一、实验目的及要求
某企业准备在Internet中搭建邮件服务器（RHEL5系统平台），面向全国各地的员工及部分VIP客户提供电子邮箱空间。由于用户数量众多，邮件存储需要大量的空间，考虑到动态扩容的需要，计划增加两块SCSI硬盘并构建LVM逻辑卷（挂载到“/mailbox”目录下）专门用于存放邮件数据。请写出相关解决方案。
二、实验仪器设备
VMware虚拟机下的CentOS操作系统
三、实验内容
根据要求写出构建LVM逻辑卷的步骤。
（一）LVM基本概念
PV（Physical Volume） 物理卷：物理卷处于LVM的最底层，可以是整个物理磁盘，也可以是硬盘中的分区。
VG（Volume Group） 卷组：可以看成单独的逻辑磁盘，建立在PV之上，是PV的组合。一个卷组中至少要包括一个PV，在卷组建立之后可以动态的添加PV到卷组中。
LV（Logical Volume） 逻辑卷：相当于物理分区的/dev/hdaX。逻辑卷建立在卷组之上，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。系统中的多个逻辑卷可以属于同一个卷组，也可以属于不同的多个卷组。
PE（Physical Extent） 物理区域：物理区域是物理卷中可用于分配的最小存储单元，物理区域的大小可根据实际情况在建立物理卷时指定。物理区域大小一旦确定将不能更改，同一卷组中的所有物理卷的物理区域大小需要一致。当多个PV组成一个VG时，LVM会在所有PV上做类似格式化的动作，将每个PV切成一块块的空间，这一块块的空间就称为PE, 通常是4MB。
LE（Logical Extent） 逻辑区域：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大小。LE的大小为PE的倍数（通常为1:1）。
VGDA（Volume Group Descriptor Area）卷组描述区域：存在于每个物理卷中，用于描述该物理卷本身、物理卷所属卷组、卷组中的逻辑卷以及逻辑卷中物理区域的分配等所有的信息，卷组描述区域是在使用pvcreate命令建立物理卷时建立的。
（二） 逻辑卷的管理方法
LVM进行逻辑卷的管理时，创建顺序是pv->vg->lv。
即，首先创建一个物理卷（对应一个物理硬盘分区或者一个物理硬盘），然后把这些分区或者硬盘加入到一个卷组中（相当于一个逻辑上的大硬盘），再在这个大硬盘上划分分区lv（逻辑上的分区，就是逻辑卷），最后，把lv逻辑卷格式化以后，就可以像使用一个传统分区那样，把它挂载到一个挂载点上，需要的时候，这个逻辑卷可以被动态缩放。
（三）创建LVM分区
1．利用fdisk命令在/dev/sdb上建立LVM类型的分区，如下所示：
使用n子命令创建分区
P子命令创建主分区
使用t命令修改分区类型
使用w命令保存对分区的修改，并退出fdisk命令
利用同样的方法创建LVM类型的分区/dev/sdb2、/dev/sdb3和/dev/sdb4
2．建立物理卷
利用pvcreate命令可以在已经创建好的分区上建立物理卷。物理卷直接建立在物理硬盘或者硬盘分区上，所以物理卷的设备文件使用系统中现有的磁盘分区设备文件的名称。
使用pvdisplay命令显示指定物理卷的属性
使用同样的方法建立/dev/sdb3和/dev/sdb4。
3．建立卷组
在创建好物理卷后，使用vgcreate命令创建卷组vg0。卷组设备文件使用/dev目录下与卷组同名的目录表示，该卷组中的所有逻辑设备文件都将建立在该目录下，卷组目录是在使用vgcreate命令建立卷组时创建的。卷组中可以包含多个物理卷也可以只有一个物理卷。
其中vg0为要建立的卷组名称。
使用vgdisplay命令查看vg0信息
4．建立逻辑卷
建立好卷组后，可以使用命令lvcreate在已有卷组上建立逻辑卷。逻辑卷设备文件位于其所在的卷组的卷组目录中，该文件是在使用lvcreate命令建立逻辑卷时创建的。
使用lvcreate命令创建卷组
-L选项用于设置逻辑卷大小，-n参数用于指定逻辑卷的名称和卷组的名称
使用lvdisplay命令显示创建的lv0的信息
（四）LVM逻辑卷的管理
1．增加新的物理卷到卷组
当卷组中没有足够的空间分配给逻辑卷时，可以用给卷组增加物理卷的方法来增加卷组的空间。
/dev/sdb2必须为LVM类型，而且必须为PV
2．逻辑卷容量的动态调整
当逻辑卷的空间不能满足要求时，可以利用lvextend命令把卷组中的空闲空间分配到该逻辑卷以扩展逻辑卷的容量。
