LVM（論理ボリュームマネージャー）

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#  PV（物理ボリューム）操作
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# pvcreate {デバイスパス}
#   → 指定したデバイスを PV として初期化します
#   → パーティションまたはディスク全体を指定できます
#   例: sudo pvcreate /dev/sdb

# pvdisplay [{PVパス}]
#   → PV の詳細情報（サイズ・UUID・所属 VG など）を表示します

# pvs
#   → PV の一覧をコンパクトに表示します

# -----------------------------------------------
#  VG（ボリュームグループ）操作
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# vgcreate {VG名} {PVパス} [{PVパス} ...]
#   → 指定した PV をまとめて VG を作成します
#   例: sudo vgcreate kof_vg /dev/sdb

# vgdisplay [{VG名}]
#   → VG の詳細情報（空き容量・PE サイズなど）を表示します

# vgs
#   → VG の一覧をコンパクトに表示します

# vgextend {VG名} {PVパス}
#   → 既存の VG に新しい PV を追加して容量を拡張します
#   例: sudo vgextend kof_vg /dev/sdc

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#  LV（論理ボリューム）操作
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# lvcreate -L {サイズ} -n {LV名} {VG名}
#   → 指定したサイズの LV を作成します
#   → サイズは G（ギガバイト）・M（メガバイト）・T（テラバイト）で指定します
#   例: sudo lvcreate -L 10G -n kyo_lv kof_vg

# lvcreate -l {PE数|100%FREE} -n {LV名} {VG名}
#   → PE（Physical Extent）の個数または VG の空き容量全体で LV を作成します
#   例: sudo lvcreate -l 100%FREE -n iori_lv kof_vg

# lvdisplay [{LVパス}]
#   → LV の詳細情報（パス・サイズ・スナップショット情報など）を表示します

# lvs
#   → LV の一覧をコンパクトに表示します

# lvextend -L +{追加サイズ} {LVパス}
#   → 指定した分だけ LV を拡張します（ファイルシステムの拡張は別途必要）
#   例: sudo lvextend -L +5G /dev/kof_vg/kyo_lv

# lvreduce -L -{削減サイズ} {LVパス}
#   → LV のサイズを縮小します（事前にファイルシステムの縮小が必要）
#   例: sudo lvreduce -L -2G /dev/kof_vg/iori_lv

# lvrename {VG名} {旧LV名} {新LV名}
#   → LV の名前を変更します
#   例: sudo lvrename kof_vg iori_lv andy_lv

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#  スナップショット
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# lvcreate -s -L {スナップショットサイズ} -n {スナップショット名} {元LVパス}
#   → 指定した LV のスナップショット（読み書き可能なコピー）を作成します
#   → スナップショットサイズは差分データの保存領域です。元 LV の変更量に応じて設定します
#   例: sudo lvcreate -s -L 2G -n kyo_snap /dev/kof_vg/kyo_lv

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#  ファイルシステムの拡張
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# resize2fs {デバイスパス}
#   → ext2 / ext3 / ext4 ファイルシステムを LV のサイズに合わせて拡張します
#   → lvextend の後に実行します
#   例: sudo resize2fs /dev/kof_vg/kyo_lv

# xfs_growfs {マウントポイント}
#   → XFS ファイルシステムをマウントしたまま拡張します
#   → xfs はマウント中でも拡張できますが、縮小は非対応です
#   例: sudo xfs_growfs /mnt/kyo_data

コマンド	説明
pvcreate {デバイス}	デバイスを PV（物理ボリューム）として初期化します。LVM 管理の起点となります。
pvdisplay	PV の詳細情報（サイズ・所属 VG・空き PE 数など）を表示します。
pvs	PV の一覧をコンパクトに表示します。スクリプトでの確認に適しています。
vgcreate {VG名} {PV}	PV をまとめて VG（ボリュームグループ）を作成します。複数の PV を同時に指定できます。
vgdisplay	VG の詳細情報（合計容量・空き容量・PE サイズなど）を表示します。
vgs	VG の一覧をコンパクトに表示します。
vgextend {VG名} {PV}	既存の VG に新しい PV を追加して容量を増やします。サービス稼働中でも実行できます。
lvcreate -L {サイズ} -n {LV名} {VG名}	指定サイズの LV（論理ボリューム）を作成します。作成後にファイルシステムを作成してマウントします。
lvcreate -l 100%FREE -n {LV名} {VG名}	VG の空き容量をすべて使って LV を作成します。
lvdisplay	LV の詳細情報（パス・サイズ・スナップショット情報など）を表示します。
lvs	LV の一覧をコンパクトに表示します。
lvextend -L +{サイズ} {LVパス}	LV を拡張します。拡張後に『resize2fs』または『xfs_growfs』でファイルシステムも拡張します。
lvreduce -L -{サイズ} {LVパス}	LV を縮小します。事前にファイルシステムの縮小が必要です。誤操作によるデータ損失に注意してください。
lvrename {VG名} {旧名} {新名}	LV の名前を変更します。『/etc/fstab』のマウント設定も合わせて更新してください。
lvcreate -s -L {サイズ} -n {名前} {LVパス}	スナップショット LV を作成します。バックアップ前の一貫したデータコピーとして活用できます。
resize2fs {デバイスパス}	ext4 ファイルシステムを LV のサイズに合わせて拡張します。アンマウント不要で実行できます。
xfs_growfs {マウントポイント}	XFS ファイルシステムをマウントしたまま拡張します。縮小には対応していません。

LVM の初期構築（新しいディスクを追加してマウントするまでの手順）

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#  新しいディスク /dev/sdb を LVM で管理する
#  「草薙京」チームのデータ領域として構築します
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# ① /dev/sdb を PV（物理ボリューム）として初期化します
sudo pvcreate /dev/sdb

