17.1 磁盘配额
17.1.1 磁盘配额概念
- 用户配额和组配额
- 磁盘容量限制和文件个数限制
- 软限制和硬限制
- 宽限时间
如果用户的空间占用数处于软限制和硬限制之间，统会在用户登陆时警告用户磁盘将满，，这个时间就是宽限时间，默认是7天。如果达到了宽限时间，用户的磁盘占用量还超过软限制，那么软限制就会升级为硬限制。
17.1.2 磁盘配额条件
- 内核必须支持磁盘配额
- [root@localhost ~]# rpm -qa | grep quota
quota-3.17-16.el6.i686 - 要支持磁盘配额的分区必须开启磁盘配额功能，这个功能需要手工开启，不再是默认就开启的
17.1.3 磁盘配额规划
开始磁盘配额实验，首先来规划下实验：
- 磁盘配额是限制的普通用户在分区上使用磁盘空间和文件个数的，所以需要指定一个分区。那么手工建立一个5GB的/dev/sdb1分区，把它挂载到/disk目录当中。
- 需要建立被限制的用户和用户组。那么假设需要限制user1、user2和user3用户，这三个用户属于test用户组。
- 其中test组磁盘容量硬限制为500MB，软限制450MB，文件个数不做限制。user1用户为了便于测试，磁盘容量硬限制为50MB，软限制为40MB，文件个数硬限制限制为10个，软限制为8个。user2和user3用户磁盘容量硬限制为250MB，软限制为200MB，文件个数不做限制。
- 发现user1、user2和user3用户加起来的磁盘容量限制为550MB，超过了test组的磁盘容量限制500MB。这样的话，某个用户可能达不到自己的用户限制，而达到组限制时就不能再写入数据了。也就是说，如果用户限制和组限制同时存在，那么哪个限制更小，哪个限制优先生效。
- 系统宽限时间改为8天。
17.1.4 磁盘配额步骤
1）分5GB的/dev/sdb1分区，并将它挂载到/disk目录当中
2）建立需要做限制的用户和用户组
[root@localhost ~]# groupadd test
[root@localhost ~]# useradd -G test user1
[root@localhost ~]# useradd -G test user2
[root@localhost ~]# useradd -G test user3
[root@localhost ~]# passwd user1
[root@localhost ~]# passwd user2
[root@localhost ~]# passwd user3
3）在分区上开启磁盘配额功能
[root@localhost ~]# mount -o remount,usrquota,grpquota /disk
#重新挂载/disk分区，并加入用户和用户组的磁盘配额功能
我们要想永久生效，则需要修改/etc/fstab文件，改成：
[root@localhost ~]# vi /etc/fstab
/dev/sdb1 /disk ext4 defaults,usrquota,grpquota 0 0
…省略部分输出…
[root@localhost ~]# mount –o remount /disk
#修改配置文件如果想要生效，必须重启系统，否则也需要把分区重新挂载一遍。
4）建立磁盘配额的配置文件
[root@localhost ~]# quotacheck [选项] [分区名]
选项：
-a：扫描/etc/mtab文件中所有启用磁盘配额功能的分区。如果加入此参数，命令后面
就不需要加入分区名了
-c：不管原有的配置文件，重新扫描并建立新的配置文件
-u：建立用户配额的配置文件，也就是生成aquota.user文件
-g：建立组配额的配置文件，会生成aquota.group文件
-v：显示扫描过程
-m：强制以读写的方式扫描文件系统，和-M类似。一般扫描根分区时使用。
-f：强制扫描文件系统，并写入新的配置文件。一般扫描新添加的硬盘分区时使用
[root@localhost ~]# quotacheck -avug
需要关闭SELinux，否则会报错
[root@localhost ~]# ll /disk/
总用量 24
-rw------- 1 root root 6144 6月 17 01:08 aquota.group
-rw------- 1 root root 6144 6月 17 01:08 aquota.user
#/disk目录中两个配额配置文件已经建立
如果需要给根分区开启配额功能，需要：
[root@localhost ~]# vi /etc/fstab
UUID=c2ca6f57-b15c-43ea-bca0-f239083d8bd2 / ext4 defaults,usrquota,grpquota 1 1
#开启/分区的配额功能
[root@localhost ~]# mount -o remount /
#重新挂载/分区
[root@localhost ~]# quotacheck -avugm
如果自动扫描/分区建立配额配置文件时，因为/分区已经挂载成读写系统，而quotacheck需要把分区先挂载成只读分区，然后建立配置文件，最后再挂载回来，所以不能直接在/分区建立配置文件。这时就需要使用-m强制以读写方式扫描文件系统了
5）设置用户和组的配额限制
[root@localhost ~]# edquota [选项] [用户名或组名]
