Linux 服务器 LVM 根分区在线动态扩容

文章目录

• • 1. 扩容背景与现状排查
  • • 1.1 容量与设备检查
    • 1.2 LVM 卷组检查
  • 2. 扩容操作步骤
  • • 步骤一：创建物理卷（Physical Volume）
    • 步骤二：扩展卷组（Volume Group）
    • 步骤三：按需扩展逻辑卷（Logical Volume）
    • 步骤四：在线调整文件系统大小（Resize Filesystem）
  • 3. 扩容结果校验与服务恢复
  • • 3.1 磁盘空间校验
    • 3.2 受影响服务重启与状态核查
  • 4. 常见问题与注意事项

1. 扩容背景与现状排查

服务器根分区出现容量告警（空间使用率达到 100%），导致相关数据库及容器服务异常或写入受限。需要通过添加新硬盘并在不停机、不影响数据的前提下对根分区进行在线扩容。

1.1 容量与设备检查

使用 df 及 lsblk 命令确认当前存储使用情况与磁盘设备分布：

• 磁盘现状：
• 原系统盘 /dev/sda 为 80G，根分区 /dev/mapper/ubuntu–vg-lv–0 仅 76G 且已满（使用率 100%）。
• 新增物理磁盘 **<font style="color:#DF2A3F;">/dev/sdb</font>**（容量 1000G/1TB），目前未格式化且未分配。

1.2 LVM 卷组检查

检查当前卷组（Volume Group）状态：

sudo vgs

• 卷组现状：卷组名称为 ubuntu-vg，目前仅由 1 个 PV 组成，剩余可分配空间仅约 1GB。

2. 扩容操作步骤

步骤一：创建物理卷（Physical Volume）

将新加入的块设备 /dev/sdb 初始化为 LVM 物理卷：

sudo pvcreate /dev/sdb

• 输出验证：Physical volume "/dev/sdb" successfully created.

步骤二：扩展卷组（Volume Group）

将新建的物理卷 /dev/sdb 加入到目标卷组 ubuntu-vg 中：

sudo vgextend ubuntu-vg /dev/sdb

• 输出验证：Volume group "ubuntu-vg" successfully extended
• 状态核查：运行 sudo vgs 可查看到 ubuntu-vg 的容量已由 78G 扩充至约 1.05T，未分配空间（VFree）增加约 1000G。

步骤三：按需扩展逻辑卷（Logical Volume）

查看当前的逻辑卷名称：

sudo lvs

• 确认识别：卷组 ubuntu-vg 下的根分区逻辑卷名称为 lv-0（对应设备路径 /dev/ubuntu-vg/lv-0 或 /dev/mapper/ubuntu–vg-lv–0）。

针对逻辑卷分配新增空间（例如分配未分配空间的 50%）：

sudo lvextend -l +50%FREE /dev/ubuntu-vg/lv-0

• 输出验证：Size of logical volume ubuntu-vg/lv-0 changed from 77.00 GiB … to <577.50 GiB

补充说明：若需使用剩余的全部空闲空间，可执行 sudo lvextend -l +100%FREE /dev/ubuntu-vg/lv-0。

步骤四：在线调整文件系统大小（Resize Filesystem）

将逻辑卷扩容的空间同步扩展至底层 Ext4 文件系统：

sudo resize2fs /dev/mapper/ubuntu–vg-lv–0

• 输出验证：
• Filesystem at /dev/mapper/ubuntu–vg-lv–0 is mounted on /; on-line resizing required
• The filesystem on /dev/mapper/ubuntu–vg-lv–0 is now 151387136 (4k) blocks long.

3. 扩容结果校验与服务恢复

3.1 磁盘空间校验

再次检查挂载点空间：

df -h

• 结果分析：根分区 /dev/mapper/ubuntu–vg-lv–0 容量已成功由 76G 扩充至 568G，使用率降至 14%，扩容完成。

3.2 受影响服务重启与状态核查

由于磁盘空间曾经耗尽，需对依赖磁盘写入的基础服务（如 PostgreSQL）进行重启与集群在线状态确认：

# 重启 PostgreSQL 服务
sudo systemctl restart postgresql

# 查看 PostgreSQL 服务状态
sudo systemctl status postgresql

# 检查 PostgreSQL 集群运行状态
pg_lsclusters

• 状态确认：PostgreSQL 12 (main) 状态显示为 online，端口 5432 正常监听，数据文件目录 /opt/postgres/data 读写恢复正常。

4. 常见问题与注意事项

• 在非 root 权限下运行 vgs 或 lvs 会提示 Permission denied 或 Functionality may be unavailable，所有 LVM 相关指令建议使用 sudo 或在 root 用户下执行。

• 默认 Ubuntu 安装程序自动生成的 LV 名称可能为 lv-0 而非 ubuntu-lv。在执行 lvextend 前务必先通过 sudo lvs 确认准确的 LV 名称，避免出现 Logical volume … not found 错误。

• 本例中使用 resize2fs 适用于 Ext2/Ext3/Ext4 文件系统。
• 若服务器根分区采用的是 XFS 文件系统，则需使用 xfs_growfs <挂载点> 命令进行在线扩展（如 xfs_growfs /）。