# ② PV から VG（ボリュームグループ）kof_vg を作成します
#    複数の PV をまとめる場合は空白区切りで続けて指定します
sudo vgcreate kof_vg /dev/sdb

# ③ kof_vg から 10GB の LV（論理ボリューム）kyo_lv を作成します
sudo lvcreate -L 10G -n kyo_lv kof_vg

# ④ LV 上に ext4 ファイルシステムを作成します
#    デバイスパスは /dev/{VG名}/{LV名} の形式です
sudo mkfs.ext4 /dev/kof_vg/kyo_lv

# ⑤ マウントポイントを作成してマウントします
sudo mkdir -p /mnt/kyo_data
sudo mount /dev/kof_vg/kyo_lv /mnt/kyo_data

# ⑥ /etc/fstab に追記して再起動後も自動マウントされるようにします
#    UUID を使うとデバイス名の変化に強くなります
sudo blkid /dev/kof_vg/kyo_lv
# → UUID="xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx" TYPE="ext4" と表示されます
# /etc/fstab に以下の行を追加します:
# UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /mnt/kyo_data  ext4  defaults  0 2

# LV が正常に作成されたことを確認します
sudo lvs

実行するコマンドは次の通りです。

$ sudo lvs
  LV     VG      Attr       LSize  Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
  kyo_lv kof_vg  -wi-ao---- 10.00g

LV の拡張（既存ボリュームに容量を追加する）

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#  kyo_lv を 10GB から 15GB に拡張します
#  VG に十分な空き容量があることを事前に確認してください
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# VG の空き容量を確認します（Free PE / Size の欄を確認します）
sudo vgdisplay kof_vg

# LV を 5GB 拡張します（+付きで「追加」を意味します）
sudo lvextend -L +5G /dev/kof_vg/kyo_lv

# ext4 の場合: ファイルシステムを LV の新しいサイズに合わせて拡張します
#   -p オプションで進捗を表示できます
sudo resize2fs /dev/kof_vg/kyo_lv

# ※ XFS の場合は代わりに以下を実行します（マウント中でも OK）:
# sudo xfs_growfs /mnt/kyo_data

# 拡張されたことを確認します
df -h /mnt/kyo_data

実行するコマンドは次の通りです。

$ df -h /mnt/kyo_data
Filesystem                    Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/kof_vg-kyo_lv     15G  1.2G   13G   9% /mnt/kyo_data

スナップショットの作成とバックアップへの活用

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#  kyo_lv のスナップショットを作成してバックアップに使います
#  スナップショットは「作成時点の差分データ」を保存する領域です
#  差分が 2GB を超えると無効化されるため、サイズは余裕を持って設定します
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# kyo_lv のスナップショット kyo_snap を 2GB で作成します
sudo lvcreate -s -L 2G -n kyo_snap /dev/kof_vg/kyo_lv

# スナップショットをマウントして内容を確認・バックアップします
sudo mkdir -p /mnt/kyo_snap
sudo mount -o ro /dev/kof_vg/kyo_snap /mnt/kyo_snap

# rsync でバックアップします（スナップショットなので一貫性が保証されます）
sudo rsync -av /mnt/kyo_snap/ /backup/kyo_data/

# バックアップ完了後、スナップショットをアンマウントして削除します
sudo umount /mnt/kyo_snap
sudo lvremove /dev/kof_vg/kyo_snap

# スナップショットの使用状況を確認します（Data% が 100% になると無効化されます）
sudo lvs -o lv_name,lv_size,data_percent

実行するコマンドは次の通りです。

$ sudo lvs -o lv_name,lv_size,data_percent
  LV       LSize   Data%
  kyo_lv   15.00g
  kyo_snap  2.00g  3.45

VG に新しいディスクを追加して容量を増やす

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#  既存の kof_vg に新しいディスク /dev/sdc を追加します
#  サービスを稼働させたまま VG の容量を拡張できます
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# 新しいディスク /dev/sdc を PV として初期化します
sudo pvcreate /dev/sdc

# kof_vg に /dev/sdc を追加します
sudo vgextend kof_vg /dev/sdc

# VG の容量が増えたことを確認します
sudo vgs

# 追加された空き容量を iori_lv として割り当てます
#   八神庵チームのデータ領域として 8GB 確保します
sudo lvcreate -L 8G -n iori_lv kof_vg
sudo mkfs.ext4 /dev/kof_vg/iori_lv
sudo mkdir -p /mnt/iori_data
sudo mount /dev/kof_vg/iori_lv /mnt/iori_data

実行するコマンドは次の通りです。

$ sudo vgs
  VG      #PV #LV #SN Attr   VSize   VFree
  kof_vg    2   2   0 wz--n- <39.99g <16.99g

『LVM』は、物理ディスクの制約を超えて柔軟なストレージ管理を実現する Linux の仕組みです。PV（物理ボリューム）でディスクを LVM に登録し、VG（ボリュームグループ）でストレージプールにまとめ、VG から任意のサイズで LV（論理ボリューム）を切り出すという3層構造が特徴です。この抽象化により、物理ディスクの境界を意識せずにボリュームを動的に拡張・縮小できます。ボリュームを拡張する場合は『lvextend』でサイズを変更した後、ext4 なら『resize2fs』、XFS なら『xfs_growfs』でファイルシステムも拡張します。スナップショット機能を使うと、データベースや Web アプリのデータを書き込み中でも一貫性のある状態でバックアップできます。ディスクのパーティション構成については ディスクのパーティション管理（fdisk / parted） を、ファイルシステムの作成とマウントの詳細については ファイルシステムの作成とマウント（mkfs / mount） を参照してください。