ubuntu系统在原分区上使用LVM扩容

场景：ubuntu系统中已经挂载好硬盘A（300GB）也做好分区，需要将新硬盘 3（20GB）扩容到/var/skyguard挂载点的详细操作步骤如下：

步骤1：确认新硬盘设备名称

首先需要确认新增硬盘的设备名（我在这里是/dev/sdc）：

root@UCSS:/home/ts# fdisk -l
Disk /dev/sdc: 20 GiB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

步骤2：初始化新硬盘为物理卷（PV）

将新硬盘/dev/sdc初始化为LVM物理卷：

root@UCSS:/home/ts# pvcreate /dev/sdc
WARNING: dos signature detected on /dev/sdc at offset 510. Wipe it? [y/n]: y
  Wiping dos signature on /dev/sdc.
  Physical volume "/dev/sdc" successfully created.

步骤3：将新PV加入现有卷组（VG）

确认现有卷组（VG）名称

root@UCSS:/home/ts# vgs
  VG       #PV #LV #SN Attr   VSize   VFree
  sgapp-vg   3   5   0 wz--n- 329.27g    0

将/dev/sdc加入目标卷组sgapp-vg：

root@UCSS:/home/ts# vgextend sgapp-vg /dev/sdc
  Volume group "sgapp-vg" successfully extended

步骤4：确认卷组可用空间

检查卷组sgapp-vg的空闲空间（应显示新增的10GB）：

root@UCSS:/home/ts# vgdisplay sgapp-vg
  --- Volume group ---
  VG Name               sgapp-vg
  System ID             
  Format                lvm2
  Metadata Areas        3
  Metadata Sequence No  9
  VG Access             read/write
  VG Status             resizable
  MAX LV                0
  Cur LV                5
  Open LV               5
  Max PV                0
  Cur PV                3
  Act PV                3
  VG Size               329.27 GiB
  PE Size               4.00 MiB
  Total PE              84294
  Alloc PE / Size       79175 / <309.28 GiB
  Free  PE / Size       5119 / <20.00 GiB                                    #确认有10G空闲空间
  VG UUID               teeb69-5xEU-qsQ1-5Tkf-vqFI-a5c0-yvDBoP

步骤5：扩展逻辑卷（LV）

将空闲空间全部分配给逻辑卷lv_data：

root@UCSS:/home/ts# lvextend -l +100%FREE /dev/sgapp-vg/lv_data
  Size of logical volume sgapp-vg/lv_data changed from 80.18 GiB (20527 extents) to <100.18 GiB (25646 extents).
  Logical volume sgapp-vg/lv_data successfully resized.

步骤6：扩展文件系统

根据文件系统类型扩展（Ubuntu默认多为ext4，若为xfs需用xfs_growfs）：

确认/var/skyguard挂载点使用的文件系统类型，通过以下命令：

root@UCSS:/home/ts# df -Th /var/skyguard/
Filesystem                    Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/sgapp--vg-lv_data xfs   81G   3.9G   97G   4% /var/skyguard
  • 这里 Type 显示是 xfs 的 文件类型

挂载文件系统类型

root@UCSS:/home/ts# xfs_growfs  /var/skyguard/
meta-data=/dev/mapper/sgapp--vg-lv_data isize=512    agcount=6, agsize=4599808 blks
         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1
         =                       crc=1        finobt=1 spinodes=0 rmapbt=0
         =                       reflink=0
data     =                       bsize=4096   blocks=26261504, imaxpct=25
         =                       sunit=0      swidth=0 blks
naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
log      =internal               bsize=4096   blocks=8984, version=2
         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0
#若为 Type 的回显为 ext2/3/4 的文件系统类型
#挂载文件系统类型则用改命令
root@UCSS:/home/ts# resize2fs /var/skyguard/

步骤7：验证扩容结果

检查/var/skyguard的可用空间：

root@UCSS:/home/ts# df  -Th /var/skyguard/
Filesystem                    Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/sgapp--vg-lv_data xfs   101G  4.0G   97G   4% /var/skyguard

