VMware centos磁盘容量扩容教程

前言

• 这篇博客主要分享我在VM中通过docker搭建dify大模型应用平台时，遇到了分配的磁盘容量不足导致dify没有成功部署的解决方案，问题的原因就是当时在VM中搭建的centos系统分配的20G磁盘容量不足，解决方案也很简单，就是扩展dify工作区的磁盘容量。
• 在分享如何操作之前，我们先弄清楚几个概念，磁盘、磁盘分区、文件系统、挂载点、物理卷、逻辑卷这些概念，弄懂了这些概念，更方便理解我们接下来的操作
  / # 什么是磁盘、磁盘分区、文件系统、挂载点、LVM/VG、物理卷、逻辑卷？

相关概念

磁盘

• 数据的载体，这个很好理解，是硬件，像我们用的U盘、固态硬盘都属于磁盘的范畴，我们可以把它理解成一个大仓库。
• 在Linux系统中，磁盘通常表示为/dev/sda、/dev/sdb等形式，其中sda表示第一块SCSI/SATA磁盘，sdb表示第二块，以此类推

磁盘分区

• 磁盘分区是将一块物理磁盘​​逻辑划分​​为多个独立区域的过程，就像把大仓库分隔成不同的小房间，每个房间可以存放不同类型的物品
• 磁盘分区的目的是隔离系统和用户数据、使用不同的文件系统等、提升系统的I/O能力
• 一个磁盘最多可以划分成4个主分区
• 在Linux系统中，分区通常表示为/dev/sda1(第一块磁盘的第一个分区)、/dev/sda2等

文件系统

• 文件系统是​​管理数据存储和检索​​的规则和方式，就像仓库中的货架系统和物品标签。没有文件系统，操作系统就无法识别和使用分区上的数据。
• 文件系统负责：存储和检索数据、管理文件操作(创建、删除、复制剪切等)、提供权限控制等；
• Linux的文件系统主要有：​​ext4(最常用)、XFS(高性能)、Btrfs(高级特性)
• 创建文件系统的命令如mkfs.ext4 /dev/sda1，表示在sda1分区(第一块磁盘上的第一个分区)上创建ext4文件系统

挂载点

• 挂载点是Linux系统中​​将文件系统连接到目录树​​的入口，就像仓库的门，只有通过门才能进入仓库。
• 将分区(如/dev/sda1)关联到一个目录(如/mnt/data)，访问该目录就等于访问该分区

物理卷、VG（卷组）、LV（逻辑卷）、LVM（逻辑卷管理）

• LVM（逻辑卷管理）和卷组（VG）是Linux系统中用于灵活管理磁盘空间的一种机制，相比于常规的磁盘分区，其更灵活，可随时调整空间大小。
• 打个比方，传统磁盘分区像固定大小的抽屉，装满后无法扩展，而LVM像乐高积木，可以随时拆解重组，灵活调整空间。
• 物理卷，卷组的最小单元，我们通过Linux指令将磁盘分区标记为一个物理卷，比如pvcreate /dev/sdb1 是将第二块磁盘的第1个分区标记为一个物理卷，只有标记为物理卷的磁盘分区才可以被LVM管理。
• 卷组，由一个或多个物理卷组成，相当于一个​​存储资源池​​。例如vgcreate vg_data /dev/sdb1 /dev/sdc1创建名为vg_data的卷组，这个卷组包括/dev/sdb1和/dev/sdb2这两个物理卷。
• 逻辑卷，是卷组中划分出来的​​逻辑存储空间​​，类似于传统分区，但更灵活，可以动态的调整大小，可以跨越多个物理磁盘。
• 举个例子，下面的shell命令 是从名为 vg_data 的卷组中创建名为lv_home 的逻辑卷，注意逻辑卷名称lv_home必须在卷组vg_data中要唯一，不能重复，创建完逻辑卷后，要指定其文件系统，最后就可以挂载到指定目录上使用了。

		lvcreate -L 20G -n lv_home vg_data  # 创建20G的逻辑卷mkfs.ext4 /dev/vg_data/lv_home      # 创建文件系统mount /dev/vg_data/lv_home /home    # 挂载使用`

• 总结一下，物理磁盘 →磁盘分区→ 物理卷(PV) → 卷组(VG) → 逻辑卷(LV) → 文件系统 → 挂载点

解决方案

1. 通过df-h命令查看当前磁盘空间使用情况，主要是看挂载点为根目录的/的逻辑卷的磁盘容量，可以看到/dev/mapper/centos-root这个逻辑卷的使用率已达到78%，需要进行扩容
   

2. 我们可以看到逻辑卷/dev/mapper/centos-root的卷组名为centos，接下来操作的第一个目的就是扩容卷组centos的容量
   

3. 关闭虚拟机，在VMware管理界面，为centos添加虚拟磁盘容量，最好分配到40G以上
   

4. 启动虚拟机，在终端执行命令fdisk -l列出所有磁盘和分区信息，确认磁盘 /dev/sda的现有分区布局（如 /dev/sda1、/dev/sda2）和未分配空间，因为我这已经是分区好的，你们应该是只有sda1和sda2，下面就是将剩下的磁盘空间(刚才新增的)分配给新的分区sda3
   

5. fdisk /dev/sda：进入交互式分区管理界面。
   m: 打开帮助
   n→ p：新建主分区（如 /dev/sda3），默认使用所有剩余空间。
   w：保存分区表。
   注意：分区的起始扇区需与原分区对齐（默认值），避免数据覆盖
   现在我们已经将刚才新分配的磁盘空间分区成sda3，也就是第一块磁盘的第三个分区

6. t→ 选择分区号（如3）→ 输入 8e（LVM类型标识）。
   ​​ 作用​​：标记该分区为LVM物理卷（PV），注意只是一个标记，并不是现在就是物理卷，只有标记为物理卷的分区才可以创建物理卷

7. ctrl+d 退出分区界面，执行partprobe命令，让Linux内核重新加载分区表

8. 执行mkfs.xfs /dev/sda3：将新分区格式化为xfs文件系统

9. pvcreate /dev/sda3：将 /dev/sda3初始化为LVM物理卷

10. vgextend centos /dev/sda3：将新物理卷加入现有卷组 centos

11. lvextend -l +100%FREE /dev/mapper/centos-root：将centos卷组所有空闲空间分配给逻辑卷 /dev/mapper/centos-root

12. xfs_growfs /dev/centos/root：在线扩展XFS文件系统至逻辑卷的最大容量

13. 最后，执行df -h查看查看磁盘大小是否扩容成功，在显示的磁盘信息中，可以看到磁盘扩容成功了