场景：使用中的云盘在不挂载不格式化情况下进行扩容(适用于系统盘和数据盘)
目录
1、growpart工具安装
2、扩容物理盘
3、安装growpart和resize2fs工具
4、检查扩容磁盘属性
5、使用growpart工具扩容分区
6、使用resize2fs工具扩容文件系统
7、检查扩容结果
注意：操作之前需要对云盘进行快照或者其它方式备份，扩容云盘存在数据丢失风险。
首先是growpart工具安装
在CentOS 7系统中打开终端，输入以下命令安装growpart工具：
yum install cloud-utils-growpart
如果磁盘分区是GPT格式，还需要安装gdisk工具：
yum install gdisk
在Debian 8及以上或Ubuntu 14及以上版本中安装growpart工具：
更新包列表并安装growpart工具：
apt-get update
apt-get install cloud-guest-utils
growpart工具的使用方法：
查看分区信息：
使用fdisk -l命令查看磁盘分区信息，确认需要扩容的分区编号。
使用growpart工具扩容分区：
输入命令growpart /dev/vda 1（其中/dev/vda是磁盘设备名，1是分区编号）。
如果磁盘分区是GPT格式，可能需要设置字符编码类型为en_US.UTF-8：
export LC_ALL=en_US.UTF-8
扩容文件系统：
使用resize2fs /dev/vda1命令扩容文件系统。
检查扩容是否成功：
使用df -h命令查看磁盘容量是否已经增加。
正文
阿里云（ubuntu20.04）ext4 文件系统扩容实测操作步骤
阿里云，扩展分区和文件系统_Linux系统盘
参考URL: https://help.aliyun.com/document_detail/111738.html#section-gxq-3tw-dhb
推荐直接参考阿里原文，无坑！
先在控制台上扩容云盘。
若尚未扩容，在控制台扩容云盘容量。
运行uname -a命令查看实例的内核版本。
如果内核版本大于等于3.6.0，请参见高内核版本的操作步骤。
运行以下命令查看现有云盘大小。
fdisk -l
以下示例返回云盘（/dev/vda）容量是100 GiB。
[root@ecshost ~]# fdisk -l
Disk /dev/vda: 107.4 GB, 107374182400 bytes, 209715200 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
Disk label type: dos
Disk identifier: 0x000bad2b
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/vda1 * 2048 83886046 41941999 83 Linux
运行以下命令查看云盘分区大小和文件系统类型。
df -Th
以下示例返回分区（/dev/vda1）容量是40 GiB，文件系统类型为ext4。
[root@ecshost ~]# df -Th
Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs devtmpfs 869M 0 869M 0% /dev
tmpfs tmpfs 879M 0 879M 0% /dev/shm
tmpfs tmpfs 879M 460K 878M 1% /run
tmpfs tmpfs 879M 0 879M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1 ext4 40G 1.8G 36G 5% /
tmpfs tmpfs 176M 0 176M 0% /run/user/0
运行以下命令扩容分区。
growpart <DeviceName> <PartionNumber>
其中，是系统盘的设备名称，是分区编号，且设备名称和分区编号之间需要空格分隔。
以下示例命令表示扩容系统盘的第一个分区。
[root@ecshost ~]# growpart /dev/vda 1
CHANGED: partition=1 start=2048 old: size=83883999 end=83886047 new: size=209713119 end=209715167
说明
如果单盘有多个连续分区的情况，例如系统盘 /dev/vda有三个分区/dev/vda1、/dev/vda2和/dev/vda3。扩容时，只需要扩容最后一个分区即可，即执行growpart /dev/vda 3，即可完成系统盘 /dev/vda的分区扩容。
如果您在运行growpart /dev/vda 1时，系统提示unexpected output in sfdisk --version [sfdisk，来自 util-linux 2.23.2]，可以尝试修改字符编码解决问题。具体操作，请参见常见问题。
扩展文件系统。
请先使用df -Th命令查看文件系统类型，然后根据不同的文件系统类型运行以下命令扩展文件系统。
ext*文件系统（例如ext3和ext4）：运行以下命令扩展文件系统。
resize2fs <PartitionName>
示例命令表示为扩容系统盘的/dev/vda1分区的文件系统。
[root@ecshost ~]# resize2fs /dev/vda1
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem at /dev/vda1 is mounted on /; on-line resizing required
old_desc_blocks = 3, new_desc_blocks = 7
The filesystem on /dev/vda1 is now 26214139 blocks long.
