在Linux系统下，我们往往会遇到扩充磁盘的情况。普通情况下需要新加一块盘，重分区、格式化、数据复制、卸载旧分区、挂载新分区等繁琐的步骤。其实，我们可以在安装系统时使用LVM来管理我们的文件系统，这样就可以弹性调整文件系统的容量。在实施之前先了解下相关概念。

一. 物理卷(PV)、逻辑卷(LV)、卷组(VG)管理

1. 相关概念

逻辑卷是使用逻辑卷组管理(Logic Volume Manager)创建出来的设备，如果要了解逻辑卷，那么首先需要了解逻辑卷管理中的一些概念。

物理卷（Physical Volume,PV）：也就是物理磁盘分区，如果想要使用LVM来管理这个分区，可以使用fdisk将其ID改为LVM可以识别的值，即8e。
卷组（Volume Group,VG）：PV的集合
逻辑卷（Logic Volume,LV）：VG中画出来的一块逻辑磁盘

了解概念之后，逻辑卷是如何产生的就很清晰了：物理磁盘或者磁盘分区转换为物理卷，一个或多个物理卷聚集形成一个或多个卷组，而逻辑卷就是从某个卷组里面抽象出来的一块磁盘空间。具体架构如下：

2. 为什么要使用逻辑卷

对于物理磁盘，我们直接分区、格式化为文件系统之后就可以使用，那为什么还需要使用逻辑卷的方式来管理磁盘呢？我认为主要有2个原因：

业务上使用大容量的磁盘。举个例子，我们需要在/data下挂载30TB的存储，对于单个磁盘，是无法满足要求的，因为市面上没有那么大的单块磁盘。但是如果我们使用逻辑卷，将多个小容量的磁盘聚合为一个大的逻辑磁盘，就能满足需求。
扩展和收缩磁盘。在业务初期规划磁盘时，我们并不能完全知道需要分配多少磁盘空间是合理的，如果使用物理卷，后期无法扩展和收缩，如果使用逻辑卷，可以根据后期的需求量，手动扩展或收缩。

二. 实施步骤

1. 查看现有磁盘使用情况

df -h

2.查看现有磁盘情况

fdisk -l

我们发现系统已经有一个10G的磁盘sdb，这个磁盘共有1305个柱面，每个柱面大小是8225280 bytes （大约8M）但是还没对其分区

3. 对磁盘sdb进行分区

fdisk /dev/sdb

如果不知道 fdisk 里面的具体操作，可输入 m 进行帮助。
最常用的是 n（新建）d（删除）p（打印）q（退出）t（修改系统标识符）w（写入并退出）

4. 建立新的分区

输入 p 打印现有分区情况（还没有分区）
输入 n 新建分区
输入 p 为建立主分区（此时的p是在n后的，不是打印）
输入 1 为建立第一个主分区，分区起始位置可以直接回车，默认是1 。分区最后位置有很多种选择：+后面单位可以接M，G，K（记得要大写）表示划分你所加的空间，也可以是柱面数。不管怎样都不能超过该磁盘剩余的空间否则无效。
输入 p 打印分区情况，发现已建立一个分区 /dev/sdb1， 但是此分区为 Linux 格式

5. 改变系统标识符

输入 t 改变分区1的属性
输入 L 查看有个属性对应的命令
输入 8e 改变分区1为 Linux LVM 格式
输入 p 打印分区情况，发现建立的分区 /dev/sdb1 为 Linux LVM 格式

6.再次查看系统内磁盘情况

fdisk -l

发现 /dev/sdb上已有一个 Linux LVM 格式的 /dev/sdb1分区

7. 使 kernel 重新读取分区表

partprobe

对于 /dev/sda 的警告不予理会

8. 创建PV

# 扫描系统PV
pvscan
# 创建PV
pvcreate /dev/sdb1 
# 查看PV
pvdisplay

这样我们就创建了一个 4.98G的PV，注意 Allocatable 为 NO

9. 创建VG

# 扫描系统VG
vgscan
# 创建VG
vgcreate vg_test /dev/sdb1
# 查看VG
vgdisplay

这样我们就创建了一个 4.98G（1274 个PE，要记住这个数字）的VG（名字为vg_test）

PE(physical extent)：物理区域是物理卷中可用于分配的最小存储单元，物理区域大小在建立卷组时指定，一旦确定不能更改，同一卷组所有物理卷的物理区域大小需一致，新的pv加入到vg后，pe的大小自动更改为vg中定义的pe大小。
LE(logical extent)：逻辑区域是逻辑卷中可用于分配的最小存储单元，逻辑区域的大小取决于逻辑卷所在卷组中的物理区域的大小。

删除卷组

vgremove vg_name

10. 创建LV

# 扫描系统LV
lvscan
# 创建LV
# 在vg_test卷组上创建一个名称叫lv_test的逻辑卷
lvcreate -l 1274 -n lv_test vg_test（1274是VG中PE的个数,决定逻辑卷大小） 
# 查看LV
lvdisplay

移除逻辑卷（Logical Volume）

lvremove /dev/<volume_group_name>/<logical_volume_name>

11. 格式化LV

mkfs -t ext4 /dev/vg_test/lv_test
lsblk -f

注意：
mongoDB 推荐使用 xfs

12. 创建目录并挂载

# 创建目录
mkdir /test 
# 挂载：
mount /dev/vg_test/lv_test /test 
# 查看
df -h

我们发现系统已经挂载了刚刚创建的LV

卸载文件系统

umount /dev/<volume_group_name>/<logical_volume_name>

13. 设置开机挂载

写入 /etc/fstab

/dev/mapper/vg_test-lv_test /test     xfs    defaults        1 2

参考

Linux系统下创建LV（逻辑卷）并挂载 - 云+社区 - 腾讯云 (tencent.com)
(13条消息) linux添加新磁盘和创建分区_阿仁的博客-CSDN博客_linux 创建分区

Linux 系统下创建 LV（逻辑卷）并挂载