LVM通过物理卷、卷组和逻辑卷实现灵活存储管理，可在Ubuntu 22.04上创建PV、VG和LV，支持在线扩展与缩减逻辑卷容量。
如果您在管理Linux系统存储时遇到磁盘空间分配不灵活的问题，可能需要一种更动态的方式来扩展或缩减存储容量。逻辑卷管理（LVM）正是为解决此类问题而设计的存储管理机制。它允许将多个物理存储设备抽象成统一的存储池，并从中按需分配逻辑卷。
本文运行环境：Dell PowerEdge服务器，Ubuntu 22.04
一、理解LVM的基本组成
LVM的核心由三个层次构成：物理卷（PV）、卷组（VG）和逻辑卷（LV）。物理卷是底层实际的存储设备或分区；卷组是由一个或多个物理卷合并而成的存储池；逻辑卷则是在卷组之上创建的可挂载使用的虚拟分区。
通过这种分层结构，可以实现跨硬盘的空间整合与灵活调整，无需重新分区即可扩展文件系统大小。
二、创建物理卷
物理卷是LVM架构中最底层的组件，用于标识哪些块设备可以被LVM使用。必须先将原始磁盘或分区初始化为物理卷，才能加入到卷组中。
1、使用fdisk -l查看可用磁盘设备，确认目标设备如/dev/sdb和/dev/sdc未被挂载且无重要数据。
2、执行命令pvcreate /dev/sdb /dev/sdc将这两个设备初始化为物理卷。
3、运行pvdisplay验证物理卷是否成功创建并列出详细信息。
三、创建卷组
卷组是将多个物理卷组合成一个逻辑单元，形成统一的存储资源池。所有后续的逻辑卷都从该池中分配空间。
1、使用命令vgcreate myvg /dev/sdb /dev/sdc创建名为myvg的卷组，并将其关联至之前创建的物理卷。
2、通过vgdisplay检查卷组状态，确认总容量正确反映两个物理卷之和。
3、如需向卷组添加新物理卷，可使用vgextend myvg /dev/sdd扩展存储容量。
四、创建逻辑卷
逻辑卷是从卷组中划分出的可使用的虚拟磁盘分区，其大小可以在之后动态调整。
1、运行lvcreate -L 20G -n datalv myvg在myvg卷组中创建一个名为datalv、大小为20GB的逻辑卷。
2、使用lvdisplay查看新创建的逻辑卷属性。
3、该逻辑卷对应的设备路径通常为/dev/myvg/datalv，可用于格式化和挂载。
五、格式化并挂载逻辑卷
创建完成后，逻辑卷需要进行文件系统格式化才能被操作系统识别和使用。
1、使用命令mkfs.ext4 /dev/myvg/datalv对逻辑卷创建ext4文件系统。
2、创建挂载点目录：mkdir /mnt/data。
3、挂载逻辑卷：mount /dev/myvg/datalv /mnt/data。
4、通过df -h确认挂载成功，并显示可用空间。
六、扩展逻辑卷容量
当现有逻辑卷空间不足时，可在不停机的情况下在线扩展其大小，前提是卷组中有足够的剩余空间。
1、使用lvextend -L +10G /dev/myvg/datalv将逻辑卷增加10GB。
2、若使用ext4文件系统，需随后运行resize2fs /dev/myvg/datalv以扩展文件系统以匹配新的卷大小。
3、对于xfs文件系统，则应使用xfs_growfs /mnt/data命令完成文件系统扩容。
七、缩减逻辑卷容量
在确保数据安全的前提下，可以减少逻辑卷占用的空间，释放资源供其他用途使用。
1、必须先卸载逻辑卷：umount /mnt/data。
2、检查文件系统完整性：e2fsck -f /dev/myvg/datalv（适用于ext系列）。
3、使用resize2fs /dev/myvg/datalv 15G将文件系统缩小至15GB。
4、再执行lvreduce -L 15G /dev/myvg/datalv同步缩小底层逻辑卷大小。
5、重新挂载：mount /dev/myvg/datalv /mnt/data。