xfs 和 ext4 区别
XFS 和 ext4 是两种常见的 Linux 文件系统，各自有不同的特性和适用场景。以下是它们之间的主要区别：
XFS:
高性能的日志文件系统，最初由 SGI 开发，适用于大数据量和高并发的环境。
支持动态分配和延迟分配，适合大文件和大容量存储。
在处理大文件和高负载的应用程序时表现优越，具有更好的并发性能。
适合数据库、大型文件存储和高性能计算等场景。
主要用于高性能和高可用性环境，对于一般用户和桌面环境可能不够直观。
ext4:
继承自 ext3，是 Linux 文件系统的一个稳定版本，广泛用于各种 Linux 发行版。
兼容性强，支持从 ext3 升级，适合各种类型的文件和一般用途。
在小文件的处理上表现良好，适合日常使用和小型服务器。
对于小文件操作，性能略高于 ext3，但在大文件处理上不如 XFS。
总结:如果您需要处理大型文件、进行高负载的数据库操作，或需要高性能和高并发的环境，XFS 是更好的选择。
如果您需要一个稳定、通用的文件系统，适用于日常使用、小型服务器或兼容性要求较高的场景，ext4 是更合适的选择。
xfs 文件系统扩容
XFS 的扩展操作是通过 xfs_growfs 命令实现的，该命令能够在文件系统挂载时进行扩展，并自动调整文件系统的元数据。
对于 ext4 文件系统，扩展操作通过 resize2fs 命令实现。这个命令也可以在文件系统挂载时执行，但在某些情况下，可能需要先卸载文件系统以确保数据一致性。
xfs_growfs 允许在不影响正在进行的操作的情况下进行扩展，适合数据库和大容量存储。
自动化地扩展 Linux 系统中的逻辑卷思路：
将逻辑卷组（VG）设为非活动状态
在进行逻辑卷扩展、缩减或其他管理操作之前，将卷组设为非活动状态可以防止数据损坏。vgs
pvs
lvslvm vgchange --sysinit -an
物理卷（PV）: 物理存储设备（如硬盘分区或整个硬盘），通过 pvs 命令管理。
卷组（VG）: 由一个或多个物理卷组成的逻辑集合，作为逻辑卷的基础，通过 vgs 命令管理。
逻辑卷（LV）: 从卷组中分配的逻辑存储空间，可以被格式化为文件系统并挂载，使用 lvs 命令管理。
vgs 命令用于显示当前系统中所有逻辑卷组（Volume Groups, VG）的信息
pvs 命令用于显示当前系统中所有物理卷（Physical Volumes, PV）的信息
lvs 命令用于显示当前系统中所有逻辑卷（Logical Volumes, LV）的信息
物理卷（PV） → 卷组（VG） → 逻辑卷（LV）
物理卷是最底层的存储设备，它们被聚合到卷组中。
卷组是一个逻辑层次，聚合了多个物理卷，提供灵活的存储管理。
逻辑卷是从卷组中划分出来的，用户可直接使用的存储空间。
vgchange: 是一个用于更改卷组状态的命令
–sysinit: 表示在系统初始化时更改卷组的状态，适用于在系统启动时自动处理的情况。
-a: 这个选项指定要激活或停用卷组。
n: 表示将卷组设为非活动状态。
非活动状态（inactive state）指的是卷组中的逻辑卷（LV）在当前不被系统使用或挂载。这意味着：
逻辑卷不再对用户或进程可用。
任何对该逻辑卷的读写操作都会被阻止，确保数据的安全性和完整性。
在非活动状态下，可以进行一些维护操作，如扩展、删除、备份等，而不会影响到正在使用的文件系统。
获取 LVM 和物理卷信息
获取挂载在 /home 目录上的设备名称。这通常用于后续的存储管理操作，比如扩展逻辑卷df -h | grep ‘/home$’ |awk -F ’ ’ ‘{print $1}’
扩容
场景1：当前磁盘还有剩余空间
第一步：使用磁盘空间扩容PV
使用 growpart 扩容指定分区
例如，sda分区情况如下：
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sda1 * 2048 2099199 1048576 83 Linux
/dev/sda2 2099200 209715199 103808000 8e Linux LVM
我们对 /dev/sda2 分区扩容，让使用使用到当前磁盘的剩余空间。
growpart /dev/sda 2
这条命令的作用是扩展指定的分区，以利用磁盘上可用的空间。
使用 partprobe 使内核更新分区表
当您通过其他工具（如 fdisk、parted 或 growpart）更改分区后，使用 partprobe 可以让内核重新加载分区表，以便识别新的分区布局。
partprobe -s /dev/sda
partprobe: 用于通知内核重新读取分区表，以便更新内核对磁盘分区的认识。
-s: 以简洁模式运行，通常输出分区的状态，而不是详细信息。
/dev/sda: 指定的磁盘设备，表示您希望更新该磁盘的分区信息。
当您对 /dev/sda 进行了分区操作（如创建、删除或调整分区大小）后，运行此命令可以确保内核与分区表保持同步
