深入理解 Linux 存储与文件系统:挂载、LVM 与 Docker 卷管理全解析

深入理解 Linux 存储与文件系统:挂载、LVM 与 Docker 卷管理全解析

一、为何要搞清楚存储和文件系统?

想象一下,你家的储物间乱七八糟:东西放在地上、堆在角落,根本找不到钥匙。Linux 也一样,如果不理解文件系统、挂载和存储管理,数据很容易丢失、混乱、性能也不佳。

在我们的场景里,三台 AlmaLinux 主机(master、node1、node2)上用 Docker 运行 MySQL 主从容器,主机文件系统卷管理容器存储驱动之间就像房东、仓库管理员和租户,缺少明确分工就会闹乌龙。


二、组件关系大揭秘

  1. 宿主机文件系统(Ext4 / XFS)
    • 相当于大楼的地基和房间结构。决定性能、稳定性。
  2. LVM(Logical Volume Manager)
    • 像可动态分隔、扩容的多功能储物柜,给你可伸缩的存储空间。
  3. Docker 存储驱动(overlay2 等)
    • 类似租户在房间里贴的透气墙纸,隔离不同容器的读写层。
  4. Docker 卷(Volume)
    • 就是租户从公共仓库(宿主机)申请的专属储物箱,用来持久化数据。
  5. MySQL 容器里的数据目录
    • 真正放置数据库文件的地方,通常映射到 Docker 卷或宿主机目录。

它们的关系就像:房东(宿主机 FS)提供房间,仓库管理员(LVM)动态分配仓储空间,租户(Docker 容器)用不同存储驱动隔离,租户的数据(数据库文件)放在他们专属的储物箱(卷)里。


三、一步步来看:宿主机文件系统与挂载

3.1 在宿主机查看当前文件系统类型

执行场景:在任何一台 AlmaLinux 主机的终端(master/node1/node2)上执行:

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df-T
  • -T显示类型,比如 ext4xfs

  • 示例输出:

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    FilesystemType  1K-blocks    UsedAvailableUse%Mounted on
    /dev/sda2 xfs 2051135650915361541982025%/

图片

若报 bash: df: 未找到命令,请安装:

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sudo yum install-y coreutils

3.2 挂载一个新磁盘或分区

假设你给宿主机新加了一块 /dev/sdb磁盘。

  1. 格式化为 XFS(或 Ext4)

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    sudo mkfs.xfs /dev/sdb       # 将 /dev/sdb 格式化为 XFS
    # 或者
    sudo mkfs.ext4 /dev/sdb # 格式化为 Ext4
    • 若提示 bash: mkfs.xfs: 未找到命令,安装 XFS 工具:

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      sudo yum install-y xfsprogs
  2. 创建挂载点

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    sudomkdir-p /data/mysql   # 挂载点用于 MySQL 数据
  3. 挂载磁盘

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    sudomount /dev/sdb /data/mysql
  4. 开机自动挂载编辑 /etc/fstab,追加一行:

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    /dev/sdb   /data/mysql   xfs   defaults 00

    保存后执行 sudo mount -a检查是否有报错。


四、LVM:给存储加点弹性

LVM 能让你灵活扩容、快照、瘦分配,非常适合数据库场景。

4.1 安装 LVM 工具

执行场景:宿主机终端。

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sudo yum install-y lvm2

若报 bash: pvcreate: 未找到命令,就是没装 lvm2

4.2 基本 LVM 操作

/dev/sdc为例,做一个 50G 的逻辑卷给 MySQL 数据。

  1. 初始化物理卷

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    sudo pvcreate /dev/sdc
  2. 创建卷组

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    sudo vgcreate vg_mysql /dev/sdc
  3. 创建逻辑卷

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    sudo lvcreate -L 50G -n lv_mysql vg_mysql
  4. 格式化为 XFS

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    sudo mkfs.xfs /dev/vg_mysql/lv_mysql
  5. 挂载到 /data/mysql

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    sudomkdir-p /data/mysql
    echo'/dev/vg_mysql/lv_mysql /data/mysql xfs defaults 0 0'|sudotee-a /etc/fstab
    sudomount-a

现在 /data/mysql就有 50G 可弹性扩充的存储了!


五、Docker 卷:容器里的持久化储物箱

5.1 为什么不用容器内部目录?

容器本身是短命的,容器删除就丢数据。必须用卷(Volume)或绑定挂载(Bind Mount)。

5.2 创建和使用 Docker 卷

执行场景:宿主机终端,三台服务器都可以按需运行。

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# 创建命名卷
docker volume create mysql-data

# 启动容器时挂载
docker run -d\
--name mysql-master \
-v mysql-data:/var/lib/mysql \
mysql:8.0
  • -v mysql-data:/var/lib/mysql
    
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    :把名为 `mysql-data`的卷挂到容器内部 `/var/lib/mysql`,MySQL 数据目录。

    若运行 `docker volume create`报 `docker: 未找到命令`,回到前面 Docker 安装步骤解决。

    ### 5.3 查看和清理卷



列出所有卷

docker volume ls

查看卷详情

docker volume inspect mysql-data

删除未使用的卷

docker volume prune

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> 执行时遇到权限问题,请加 `sudo`或把用户加入 `docker`组。

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## 六、把 LVM 与 Docker 卷结合:高级玩法

如果你想把逻辑卷直接当作 Docker 卷的底层存储,可以:

1. **在宿主机挂载逻辑卷**已在四步挂载到 `/data/mysql`。

2. **用 Bind Mount 方式给容器**



docker run -d
–name mysql-node1
-v /data/mysql:/var/lib/mysql
mysql:8.0

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这样,容器里的数据直接写入 LVM 管理的卷里,兼具弹性和容器隔离。

帮你搞清楚 Linux 存储体系和容器数据持久化原理。每个命令都说明该在宿主机还是容器里执行,还贴心排查“命令未找到”问题。继续加油!!

(**脚本为服务器复制可能有空格问题,手敲完印象深刻**)

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END


> https://mp.weixin.qq.com/s/Qd91RY2jVp2VmG2OHBu1eQ?scene=1