linux磁盘扩容方案

方案有两种，从原有的磁盘中直接扩容，另一种是利用逻辑卷的操作，动态进行扩容。

一.第一种方案，简单快捷，不需要进行关机停服务。

在控制台对云硬盘扩容之后，操作系统的分区并未扩容，需要您手动扩容。本实例为Linux 操作系统，版本为CentOS7.2_64bit，已经挂载一块数据盘。扩容前的数据盘只有一个主分区（/dev/vdb1），ext3文件系统，挂载点/test，扩容前40G，扩容后50G，扩容完成后数据盘仍只有一个主分区。

注意事项

1. 云硬盘正在创建快照时，不允许进行扩容操作。

2. 包月云磁盘无法进行扩容操作。

3. 扩容只是扩容数据盘的容量，不是扩大文件系统容量。

4. 磁盘扩容只能扩容数据盘，不能对系统盘进行扩容。

扩容已有分区

操作步骤

1. 登录linux实例。

2. 输入 df –h查看分区挂载目录

3. 卸载分区umount /dev/vdb1。

4. 删除原来的分区并创建新分区，fdisk /dev/vdb。

（1）输入 d 键，然后回车，删除已有的分区。

说明：

删除分区数据盘不会丢失盘内数据。
硬盘有多个分区不建议此操作。

（2）输入 n 键，然后回车，开始创建新的分区。

（3）输入 p 键，然后回车，创建主分区。

（4）输入分区编号，示例使用默认 1 编号，回车。

（5）输入第一个扇区编号，示例使用默认值，回车。

（6）输入最后一个扇区编号，示例使用默认值，回车。

（7）最后输入 w 键，然后回车，写入更改。

5. 检查文件系统e2fsck -f /dev/vdb1，刷新文件系统大小resize2fs /dev/vdb1。

6. 重新挂载分区mount /dev/vdb1 /test，使用df –h查看扩容后的分区。

二. 逻辑卷的操作

在Linux系统中使用云硬盘时，需要对云硬盘进行分区。伴随着存储需求的不断提升，会出现分区容量不足的情况。当容量不足时，通常会采用替换原有分区的方式进行扩容（具体方法可参见扩容云硬盘）。该方法操作过程复杂，需要经过备份数据、清除硬盘、重新分区、数据恢复等多个环节，此外，还需要中断业务运行。

通过逻辑卷管理LVM来管理云硬盘后，文件系统不再受限于云硬盘的大小，可以分布在多个云硬盘上，并且可以动态扩容。

逻辑卷管理LVM（Logical Volume Manager）是在Linux环境下对磁盘分区管理的一种机制。LVM是建立在云硬盘和分区之间的一个逻辑层，可以将若干个磁盘物理分区连接为一个整块的卷组VG（Vloume Group），形成一个存储池，然后，在卷组上创建逻辑卷LV（Logical Volumes））。通过这样一种方式，可以在线动态调整存储卷的大小，提高磁盘分区管理的灵活性。

LVM的基本工作原理是将底层的云硬盘抽象的封装起来，然后以逻辑卷的方式呈现给上层应用。

最底层的存储设备为云硬盘。
云硬盘被格式化为物理卷PV（Physical Volume）。物理卷可以是实际云硬盘上的分区，也可以是整个云硬盘，也可以是RAID设备。
在物理卷PV之上建立卷组VG。一个卷组中至少要包括一个物理卷，在卷组建立之后可动态添加物理卷到卷组中。
在卷组之上建立逻辑卷LV。卷组中的未分配空间可以用于建立新的逻辑卷，逻辑卷建立后可以动态地扩展或缩小空间。

I.构建逻辑卷

本文以/dev/vdb、/dev/vdc和/dev/vdd三块云硬盘为例说明如何创建LVM。如下图所示，系统已经挂载了三块云硬盘，大小是20GB。

步骤一：安装LVM

执行如下命令，检查系统是否安装过LVM。
```
rpm -qa |grep lvm2
```
- 如果出现如下显示信息，则说明已经安装，可以跳过步骤一，直接执行步骤二。
- 如果没有出现如上显示信息，则执行步骤二。
执行如下命令，安装LVM。
```
yum install lvm2
```
执行后，若出现如下信息，则说明安装成功。

步骤二：将云硬盘创建为物理卷

以root用户登录云服务器。
执行如下命令，查看当前设备挂载的云硬盘。
```
fdisk -l
```
从上述的显示信息中我们可以看出，当前系统挂载了三块云硬盘，分别是/dev/vdb、/dev/vdc和/dev/vdd。
创建物理卷，将希望添加到卷组的所有分区或者云硬盘创建为物理卷。将整个硬盘创建为物理卷的命令为：
```
pvcreate <磁盘设备名1> <磁盘设备名2 > … <磁盘设备名n>
```
多个磁盘之间用空格来分隔。

本示例中，执行pvcreate /dev/vdb /dev/vdc /dev/vdd命令，显示如下。
执行如下命令，查看新创建的物理卷详细信息。
```
pvdisplay
```
从显示信息中，我们可以看到新创建的三个物理卷，分别是/dev/vdb、/dev/vdc 、/dev/vdd。

步骤三：创建卷组

将多个物理卷创建为一个卷组。
```
vgcreate <卷组名> <物理卷名称1> <物理卷名称2> … <物理卷名称n>
```
本示例中，执行 vgcreate lvm_example /dev/vdb /dev/vdc /dev/vdd。

如果出现如上提示信息，则说明卷组创建成功。
查看卷组详细信息
```
vgdisplay
```
（可选）卷组创建完成后，如果想将新的物理卷添加到该卷组，可以执行如下命令。
```
vgextend <卷组名> <物理卷名称1>
```

步骤四：在卷组中创建逻辑卷

创建逻辑卷。
```
lvcreate -L <逻辑卷大小> -n <逻辑卷名称> <卷组名称>
```
本示例中，执行lvcreate -L 20G -n lv1 lvm_example。
查看逻辑卷详情。
```
lvdisplay
```

步骤五：创建并挂载文件系统

创建文件系统。
```
mkfs.<文件格式> <逻辑卷路径>
```
本示例中，执行mkfs.ext3 /dev/lvm_example/lv1。
创建挂载目录。
```
mkdir <挂载目录>
```
示例
```
mkdir /Data
```

挂载逻辑卷。

mount <逻辑卷路径> <挂载目录>

示例

mount /dev/lvm_example/lv1 /Data

查看挂载是否成功。
```
df -h
```
可以看到该逻辑卷已经成功挂载在/Data下。

II。扩容逻辑卷

当逻辑卷容量不足时，可以在线动态扩展逻辑卷容量。

扩展逻辑卷容量。

lvextend -L +/- <增减容量> <逻辑卷路径>

示例

//样例1：将逻辑卷lv1增加350M容量
      lvextend -L +350M /dev/lvm_example/lv1
      //样例2：将逻辑卷lv1所在卷组所有空闲空间分配到lv1中
      lvextend –l +100%FREE /dev/lvm_example/lv1

扩展文件系统容量。

resize2fs <逻辑卷路径>

示例

resize2fs  /dev/lvm_example/lv1

查看扩展后的逻辑卷大小。
```
df -h
```
可以看到，新增加的1G容量已经加到逻辑卷上了，容量总量变为21G。