选项：
-u 用户名： 设定用户配额
-g 组名： 设定组配额
-t： 设定宽限时间
-p： 复制配额限制。如果已经设定好某个用户的配额限制，其他用户的配额限制如果和这个用户相同，那么可以直接复制配额限制，而不用都手工指定
给user1用户设定的配额限制是：磁盘空间软限制是40MB，硬限制是50MB；文件个数的软限制是8个，硬限制是10个（稍微小一点，一会测试时方便测试）。命令如下：
[root@localhost ~]# edquota -u user1
#edquota命令进入之后，就是标准的vi操作方法
Disk quotas for user user1 (uid 500):
#磁盘配额是设定用户user1（UID是500）
Filesystem blocks soft hard inodes soft hard
/dev/sdb1 0 0 0 0 0 0
#分区名 已占用容量 软限制 硬限制 已占用文件数 软限制 硬限制
Disk quotas for user user1 (uid 500):
Filesystem blocks soft hard inodes soft hard
/dev/sdb1 0 40000 50000 0 8 10
#不用对齐，是七列就行
再给user2用户配置限额，user2用户要求是空间软限制250MB，硬限制250MB，文件个数不做限制：
[root@localhost ~]# edquota -u user2
Disk quotas for user user2 (uid 501):
Filesystem blocks soft hard inodes soft hard
/dev/sdb1 0 250000 300000 0 8 10
接下来给test组配置限额，test组要求是空间软限制是450MB，硬限制500MB，文件个数不做限制：
[root@localhost ~]# edquota -g test
Disk quotas for group test (gid 500):
Filesystem blocks soft hard inodes soft hard
/dev/sdb1 0 450000 500000 0 8 0
6） 配额复制
user3用户的配额值和user2用户完全一样，就可以使用user2用户作为模板进行复制。这样如果需要建立大量的配额值一致的用户时，就会非常方便，不用一个个手工建立了。复制命令如下：
[root@localhost ~]# edquota -p user2 -u user3
#命令 -p 源用户 -u 目标用户
7）修改宽限时间
要求把宽限时间改为8天，修改命令如下：
[root@localhost ~]# edquota –t
Grace period before enforcing soft limits for users:
Time units may be: days, hours, minutes, or seconds
Filesystem Block grace period Inode grace period
/dev/sdb1 8days 8days
# 分区名 容量的宽限时间 个数的宽限时间
8）启动和关闭配额
配额的配置完成，接下来只需要启动配额就大功告成了，启动命令如下：
[root@localhost ~]# quotaon [选项] [分区名]
选项：
-a：依据/etc/mtab文件启动所有的配额分区。如果不加-a，后面就一定要指定分区名
-u：启动用户配额
-g：启动组配额
-v：显示启动过程的信息
[root@localhost ~]# quotaon -vug /disk/
/dev/sdb1 [/disk]: group quotas turned on
/dev/sdb1 [/disk]: user quotas turned on
#启动/disk分区的配额
[root@localhost ~]# quotaon –avug
#这条命令也可以
关闭配额的命令如下：
[root@localhost ~]# quotaoff [选项] [分区名]
选项
-a：依据/etc/mtab文件关闭所有的配额分区。如果不加-a，后面就一定要指定分区名
-u：关闭用户配额
-g：关闭组配额
[root@localhost ~]# quotaoff –a
#依据/etc/mtab文件关闭配额分区
17.1.5 磁盘配额查询
- quota查询用户或用户组配额：
- [root@localhost ~]# repquota [选项] [分区名]
选项：
-a： 依据/etc/mtab文件查询配额。如果不加-a选项，就一定要加分区名
-u： 查询用户配额
-g： 查询组配额
-v： 显示详细信息
-s： 以习惯单位显示容量大小
[root@localhost ~]# repquota –augvs
17.1.6 验证测试
[user1@localhost disk]$ dd if=/dev/zero of=/disk/testfile bs=1M count=60
#建立testfile文件，指定大小60MB
17.1.7 非交互设定用户磁盘配额
[root@localhost ~]# setquota -u 用户名 容量软限制 容量硬限制 个数软限制 \
个数硬限制 分区名
