linux 如何创建vg

在 Linux 系统中，逻辑卷管理（Logical Volume Manager, LVM） 是一种强大的磁盘管理工具，它允许管理员灵活地分配和管理存储资源，其中核心组件之一是 卷组（Volume Group, VG），它是物理卷（Physical Volume, PV）的集合，用于构建逻辑卷（Logical Volume, LV），以下是创建 VG 的完整指南，涵盖原理、步骤、命令详解、注意事项及常见问题解答。

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前置条件与准备工作

硬件与系统要求

支持 LVM 的内核：现代 Linux 发行版（如 CentOS/RHEL 7+、Ubuntu Server）默认启用 LVM 支持。
空闲磁盘或分区：需提前规划未使用的磁盘或分区作为物理卷。
️ 重要提示：若对现有数据盘进行操作，务必先备份数据！LVM 初始化会擦除目标设备的所有数据。

常用工具链

工具	功能	典型命令示例
pvcreate	初始化物理卷	pvcreate /dev/sdb
vgcreate	创建卷组	vgcreate myvg /dev/sdb
vgextend	向卷组添加新物理卷	vgextend myvg /dev/sdc
vgdisplay	显示卷组详细信息	vgdisplay myvg
vgs	列出所有卷组	vgs
lvcreate	在卷组内创建逻辑卷	lvcreate -L 10G myvg
lvextend	扩展逻辑卷容量	lvextend -L +5G /dev/myvg/lv1
lvreduce	缩减逻辑卷容量	lvreduce -L -3G /dev/myvg/lv1

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创建卷组（VG）的详细步骤

步骤 1：准备物理卷（PV）

物理卷可以是整个磁盘或单个分区,但必须满足以下条件：

• 文件系统类型为空（未格式化）或已被清空。
• 分区 ID 设置为 LVM（十六进制 8e），可通过 fdisk 修改。

操作示例：

# 查看当前磁盘状态
lsblk
# 假设选择 /dev/sdb 作为物理卷
sudo pvcreate /dev/sdb
# 验证物理卷是否成功创建
pvs

输出应显示类似 /dev/sdb lvm2 [X.XX GiB] 的信息。

步骤 2：创建卷组（VG）

使用 vgcreate 命令指定卷组名称和关联的物理卷。

语法：

vgcreate <卷组名称> <物理卷列表>

示例：

sudo vgcreate myvg /dev/sdb

• myvg：自定义的卷组名称（建议有意义且唯一）。
• /dev/sdb：已初始化的物理卷路径。

多物理卷合并：
若需将多个物理卷合并到一个卷组：

sudo vgcreate myvg /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd

步骤 3：验证卷组创建结果

通过以下命令检查卷组状态：

# 列出所有卷组及其属性
vgs
# 查看特定卷组的详细信息
vgdisplay myvg

关键输出字段说明：
| 字段 | 含义 | 示例值 |
|——————–|—————————————|—————–|
| VG Name | 卷组名称 | myvg |
| VG Size | 卷组总容量 | 93.10 GiB |
| Max LV | 可创建的最大逻辑卷数量 | 256 |
| Cur LV | 当前已创建的逻辑卷数量 | 0 |
| Free Space | 剩余可用空间 | 93.10 GiB |
| PE Size | 物理扩展块大小（默认 4MB） | 4.00 MiB |
| Total PE | 总物理扩展块数量 | 23840 |
| Allocated PE | 已分配的物理扩展块数量 | 0 |

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进阶操作与注意事项

向现有卷组添加新物理卷

当需要扩容时,可将新磁盘加入现有卷组：

sudo vgextend myvg /dev/sde

执行后，vgdisplay myvg 会显示更新后的 VG Size 和 Free Space。

调整物理扩展块（PE）大小

默认 PE 大小为 4MB，可根据需求调整（仅适用于新建卷组）：

sudo vgcreate --physical-extent-size=8M myvg /dev/sdb

️ 注意：修改 PE 大小会影响性能与碎片率,通常无需手动调整。

关键注意事项

风险点	解决方案
误删生产环境数据	操作前通过 lsblk 确认设备用途，避免选择正在使用的磁盘/分区
跨控制器磁盘混合使用	不推荐！不同控制器的磁盘可能导致性能瓶颈或故障域不一致
RAID 阵列直接作为 PV	需先通过硬件控制器或 MDRAID 软件创建 RAID，再将其整体作为物理卷
SSD + HDD 混合部署	️ 根据负载均衡策略决定是否混用，建议同类介质组成独立卷组以优化 I/O
元数据冗余	LVM 会自动在每块物理卷上存储元数据副本，单点故障不影响整体可用性

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典型应用场景示例

场景 1：单机多系统共享存储池

# 初始化三块磁盘为物理卷
sudo pvcreate /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
# 创建共享卷组 storage_pool
sudo vgcreate storage_pool /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
# 创建两个逻辑卷分别给 CentOS 和 Ubuntu
sudo lvcreate -L 20G -n centos_root storage_pool
sudo lvcreate -L 15G -n ubuntu_home storage_pool

场景 2：动态扩容数据库存储

# 原有卷组 data_vg 包含 /dev/sda
# 新增磁盘 /dev/sdb 并扩展到卷组
sudo pvcreate /dev/sdb
sudo vgextend data_vg /dev/sdb
# 扩展逻辑卷 db_data 至最大可用空间
sudo lvextend -l +100%FREE data_vg/db_data

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相关问答（FAQs）

Q1: 如何查看某个卷组中包含哪些物理卷？

A: 使用 vgdisplay 命令并过滤输出：

vgdisplay myvg | grep 'PV Name' -A5

或直接查看物理卷归属：

pvs --noheadings -o vgname,pvname | grep myvg

Q2: 如果不再需要某个卷组，该如何安全删除？

A: 删除卷组需按以下顺序操作（危险操作！请确保无活跃逻辑卷）：

1. 移除所有逻辑卷：lvremove <逻辑卷路径>
2. 删除卷组：vgremove <卷组名称>
3. 清除物理卷标记：pvremove <物理卷路径>

警告：若跳过步骤1直接删除卷组，会导致数据永久丢失！建议仅在测试环境中尝试。

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通过以上步骤，您已掌握 Linux LVM 中创建和管理卷组的核心技能，实际部署时，建议结合业务需求设计合理的存储架构，并定期监控磁盘使用率（可通过 df -h 和 lvdisplay 实现）。