接上一讲的基本分区。

强行对硬盘格式化会让原来的分区失效。格式化之前。

之后：

设备文件也只有一个了，所以格式化的最小单位是基本分区或者下面要讲的逻辑卷，这样强制对整个硬盘格式化其实就是把整个硬盘作为一个分区。

挂载

我们插u盘的时候其实就有了一个自动挂载的过程。linux里面的挂载呢，就是要把设备文件和文件树中已存在的目录对应起来，挂载这个词其实很形象，就相是把一个存储设备挂在了文件树上面，设备文件对应的文件树中的目录被称为挂载点。

没有挂载之前，我们在文件系统里是看不到上面格式化的分区或者硬盘的。但是挂载之后就可以，但是注意挂载点一定要是已存在的目录，挂载的命令是mount -t 是指定文件系统，不给的话会自动识别的，-o是挂载选项，ro代表只读,-a是挂载所有在fstab里提到的挂载点，也可以不给，这种使用mount命令的方式称为手动挂载，因为重启的话挂载点就没了，必须要再次挂载。

系统默认的挂载点是在/mnt里面，但是你可以随意挂载的。

看到这种挂载是没有改变/etc/fstab配置文件的内容的，所以重启还得重现挂载。

那么一劳永逸的方式就是直接修改/etc/fstab了。

这第一列的参数是需要挂载的设备，第二列是挂载点，第三列是文件系统，第四列是挂载选项，就是前面-o ro那个东西，后面的两个0，第一个是开机不备份，第二个是开机不检查的意思。弄完以后不需要重启，可以用mount -a来挂载。

这个报错是因为我们当时格式化sdb2的时候用的是ext4。回去该一下/etc/fstab就行。

看到/dev/sdb2就挂载到了/1处，而/dev/sdc回到了我们一开始给它的挂载点/mnt/disk1。

umount取消挂载也是一次性的，不会改变/etc/fstab里面的内容，看到设备对于挂载点是有时间先后的竞争关系的，都是后来居上，但是如果山中无老虎，猴子称大王，就是说/dev/sdb2取消挂载/1是，/dev/sdc就挂上去了，如果sdb2又挂上去了，那么/dev/sdc的挂载点就有退出/mnt/disk1了。

还有一种使用UUID的方式来挂载的。什么是UUID呢？参考了https://www.cnblogs.com/phpfans/p/5087899.html

如何得到uuid呢？就用到了blkid了。

然后我们可以修改/etc/fstab了。

举个例子理解一下挂载，文件是存在硬盘里面的。

把/1挂载点取消，/1/1就找不到了。

重新挂载呢，又可以查看了，说明呢，文件时切实地存在硬盘里面的你挂不挂载，它都在那里，但是只有挂载上去你才能看到而已。

使用mount命令可以看一下默认是-o选项是什么意思，后面小括号里的就是，可以看到还是蛮多的。下面试一下-o ro是不是只读呢？

基本分区明显的缺点就是不能扩容，空间满了就没办法了，下面是逻辑卷，可以解决这个问题。挂载点不一定是空的目录。

这个为什么换回来还有？很简单，还是上面的原理，因为文件时存在磁盘上面的，无论挂载还是不挂载在文件树上，它里面的文件都是存在的，只不过挂载上了我们才看得见，/dev/sdc挂载在/root/1上时，我们看见的时/dev/sdc磁盘或者分区里面存储的文件，当umount /root/1之后呢，/root/1又重新成为原来磁盘的挂载点，就可以读到原来磁盘里存的文件了。不过可想而知，有些目录时不能作为挂载点的，比如/proc，这里面的东西不是存在磁盘上的。

虽然最后的结果是也可以，不过我们还是最好遵循规范，把挂载点选在/mnt里面比较好。

扩展：MBR和GPT到底是什么，它们有什么区别？参考了http://mini.eastday.com/mobile/170112090910171.html。

当然上面的内存指的是磁盘容量。下面gpt是有限制的。gpt是可以用于2T以下硬盘的。

那么问题又来了，什么是UEFI？

还有再简单了解以下xfs和ext4。

LVM（Logical Volume Manager）

lvm其实我们早就见过，在哪里呢？

disk是硬盘，part是基本分区，而lvm就是逻辑卷了。

数据迁移online是指可以把一些数据从一个硬盘移到另一个硬盘上去而不停止业务，这也是逻辑卷的一个优点。基本分区很大的一个缺点就是扩容问题。基本分区还需要考虑分区表的类型，是MBR还是GPT，逻辑卷不需要的。

