Linux中LVM逻辑卷扩容

在Linux系统中对根目录所在的LVM逻辑卷进行扩容，需要依次完成 物理卷扩容 ➔ 卷组扩容 ➔ 逻辑卷扩容 ➔ 文件系统扩容 四个步骤。以下是详细操作流程：

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一、确认当前磁盘和LVM状态

# 1. 查看磁盘空间使用情况
df -h /

# 2. 查看块设备及LVM层级关系
lsblk

# 3. 查看LVM详细信息（物理卷PV、卷组VG、逻辑卷LV）
pvdisplay
vgdisplay
lvdisplay

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二、扩容物理卷（PV）

场景1：已有未分配的磁盘空间（例如虚拟机已扩容磁盘但未分区）

# 1. 创建新分区（假设新增空间在/dev/sda）
fdisk /dev/sda
# 进入交互模式后按序操作：
#   n → 新建分区
#   p → 主分区
#   选择默认分区号（如已存在分区则需选新编号）
#   起始扇区默认（直接回车）
#   结束扇区默认（直接回车）
#   t → 修改分区类型
#   输入分区号 → 输入类型代码8e（LVM类型）
#   w → 保存退出

# 2. 让内核重新读取分区表
partprobe /dev/sda

# 3. 将新分区初始化为物理卷
pvcreate /dev/sdaX  # X为新创建的分区号

场景2：已有物理卷需扩展（例如云平台直接扩容原有磁盘）

# 1. 调整物理卷大小（假设原PV为/dev/sda2）
pvresize /dev/sda2

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三、扩展卷组（VG）

# 将新物理卷加入现有卷组（假设卷组名为vg_root）
vgextend vg_root /dev/sdaX

# 或使用已有物理卷的扩容空间
vgextend vg_root /dev/sda2

# 验证卷组可用空间
vgdisplay vg_root | grep "Free  PE"

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四、扩展逻辑卷（LV）

# 1. 扩展逻辑卷（假设逻辑卷名为lv_root）
# 使用全部可用空间：
lvextend -l +100%FREE /dev/vg_root/lv_root

# 或指定具体大小（例如+20G）：
lvextend -L +20G /dev/vg_root/lv_root

# 2. 验证逻辑卷大小
lvdisplay /dev/vg_root/lv_root | grep "Size"

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五、扩展文件系统

ext4文件系统

# 在线扩容（无需卸载）
resize2fs /dev/vg_root/lv_root

xfs文件系统

# 要求内核≥3.6且xfsprogs≥3.1.0
xfs_growfs /

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六、验证最终结果

df -h /  # 确认根目录容量已增加
lsblk    # 查看整体层次结构

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完整操作示例（基于ext4文件系统）

# 假设原根目录LV路径为/dev/vg_root/lv_root

# 查看初始状态
df -h /

# 创建新分区并初始化为PV
fdisk /dev/sda          # 创建新分区/dev/sda3
partprobe /dev/sda
pvcreate /dev/sda3

# 扩展卷组
vgextend vg_root /dev/sda3

# 扩展逻辑卷
lvextend -l +100%FREE /dev/vg_root/lv_root

# 扩展文件系统
resize2fs /dev/vg_root/lv_root

# 验证结果
df -h /

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注意事项

1. 数据备份：操作前务必对重要数据进行备份
2. 快照保护：虚拟机环境下建议先创建快照
3. 文件系统类型：确认文件系统类型（df -T /）
4. 在线扩容：ext4/xfs支持在线扩容，无需卸载文件系统
5. 云平台操作：AWS/Aliyun等需先扩容云盘，再执行本流程
6. 分区对齐：云环境建议使用parted工具确保4K对齐

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故障排查

• 空间未生效：检查是否遗漏resize2fs/xfs_growfs
• VG无空闲空间：确认vgextend是否成功
• 分区未识别：执行partprobe或重启系统
• LVM缓存问题：使用vgscan --cache刷新缓存

通过以上步骤，可安全完成根目录LVM磁盘扩容。