磁盘容量限制

xfs_quota -c 'quota -uv zhangsan' /opt/

4）查看zhangsan 文件数限制

xfs_quota -c 'quota -iuv zhangsan' /opt/

5、验证磁盘配额功能

chmod 777 挂载点

su 用户名

cd 挂载点

dd if=/dev/zero of=挂载点/test.txt bs=10M, count=12 #验证磁盘容量超限

touch {1..20}.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，可以无限的提取空字符，常用来生成一个特定大小的文件

6、查看磁盘配额使用情况

1）格式：xfs_quota -x -c 'report 选项'

2）常用选项

-a 代表所有用户账号和组账号

-b 代表容量

-i 代表文件数量

-h 代表人性化显示