拆解：理解Linux的物理卷和逻辑卷，提高存储数据的效率。 (linux物理卷和逻辑卷)

拆解：理解Linux的物理卷和逻辑卷，提高存储数据的效率

在Linux系统中，数据的存储一般是通过物理卷和逻辑卷来完成的。本文将深入理解这两种卷，以及它们如何协同工作以提高存储数据的效率。

什么是物理卷？

物理卷（Physical Volume）通常是指 Linux 操作系统中的磁盘分区或者磁盘驱动器。磁盘驱动器是您的计算机内部的物理存储设备，如硬盘。而磁盘分区则是将磁盘分成独立的部分，每个部分都被认为是独立的物理卷。简单来说，物理卷是指一种存储设备或者是一个磁盘分区。

在这里，我们需要提到 LVM（Logical Volume Manager），LVM 是一种逻辑卷管理工具，可以将物理卷组成逻辑卷。通过这种方式，可以将不同的物理卷整合成逻辑卷，从而提高磁盘空间的使用效率，实现更好的数据存储管理。

什么是逻辑卷？

逻辑卷（Logical Volume）是由 LVM 创建的一组虚拟磁盘。它是通过将物理卷整合在一起来创建的，可以用来存储数据。逻辑卷可以被分割成一个或多个逻辑区域，每个逻辑区域都可以被格式化为文件系统。

具体来说，逻辑卷是一个类似于物理卷的概念，它可以被表现为一个设备节点。但与物理卷不同的是，它依赖于 LVM 层，由 LVM 层动态分配并管理磁盘空间。因此，逻辑卷真正的存储单元是物理卷上的一个或多个物理块。逻辑卷的大小和数量可以随意配置，因此可以更灵活地管理数据。

物理卷和逻辑卷的关系

逻辑卷是由物理卷创建的，物理卷是逻辑卷的基础。物理卷可以看成是 LVM 的底层，而逻辑卷是更高层的概念。LVM 把物理卷容量作为 LVM 物理卷组，并在物理卷组上创建逻辑卷。不过在这个过程中，物理卷的大小和数量也是可以被修改的。因此，物理卷和逻辑卷之间的关系是动态的，这种动态关系也是 LVM 系统的一个重要特点。

物理卷和逻辑卷之间的关系如下图所示：


物理卷和逻辑卷之间的关系是由 LVM 系统动态管理的。当需要扩展逻辑卷的容量时，可以通过添加物理卷来实现。当一个物理卷不能满足逻辑卷的容量时，可以用一个或多个物理卷来扩展逻辑卷。具体流程是将新的物理卷添加到 LVM 物理卷组中，再将该物理卷加入到逻辑卷组中，最后将逻辑卷扩展，以占用新的物理卷空间。这是 LVM 系统的另一个重要特点，赋予了管理人员更大的自和灵活性。

LVM 的优点

LVM 系统的动态性是 LVM 的重要特点。LVM 不仅能够随时添加物理卷，在不关闭系统的情况下还能对逻辑卷进行扩展及缩小。这使得 LVM 的管理更加灵活，可以随时根据应用程序的需要动态调整、重新组织存储系统。此外，还有如下优点：

1.数据安全性：虽然物理卷和逻辑卷都是由 LVM 组成的，但逻辑卷可以被分割为多个逻辑区域。这样可以在多个物理卷上分布数据，从而减少了数据丢失的风险。

2.存储空间利用率高：LVM 允许您将物理卷分配到不同的逻辑卷中，扩展逻辑卷和缩小物理卷。这种灵活性可以提高磁盘空间的使用效率，使存储管理变得更加轻松。

3.数据备份和恢复：LVM 支持数据镜像，可以将数据存储在两个物理卷中来保护数据。如果一个物理卷出现了问题，数据可以从备份物理卷中恢复。

4.Linux系统操作的统一性：相对于传统的分区方式，LVM 使用一致的方法管理所有的磁盘。这使得管理员能够更容易地管理存储容量和文件系统。

物理卷和逻辑卷是 Linux 操作系统存储管理中的两个基本概念。通过 LVM 工具，可以将这两种卷协同工作，提高磁盘空间的使用效率，灵活管理硬盘上的数据。

LVM 系统提供了非常好的灵活性，可以随时添加物理卷、扩展逻辑卷和缩小物理卷，而不必关闭系统。此外，LVM 还具有数据安全性、存储空间利用率高、数据备份和恢复、Linux 系统操作的统一性等优点。

深入了解物理卷和逻辑卷的关系，并学会使用 LVM 工具来管理存储空间，可以更好地为应用程序提供更高效率的存储管理服务。