[root@localhost ~]# useradd user4
[root@localhost ~]# passwd user4
#建立用户
[root@localhost ~]# setquota -u user4 10000 20000 5 8 /disk
#设定用户在/disk分区的容量软限制为10MB，硬限制20MB。文件个数软限制5个，硬限制#8个。
这个命令在写脚本批量设置时更加方便。当然写脚本时也可以先建立一个模板的用户，设定好磁盘配额，再进行配额复制，也是可以的。
17.2 LVM逻辑卷管理
17.2.1 LVM简介
LVM是Logical Volume Manager的简称，中文就是逻辑卷管理。
- 物理卷（PV，Physical Volume）：就是真正的物理硬盘或分区。
- 卷组（VG，Volume Group）：将多个物理卷合起来就组成了卷组，组成同一个卷组的物理卷可以是同一个硬盘的不同分区，也可以是不同硬盘上的不同分区。我们可以把卷组想象为一个逻辑硬盘。
- 逻辑卷（LV，Logical Volume）：卷组是一个逻辑硬盘，硬盘必须分区之后才能使用，这个分区我们称作逻辑卷。逻辑卷可以格式化和写入数据。我们可以把逻辑卷想象成为分区。
- 物理扩展（PE，Physical Extend）：PE是用来保存数据的最小单元，我们的数据实际上都是写入PE当中，PE的大小是可以配置的，默认是4MB。
17.2.2 建立LVM的步骤
- 首先需要把物理硬盘分成分区，当然也可以是整块物理硬盘。
- 然后把物理分区建立成为物理卷（PV），也可以直接把整块硬盘都建立为物理卷。
- 接下来把物理卷整合成为卷组（VG）。卷组就已经可以动态的调整大小了，可以把物理分区加入卷组，也可以把物理分区从卷组中删除。
- 最后就是把卷组再划分成为逻辑卷（LV），当然逻辑卷也是可以直接调整大小的。我们说逻辑卷可以想象成为分区，所以也需要格式化和挂载。
17.2.3 物理卷管理
1）硬盘分区
创建方式就是使用fdisk交互命令，不过需要注意的是分区的系统ID不再是Linux默认的分区ID号83了，而要改成LVM的ID号8e。
2）建立物理卷
[root@localhost ~]# pvcreate [设备文件名]
建立物理卷时，即可以把整块硬盘都建立成物理卷，也可以把某个分区建立成物理卷。如果要把整块硬盘都建立成物理卷，命令如下
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdb
在我们的使用中，是要把分区建立成为物理卷，所以执行以下命令：
[root@localhost ~]# pvcreate /dev/sdb5
注意：将整块物理硬盘创建为物理卷（PV）时，不需要对其进行硬盘分区操作
3）查看物理卷
[root@localhost ~]# pvscan
PV /dev/sdb5 lvm2 [1.01 GiB]
PV /dev/sdb6 lvm2 [1.01 GiB]
PV /dev/sdb7 lvm2 [1.01 GiB]
Total: 3 [3.03 GiB] / in use: 0 [0 ] / in no VG: 3 [3.03 GiB]
可以看到在我的系统中，/dev/sdb5-7这三个分区是物理卷。最后一行的意思是：总共3个物理卷[大小] / 使用了0个卷[大小] / 空闲3个卷[大小]。
pvdisplay可以查看到更详细的物理卷状态，命令如下：
[root@localhost ~]# pvdisplay
"/dev/sdb5" is a new physical volume of "1.01 GiB"
--- NEW Physical volume ---
PV Name /dev/sdb5 # PV名
VG Name # 属于的VG名，还没有分配，所以空白
PV Size 1.01 GiB # PV的大小
Allocatable NO # 是否已经分配
PE Size 0 # PE大小，因为还没有分配，所以PE大小也没有指定
Total PE 0 # PE总数
Free PE 0 # 空闲PE数
Allocated PE 0 # 可分配的PE数
PV UUID CEsVz3-f0sD-e1w0-wkHZ-iaLq-O6aV-xtQNTB # PV的UUID
4）删除物理卷
[root@localhost ~]# pvremove /dev/sdb7
17.2.4 卷组管理
1）建立卷组
[root@localhost ~]# vgcreate [选项] 卷组名 物理卷名
选项：
-s PE大小：指定PE的大小，单位可以是MB,GB,TB等。如果不写默认PE大小事4MB
三个物理卷/dev/sdb5-7，先把/dev/sdb5和/dev/sdb6加入卷组，留着/dev/sdb7一会实验调整卷组大小，命令如下：
[root@localhost ~]# vgcreate -s 8MB scvg /dev/sdb5 /dev/sdb6
Volume group "scvg" successfully created
2）查看卷组
查看卷组的命令同样是两个，vgscan主要是查看系统中是否有卷组，命令如下：
[root@localhost ~]# vgscan
Reading all physical volumes. This may take a while...