更新 LVM 中的物理卷大小信息，使其反映最新的分区大小
在分区扩容后，必须使用 pvresize 来确保 LVM 的元数据与实际的分区大小一致。
根据pvs回显，查看pv情况，并更新你刚才扩容的pv
pvs
lvm pvresize -v /dev/sda2
启用逻辑卷管理器中的卷组
启用逻辑卷管理器中的卷组，并使其在系统初始化时自动激活。
lvm vgchange --sysinit -ay
lvm: 调用逻辑卷管理器（LVM）的命令行工具。
vgchange: 此命令用于更改卷组的属性。
–sysinit: 这个选项指示 vgchange 在系统初始化阶段（即启动过程）执行。这通常用于在系统启动时自动激活卷组。
-a: 这个选项用于设置卷组的活动状态。
-y: 这个选项意味着“yes”，表示在执行过程中自动确认所有提示，避免手动确认。
至此， 我们使用磁盘剩余空间扩容了物理卷（PV）。
第二步：扩展逻辑卷和文件系统
在扩展物理卷（PV）之后，还需要执行以下步骤来扩展逻辑卷（LV）并确保文件系统能够使用新增的空间。
获取指定目录，如 /home 使用的逻辑卷的设备路径
注意：/home 目录可能没有被挂载，有时候直接挂载在 / 下，这个时候扩展 / 挂载的设备路径也行。
这里假设情况如下：
# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
devtmpfs 7.8G 0 7.8G 0% /dev
tmpfs 7.8G 11M 7.8G 1% /dev/shm
tmpfs 7.8G 803M 7.0G 11% /run
tmpfs 7.8G 0 7.8G 0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/centos-root 50G 19G 32G 38% /
/dev/sda1 1014M 235M 780M 24% /boot
/dev/mapper/centos-home 142G 109G 33G 78% /home
/dev/mapper/centos-home 是一个逻辑卷的设备路径，表示它是使用 LVM（逻辑卷管理器）管理的一个逻辑卷
/dev/mapper/:
这是 LVM 创建的设备映射器（Device Mapper）虚拟文件系统的目录，LVM 使用它来管理逻辑卷。所有通过 LVM 创建的逻辑卷都会在这个目录下显示为设备文件。
centos-home:
这是逻辑卷的名称。在这个例子中，centos 是卷组的名称，而 home 是逻辑卷的名称。通过这种命名方式，用户可以直观地知道这个逻辑卷的用途（即用于存储 /home 目录的用户数据）。
/dev/mapper/centos-home 是一个通过 LVM 管理的逻辑卷，专门用于存储 /home 目录的数据。
扩展逻辑卷
home_lv=$(df -h | grep '/home$' | awk -F ' ' '{print $1}')
#lvm_lv_root=$(echo $(df -h | grep '/$') | awk -F ' ' '{print $1}')
lvm lvextend -v -l +100%FREE ${home_lv}
使用 df -Th 查看，你的 /dev/mapper/centos-home 文件系统类型是不是xfs，确保是xfs，如果是ext4参考上一章内容。
扩展 XFS 文件系统的大小
在运行 xfs_growfs 之前，确保逻辑卷已经通过 lvextend 命令扩展。
文件系统类型：xfs_growfs 仅适用于 XFS 文件系统，对于其他类型的文件系统（如 ext4），则需要使用不同的命令（例如 resize2fs）。
xfs_growfs /dev/mapper/centos-home
/dev/mapper/centos-home要扩展的文件系统的设备路径。在这个例子中，它指的是挂载在 /home 目录的逻辑卷。
常见总结
判断一个物理卷是否在使用中
在 LVM 中，即使 /dev/sdb 设备没有创建任何分区，它仍然可以作为物理卷（PV）被识别和使用。这是因为 LVM 允许您直接将整个块设备（如整个磁盘）用作物理卷，而不必先在其上创建分区。
# pvs
PV VG Fmt Attr PSize PFree
/dev/sda2 centos lvm2 a-- <99.00g 0
/dev/sdb centos lvm2 a-- <100.00g 0
PV: /dev/sdb 是一个物理卷。
VG: 它属于卷组 centos。
PFree: 0 表示该物理卷没有可用空间。
由于 /dev/sdb 显示在 pvs 输出中，并且它属于卷组 centos，这就意味着它是被使用的。
/dev/sdb 显示在输出中是因为它已经被 LVM 识别为一个物理卷，即使没有分区。您可以直接在该设备上创建逻辑卷（LV）或将其与其他物理卷一起使用。