（显示总容量增加了 20GB，即从 81GB变为 101GB左右）

注意事项：

  • 操作前确保/var/skyguard无重要进程占用，建议先停止相关服务。
  • 若扩容失败，检查步骤是否遗漏或设备名是否正确（避免误操作/dev/sda）。
  • xfs文件系统必须在挂载状态下扩展，ext4支持在线/离线扩展。

问题答疑：

问题1：扩容后是否重启服务器

在 LVM 扩容并使用 xfs_growfs（针对 XFS 文件系统）完成操作后，不需要重启服务器。

原因说明：

  1. LVM 的动态性：LVM（逻辑卷管理）本身支持在线操作，物理卷（PV）、卷组（VG）、逻辑卷（LV）的扩展都可以在系统运行时完成，无需重启。
  2. XFS 文件系统的在线扩展：xfs_growfs 命令专门用于在 XFS 文件系统挂载状态下动态扩展空间，操作完成后立即生效，无需卸载或重启。

验证方式：

直接通过 df -Th /var/skyguard 命令查看空间变化，确认容量已增加即可，无需额外操作。

问题2：当执行 pvcreate /dev/sdc 出现 Device /dev/sdc excluded by a filter 错误

通常是由于硬盘存在残留分区表、LVM 过滤规则或其他元数据导致的。以下是具体解决步骤：

步骤1：检查硬盘是否有残留分区表

使用 fdisk 查看硬盘是否存在分区信息：

root@UCSS:/home/ts# fdisk -l  /dev/sda
Disk /dev/sda: 300 GiB, 322122547200 bytes, 629145600 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: gpt
Disk identifier: 17B4715A-17E7-4EC7-A353-C9E68E21D1D8

Device       Start       End   Sectors   Size Type
/dev/sda1     2048      4095      2048     1M BIOS boot
/dev/sda2     4096   1503231   1499136   732M Linux filesystem
/dev/sda3  1503232 629143551 627640320 299.3G Linux LVM

步骤2：清除硬盘分区表（若有残留）

若存在分区，先删除所有分区：

root@UCSS:/home/ts# fdisk /dev/sdc

在 fdisk 交互界面中执行：

  • 输入 d（删除分区），若有多个分区，重复删除直到所有分区被清除。
  • 输入 w（保存修改）。

步骤3：强制清除LVM元数据（若仍报错）

若硬盘曾被用作LVM物理卷，可能残留元数据，需强制清除：

sudo pvcreate --force --yes /dev/sdb

预期回显：

Physical volume "/dev/sdb" successfully created.

步骤4：检查LVM过滤规则（极端情况）

若以上步骤无效，可能是 /etc/lvm/lvm.conf 中的过滤规则排除了 /dev/sdb：

  1. 查看过滤配置：

grep "filter =" /etc/lvm/lvm.conf

  1. 若发现 filter 中包含排除 /dev/sdb 的规则（如 r|/dev/sdb|），需注释或修改该规则，然后重启 lvm2 服务：

sudo systemctl restart lvm2

后续操作

解决后，可继续执行原步骤3及后续操作：

sudo vgextend sgapp-vg /dev/sdb # 将新PV加入卷组

注意：操作前确保 /dev/sdb 是目标新硬盘，避免误操作其他设备。

问题3：当出现WARNING: dos signature detected on /dev/sdb at offset 510. Wipe it? [y/n]: 提示时，怎么选择呢？

应该输入 y 并回车。

原因说明：

  • 这个提示表示 /dev/sdb 硬盘上检测到了 DOS分区表签名（通常是旧的分区表残留信息）。
  • 这些残留信息可能会干扰LVM对硬盘的识别，导致后续操作失败（如 pvcreate 无法正常创建物理卷）。

操作及预期结果：

输入 y 后，系统会清除残留的DOS签名，确保硬盘被干净地初始化为LVM物理卷：

WARNING: dos signature detected on /dev/sdb at offset 510. Wipe it? [y/n]: y
Wiped dos signature on /dev/sdb.
Physical volume "/dev/sdb" successfully created.

后续步骤：

清除签名后，即可继续执行将新PV加入卷组的操作：

sudo vgextend sgapp-vg /dev/sdb

这一步是安全的，不会影响硬盘本身的可用空间，只会清除影响LVM识别的残留元数据。