Found volume group "scvg" using metadata type lvm2
#scvg的卷组确实存在
vgdisplay可以查看卷组的详细状态的，命令如下：
[root@localhost ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name scvg # 卷组名
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 1
VG Access read/write # 卷组访问状态
VG Status resizable # 卷组状态
MAX LV 0 # 最大逻辑卷数
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0 # 最大物理卷数
Cur PV 2 # 当前物理卷数
Act PV 2
VG Size 2.02 GiB # 卷组大小
PE Size 8.00 MiB # PE大小
Total PE 258 # PE总数
Alloc PE / Size 0 / 0 # 已用PE数量/大小
Free PE / Size 258 / 2.02 GiB # 空闲PE数量/大小
VG UUID Fs0dPf-LV7H-0Ir3-rthA-3UxC-LX5c-FLFriJ
3）增加卷组容量
[root@localhost ~]# vgextend scvg /dev/sdb7
Volume group "scvg" successfully extended
#把/dev/sdb7物理卷也加入scvg卷组
[root@localhost ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name scvg
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 3
Metadata Sequence No 2
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 0
Open LV 0
Max PV 0
Cur PV 3
Act PV 3
VG Size 3.02 GiB # 卷组容量增加
PE Size 8.00 MiB
Total PE 387 # PE总数增加
Alloc PE / Size 0 / 0
Free PE / Size 387 / 3.02 GiB
VG UUID Fs0dPf-LV7H-0Ir3-rthA-3UxC-LX5c-FLFriJ
4）减小卷组容量
[root@localhost ~]# vgreduce scvg /dev/sdb7
Removed "/dev/sdb7" from volume group "scvg"
#在卷组中删除/dev/sdb7物理卷
[root@localhost ~]# vgreduce -a
#删除所有的未使用物理卷
5）删除卷组
[root@localhost ~]# vgremove scvg
Volume group "scvg" successfully removed
卷组删除之后，才能删除删除物理卷。还要注意的是scvg卷组还没有添加任何的逻辑卷，那如果拥有了逻辑卷，记得先删除逻辑卷再删除卷组。还记得我刚说的吗？删除就是安装的反过程，每一步都不能跳过。
17.2.5 逻辑卷管理
1）建立逻辑卷
[root@localhost ~]# lvcreate [选项] [-n 逻辑卷名] 卷组名
选项：
-L 容量：指定逻辑卷大小，单位MB，GB，TB等
-l 个数：按照PE个数指定逻辑卷大小，这个参数需要换算容量，太麻烦
-n 逻辑卷名：指定逻辑卷名
建立一个1.5GB的userlv逻辑卷吧，建立命令如下：
[root@localhost ~]# lvcreate -L 1.5G -n userlv scvg
Logical volume "userlv" created
#在scvg卷组中建立1.5GB的userlv逻辑卷
建立完逻辑卷之后，还要格式化和挂载之后逻辑卷才能正常使用。格式化和挂载命令和操作普通分区时是一样的，不过需要注意的是逻辑卷的设备文件名是/dev/卷组名/逻辑卷名，如我们的userlv的设备文件名就是“/dev/scvg/userlv”,具体命令如下：
[root@localhost ~]# mkfs -t ext4 /dev/scvg/userlv
#格式化
[root@localhost ~]# mkdir /disklvm
[root@localhost ~]# mount /dev/scvg/userlv /disklvm/
#建立挂载点，并挂载
[root@localhost ~]# mount
…省略部分输出…
/dev/mapper/scvg-userlv on /disklvm type ext4 (rw)
#已经挂载了
当然如果需要开机自动挂载，也要修改/etc/fstab文件。
2）查看逻辑卷
同样的查看命令是两个，第一个命令lvscan只能看到系统中是否拥有逻辑卷，命令如下：
[root@localhost ~]# lvscan
ACTIVE '/dev/scvg/userlv' [1.50 GiB] inherit
#能够看到激活的逻辑卷，大小事1.5GB
lvdisplay可以看到逻辑卷的详细信息，命令如下：
[root@localhost ~]# lvdisplay
--- Logical volume ---
LV Path /dev/scvg/userlv # 逻辑卷设备文件名
LV Name userlv # 逻辑卷名
VG Name scvg # 所属的卷组名
LV UUID 2kyKmn-Nupd-CldB-8ngY-NsI3-b8hV-QeUuna
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost, 2021-06-18 03:36:39 +0800
LV Status available
# open 1
LV Size 1.50 GiB # 逻辑卷大小
Current LE 192
Segments 2