使用lvextend命令增加逻辑卷容量
当逻辑卷的空闲空间太大时，可以使用lvreduce命令减少逻辑卷的容量。
使用lvreduce命令减少逻辑卷容量
3．删除逻辑卷-卷组-物理卷 (必需按照先后顺序来执行删除)
使用lvremove命令删除逻辑卷
使用vgremove命令删除卷组
使用pvremove命令删除物理卷
（五）物理卷、卷组和逻辑卷的检查
1．物理卷的检查
2．卷组的检查
3．逻辑卷的检查
四、实验实施步骤
（一）实验调试步骤
创建硬盘sdb和sdc——转换物理卷——创建卷组——创建逻辑卷——格式化为ext3文件系统并挂载到/mailbox目录
1．转换物理卷
使用fdisk命令规划两个分区，将类型设置为“8e”
使用pvcreate命令转换上述分区为物理卷
2．创建卷组
使用vgcreate命令创建mail_store
3．创建逻辑卷
使用lvcreate命令创建逻辑卷mail
使用mkfs命令创建ext3文件系统
4．为逻辑卷扩容
使用lvextend命令为逻辑卷mail扩充容量
（二）实验调试过程中存在的问题、解决问题的思路及办法
1.在创建新的磁盘时，点击相应的虚拟机，单击右键，进入设置，硬盘添加，然后按照提示的步骤点击自己所需的选项，最后点击确认即可。
2. 当虚拟机出现未能将管道连接到虚拟机：所有的管道范例倒在使用中时，可将所有以VM开头的进程关掉重新启动。
五、实验总结
比起普通的硬盘分区管理方式，LVM更富于灵活性
将多块硬盘看作一块大硬盘
使用逻辑卷（LV），可以创建跨越众多硬盘空间的分区。
可以创建小的逻辑卷（LV），在空间不足时再动态调整它的大小。
在调整逻辑卷（LV）大小时可以不用考虑逻辑卷在硬盘上的位置，不用担心没有可用的连续空间。
可以在线（online）对逻辑卷（LV）和卷组（VG）进行创建、删除、调整大小等操作。不过LVM上的文件系统也需要重新调整大小，好在某些文件系统（例如ext4）也支持在线操作。
无需重新启动服务，就可以将服务中用到的逻辑卷（LV）在线（online）/动态（live）迁移至别的硬盘上。
允许创建快照，可以保存文件系统的备份，同时使服务的下线时间（downtime）降低到最小。
支持各种设备映射目标（device-mapper targets），包括透明文件系统加密和缓存常用数据（caching of frequently used data）。这将允许你创建一个包含一个或多个磁盘、并用LUKS加密的系统，使用LVM on top 可轻松地管理和调这些整独立的加密卷 （例如. /, /home, /backup等) 并免去开机时多次输入密钥的麻烦。
构建LVM逻辑卷的步骤：
1、创建逻辑卷
将新创建的两个分区/dev/sdb1 /dev/sdb2转化成物理卷，主要是添加LVM属性信息并划分PE存储单元.
2、当硬盘空间不够用的情况下，如果减少逻辑卷的空间释放给其他逻辑卷使用。步骤如下：
1、 先卸载逻辑卷data1
2、然后通过e2fsck命 令检测逻辑卷.上空余的空间。
3、使用resize2fs将文件 系统减少到700M。
4、再使用Ivreduce命 令将逻辑卷减少到700M。
注意:文件系统大小和逻辑卷大小-定要保持一致才行。如果逻辑卷大于文件系统，由于部分区域未格式化成文件系统会造成空间的浪费。如果逻辑卷小于文件系统，哪数据就出问题了。
3、如果某一块磁盘或者分区故障了将数据快速转移到相同的卷组其他的空间去，步骤如下：
1、通过pvmove命令转移空间数据
2、通过vgreduce命令将即将坏的磁盘或者分区从卷组vgdata里面移除除去。
3、通过pvremove命 令将即将坏的磁盘或者分区从系统中删除掉。
4、手工拆除硬盘或者通过一些工具修复分区。clip_ image042
clip_ image044
4、删除整个逻辑卷
1、先通过umount命 令卸载掉逻辑卷Ivdata1
2、修改/etc/fstab里面逻辑卷的挂载信息，否则系统有可能启动不起来。
3、通过Ivremove 删除逻辑卷Ivdata1
4、通过vgremove 删除卷组vgdata
5、通过pvremove将物理卷转化成普通分区。
总结：
1.让硬盘设备支持LVM技术（pvcreate）
2.把硬盘设备加入到卷组（vgcreate）
3.从卷组中切割一定空间作为逻辑卷（lvcreate）
4.把生成好的逻辑卷进行格式化，然后挂载使用（mkfs，mount，/etc/fstab）