参考了https://blog.csdn.net/lenovouser/article/details/54233570

先来看一些基本的概念。

pv可以是硬盘，也可以是分区，vg，就是几个pv合起来的一个逻辑概念，卷组，lv就是我们可以划分的逻辑卷。PE和LE其实不用了解那么多了，因为至少我感觉它们其实没有什么用，因为它们不是文件最小的存储单元，也就是blksize，blksize是我们在格式化的时候可以指定的，默认是4K。基本分区受制于单个磁盘大小，比如说我有两块1T的硬盘，但是我想要一个2T的分区，基本分区是办不到的，lvm是一个不错的选择，当然可以有其它的解决方案，不过这一讲是lvm。

下面是创建lvm的过程，首先我们先准备两块新的硬盘，这个也很简单了。我已经准备了sdd和sde。

其实呢，第一步创建pv是可以不写的，直接就可以vgcreate，系统会自动为你创建pv的。pvs可以看pv的信息,vgs,lvs的功能类似。

vgdispaly可以看一看PE的大小,默认是4M，vgreate -s是可以改变PE大小的，你们可以自己试一试。

创建lv的时候有几个选项，-l是指定LE的数目。-n是名字，-L是指定逻辑卷的大小。

比如我们创建一个10M的逻辑卷。

然后格式化，挂载

我反正是看不懂这个size了，一会12M，一会11M，我们创建的是10M的。我上面用的是一次性挂载，你们也可以修改/etc/fstab。我们来建立一个把lv1存满的场景。

看到已经no space left了，已经满了。下面进行扩容。

扩容

扩容其实也简单。

df显示似乎是慢了一点

不过lsblk是对的。

但是确实是写不进去的。lsblk是显示块的信息，我们扩展了逻辑卷，块是增加了没错。

这是为什么呢？因为文件是依赖于文件系统的，而df显示的就是文件系统的信息，我们只扩大了逻辑卷而，而没有扩大文件系统是不行的，想象一个场景，学生比作数据，桌子椅子是文件系统，教室是逻辑卷，我们只是把教室的空间增加了，但是没有增加桌子椅子，是不是没办法增加学生（数据），所以没有扩展文件系统的时候df是没有变的，也不能往里面再写数据。那么怎么办呢？我们就要对文件系统扩容。

对文件系统扩容，首先要知道文件系统的类型，然后使用相应的命令去扩容。如果命令不对当然是不可以的。

那么也可以继续往里面写数据了。为什么used是12M呢？我们的文件时11M的啊。因为文件系统本身的信息也需要空间啊。

需要补充的是其实文件系统的大小可以比逻辑卷小，就像教室里可以不摆满桌子椅子，但是文件系统和命令要对应，当然上面的命令形式xfs_growfs和resize2fs 逻辑卷都是有多少占多少，也就是桌子椅子摆满教室，一般我们也都是有多少用多少。

总结一下扩容的步骤，上面其实还省了一步，就是查看有没有空间可以括，就是看一下vgs，如果卷组里面有空间free，那自然可以扩，没有空间的话，自然逻辑卷是没有办法扩容的。

如果卷组没有空间，我们就先扩容卷组，加几个pv进去，然后在扩容逻辑卷，当然逻辑卷扩容最后肯定不能大于卷组空间了。扩容逻辑卷还没完，最后还得扩容文件系统。

减容

首先说明一般不会对逻辑卷减容。

显示了可能会毁坏你的数据。

并且文件系统是不支持减容的。那么这样就会看到奇怪的事情，就是逻辑卷只有100M,但是里面有可以显示105M的文件系统，这样做应该是会出问题的。

主要还是对卷组减容，也就是去掉某一个pv。一般呢，在减容之前，我们都会做数据的一个迁移。

这个迁移就是剪切的意思。上图中对比还是很明显的。卷组的减容不会影响文件系统和逻辑卷，因为减去的是pv，不是我们用的逻辑卷lv。

交换分区（swap）

交换分区是为了防止内存溢出而建立的，如果内存溢出，linux内核会杀死一些进程，但是这不是我们希望看到的，所以我们可以用swap分区来增加内存，不过我们都知道内存读写速度是比硬盘快的，所以速度是要慢了。查看交换分区可以用free -m或者swapon -s。

free是显示系统中的已用和剩余内存。-m是以M为单位显示,-g是以G，不过一般用-h看。

swapon -s可以看交换分区的大小。swapon -a是激活/etc/fstab里面的交换分区。

目前是有一个2G的交换分区，用的是逻辑卷/dev/centos/swap。交换分区还可以用基本分区或者文件。

先来看基本分区和逻辑卷做交换分区。

上面我们用的是基本分区sdb2，需要先把它初始化为交换分区，命令是mkswap。然后也需要挂载，一般的mount方式我不知道怎么挂载，它的-t里面就没有swap。并且呢，交换分区的挂载点swap也不存在的。