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 256
Block device 253:0
3）调整逻辑卷大小
[root@localhost ~]# lvresize [选项] 逻辑卷设备文件名
选项：
-L 容量：安装容量调整大小，单位KB，GB,TB等。使用+代表增加空间，-号代表减少空间。如果直接写容量，代表设定逻辑卷大小为指定大小。
-l 个数：按照PE个数调整逻辑卷大小
可以先在/disklvm中建立点文件，一会调整完大小，查看数据是否会丢失：
[root@localhost ~]# cd /disklvm/
[root@localhost disklvm]# touch testf
[root@localhost disklvm]# mkdir testd
[root@localhost disklvm]# ls
lost+found testd testf
刚刚的userlv的大小事1.5GB，scvg中还有1.5GB的空闲空间，那么增加 userlv 逻辑卷的大小到2.5GB
[root@localhost disklvm]# lvresize -L 2.5G /dev/scvg/userlv
Extending logical volume userlv to 2.50 GiB
Logical volume userlv successfully resized
#增加userlv逻辑卷的大小到2.5GB
#当然命令也可以这样写 [root@localhost disklvm]# lvresize -L +1G /dev/scvg/userlv
[root@localhost ~]# lvdisplay
--- Logical volume ---
LV Path /dev/scvg/userlv
LV Name userlv
VG Name scvg
LV UUID 2kyKmn-Nupd-CldB-8ngY-NsI3-b8hV-QeUuna
LV Write Access read/write
LV Creation host, time localhost, 2021-06-18 03:36:39 +0800
LV Status available
# open 1
LV Size 2.50 GiB # 大小改变了
Current LE 320
Segments 3
Allocation inherit
Read ahead sectors auto
- currently set to 256
Block device 253:0
逻辑卷的大小已经改变了，但是好像存在些问题：
[root@localhost disklvm]# df -h /disklvm/
文件系统 容量 已用 可用 已用%% 挂载点
/dev/mapper/scvg-userlv 1.5G 35M 1.4G 3% /disklvm
怎么/disklvm分区的大小还是1.5GB啊？刚刚只是逻辑卷的大小改变了，如果需要让分区使用这个新逻辑卷，还要使用resize2fs命令来调整分区的大小。不过这里就体现了LVM的优势，不需要卸载分区，直接就能调整分区的大小。resize2fs命令如下：
[root@localhost ~]# resize2fs [选项] [设备文件名] [调整的大小]
选项：
-f： 强制调整
设备文件名：指定调整哪个分区的大小
调整的大小：指定把分区调整到多大，要加M，G等单位。如果不加大小，会使用整个分区
那么已经把逻辑卷调整到了2.5GB，这时就需要把整个逻辑卷都加入/disklvm分区，命令如下：
[root@localhost ~]# resize2fs /dev/scvg/userlv
resize2fs 1.41.12 (17-May-2010)
Filesystem at /dev/scvg/userlv is mounted on /disklvm; on-line resizing required
old desc_blocks = 1, new_desc_blocks = 1
Performing an on-line resize of /dev/scvg/userlv to 655360 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/scvg/userlv is now 655360 blocks long.
#已经调整了分区大小
[root@localhost ~]# df -h /disklvm/
文件系统 容量 已用 可用 已用%% 挂载点
/dev/mapper/scvg-userlv 2.5G 35M 2.4G 2% /disklvm
#分区大小已经是2.5GB了
[root@localhost ~]# ls /disklvm/
lost+found testd testf
#而且数据并没有丢失
4）删除逻辑卷
[root@localhost ~]# lvremove 逻辑卷设备文件名
删除userlv这个逻辑卷，记得删除时要先卸载。命令如下：
[root@localhost ~]# umount /dev/scvg/userlv
[root@localhost ~]# lvremove /dev/scvg/userlv
- [root@localhost ~]# grep CONFIG_QUOTA /boot/config-2.6.32-279.el6.i686
CONFIG_QUOTA=y
CONFIG_QUOTA_NETLINK_INTERFACE=y
# CONFIG_QUOTA_DEBUG is not set
CONFIG_QUOTA_TREE=y
CONFIG_QUOTACTL=y - 系统中必须安装了quota工具，我们的Linux默认是安装了quota工具的，查看命令如下
- [root@localhost ~]# quota [选项] [用户名或组名]
选项：
-u 用户名： 查询用户配额
-g 组名： 查询组配额
-v： 显示详细信息
-s： 以习惯单位显示容量大小，如M，G
[root@localhost ~]# quota -uvs user1 - repquota查询文件系统配额：