那么我们还是用UUID或者用设备路径在/etc/fstab里面挂载了，不过我是没有用UUID。

逻辑卷作为交换分区也是一样的步骤了。

别忘了一定要swapon -a激活一下。

用文件作为交换分区要先有一个足够大的文件，比如说1G，那怎么产生呢？用dd和/dev/zero。由于文件比较大，时间可能会有点长。然后也是初始化，挂载。不过最后一步会有一个错误信息，说不安全的权限0644，推荐是0600，因为是要作为内存使用，还是不要给一般用户权限比较好。还有用vim修改比较好，因为我那种cat >>没办法回删，写错了就很烦人。

这里面的/dev/dm-n这种的其实是逻辑卷，上面也看到过。

LVM快照

这块说实话视频里讲的不是很多，也不是十分明白。参考了https://segmentfault.com/a/1190000009249534

这里面还有如何正确缩减逻辑卷的，有兴趣的可以去看看。

来试一试。

快照卷是不需要格式化的，因为用了原卷的文件系统。

xfs文件系统的快照卷在挂载的时候需要一个nouuid选项，不然会报错。

并且看到快照和原卷用df查看的时侯，它们的信息几乎是完全一样的，至少ext4文件系统是完全一样的，xfs不太清楚为什么会不一样。但是用lsblk看的时候，怎么这么多东西啊，有real，还有cow，都是什么？但是看到设备文件里是没有这些东西的，为什么呢？下面会有讲解的。

不过我们先改动一下lv5和lv6来看看有什么影响。

貌似没有变化啊，估计是因为文件太小了，这里面只显示整数，所以就出现了这种现象。那我们就搞几个大文件。

明显看出来区别了。

xfs的快照卷挂载是真的麻烦，还是用ext4好。

下面来解释一下快照卷的原理，先认识一个命令dmsetup。

它是低级的逻辑卷管理。

我们来看一下效果。

当然我们也知道lsblk是可以看的，并且设备文件中是没有real和cow的。不过还是应该看dmsetup关系更清晰。

我认为real和cow应该是一种逻辑上的概念，而并没有真实存在的设备文件。

结合上下两张图，我们深入了解一下快照。首先呢，lv5，对应上图的lv1，应该存的是元数据，（这里的应该是说明这是我结合视频内容和网上教程自己的理解，可能并不对）类似于目录一样的东西，我理解为可能是inode（inode是文件的一个编号，表明在磁盘上的存储位置），然后通过这个目录，我们可以找到真正存数据的real卷，上图是假设这个real卷一共800M，用了200M，里面有a,b,c,d,e共5个文件。那么我们创建的快照卷，也是有两部分，一部分是lv5-s，上图里是lv1-snap，这部分也存的是目录，另一部分是cow，叫做copy on write,写时复制，就是原卷有改动的时候，被带动的文件会存到这里面来，叫做预留区，上图中预留区是100M，我们的例子预留区是10M。比如说，我们现在把a替换成了f，那么a就会先拷贝一份到预留去cow里面，当然预留区的大小要大于a文件的大小才行，如果不大于会怎样，这我就不尝试了，你们可以自己去试试。然后从快照卷怎么读文件呢？从snap目录中就可以去找，

如果要访问的文件在原卷发生变化，那么它在snap中的元数据位置信息会从real移到cow，它就会从cow里面读，没有变化还是从real里读。下面这种图可以看成数据可以从右向左流。一般我们创建快照的时候都是设为只读。快照是可以写的。

快照的写并不会影响原卷，快照写的地方应该就是预留区了。

如果我又把f替换为g呢？那f是不会进到预留区的，因为f不是快照卷创建的时候就有的文件，或者说数据。快照，顾名思义，就是一帧照片，只保留了那一瞬间的信息，就像时间凝结了。

快照有什么用处呢？其中一个重要的用处就是一致性备份，比如一个很大的数据库备份可能要很长时间，这个时候就会出现不一致的数据，因为数据库难免有很多时间信息，这个时候我们就用快照，因为创建一个快照的时间很短（虽然很短，但不是没有），这样的数据基本上已经高度一致了，只有在小数点后很多位才可以看出差别。然后从快照中备份数据。时间一直在跑，数据会不断地往预留区跑，（当然这个不断是离散的不断，以计算机可以察觉到的最小时间差别为单位）就会有预留区空间可能不够的问题，我们有下面的自动扩容命令：