不使用 GParted 的情况下为 VMware 中的 Ubuntu Server 增大磁盘空间

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GParted 是一款适用于 Linux 的图形化磁盘分区管理工具，通过它可以便捷地为 VMware 中的 Ubuntu Desktop 增大磁盘空间。然而你可能正在使用 Ubuntu Server，并不想要安装或并不被允许安装图形化界面，本文介绍了如何在不使用 GParted 的情况下，通过命令行使用自带的工具为 VMware 中的 Ubuntu Server 增大磁盘空间。

请注意辨别磁盘空间是真的接近耗尽，而不是在系统安装时只真正使用了大约一半空间。参见 Ubuntu server 20.04 安装后没有分配全部磁盘空间

背景介绍

环境如下：

  • VMware® Workstation 17 Pro 17.5.0 build-22583795
  • Ubuntu 20.04.6 LTS (GNU/Linux 5.4.0-169-generic x86_64)

尽管最初按照心理预期为 Ubuntu Server 分配了 50G 的磁盘空间，主要用于运行一些 Docker 容器，但是不知不觉之间发现磁盘空间的占用率还是上升到了 90%。一时之间想不到可以清理什么，决定先增大一些磁盘空间。

  • 使用 df -h 命令显示文件系统的总空间和可用空间信息。可知 /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv 已使用 95%。
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    $ df -h
    Filesystem                         Size  Used Avail Use% Mounted on
    udev                               7.8G     0  7.8G   0% /dev
    tmpfs                              1.6G  3.0M  1.6G   1% /run
    /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv   48G   43G  2.5G  95% /
    tmpfs                              7.8G     0  7.8G   0% /dev/shm
    tmpfs                              5.0M     0  5.0M   0% /run/lock
    tmpfs                              7.8G     0  7.8G   0% /sys/fs/cgroup
    vmhgfs-fuse                        932G  859G   73G  93% /mnt/hgfs
    /dev/sda2                          2.0G  209M  1.6G  12% /boot
    /dev/loop0                          64M   64M     0 100% /snap/core20/2015
    /dev/loop1                          64M   64M     0 100% /snap/core20/2105
    /dev/loop2                          41M   41M     0 100% /snap/snapd/20290
    /dev/loop3                          92M   92M     0 100% /snap/lxd/24061
    /dev/loop4                          41M   41M     0 100% /snap/snapd/20671
    tmpfs                              1.6G     0  1.6G   0% /run/user/1000

解决步骤

调整虚拟磁盘大小

不论如何，需要先修改 VMware 的相关设置。

  1. 先将客户机 Ubuntu server 关机
  2. 然后通过“虚拟机设置 -> 硬盘 -> 扩展 -> 最大磁盘大小”将最大虚拟磁盘大小设置为目标值（50G -> 80G）
  3. 根据提示可知，在 VMware 中的扩展操作仅增大虚拟磁盘的大小，分区和文件系统的大小不受影响。你必须从客户机操作系统内部对磁盘重新进行分区和扩展文件系统。

调整分区大小

分区管理

  1. 使用 sudo cfdisk 命令进入分区管理的交互式界面。可知可用空间为新增的 30G。
  2. 使用上下方向键选择准备调整大小的分区 /dev/sda3，使用左右方向键选择 Resize 操作。
  3. 输入新的分区大小，默认为原大小加上可用空间大小等于 78G。
  4. 使用左右方向键选择 Write 操作，写入修改。然后输入 yes 确认。
  5. 提示分区表已改变。然后使用左右方向键选择 Quit 操作，退出分区管理的交互式界面。
  6. 退出时提示如下。
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    $ sudo cfdisk
    GPT PMBR size mismatch (104857599 != 167772159) will be corrected by write.

    Syncing disks.

调整物理卷大小

  1. 使用 sudo pvresize /dev/sda3 命令调整 LVM 中物理卷的大小。
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    $ sudo pvresize /dev/sda3
      Physical volume "/dev/sda3" changed
      1 physical volume(s) resized or updated / 0 physical volume(s) not resized

调整逻辑卷大小

  1. 使用 sudo fdisk -l 命令显示物理卷和逻辑卷的大小差异。在末尾可见 /dev/sda3 的大小为 78G，/dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv 的大小为 47.102G。
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    $ sudo fdisk -l
    Disk /dev/loop0: 63.48 MiB, 66547712 bytes, 129976 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 /dev/loop1: 63.93 MiB, 67014656 bytes, 130888 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 /dev/loop2: 40.88 MiB, 42840064 bytes, 83672 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 /dev/loop3: 91.85 MiB, 96292864 bytes, 188072 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 /dev/loop4: 40.44 MiB, 42393600 bytes, 82800 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 /dev/fd0: 1.42 MiB, 1474560 bytes, 2880 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
    Disklabel type: dos
    Disk identifier: 0x90909090

    Device     Boot      Start        End    Sectors  Size Id Type
    /dev/fd0p1      2425393296 4850786591 2425393296  1.1T 90 unknown
    /dev/fd0p2      2425393296 4850786591 2425393296  1.1T 90 unknown
    /dev/fd0p3      2425393296 4850786591 2425393296  1.1T 90 unknown
    /dev/fd0p4      2425393296 4850786591 2425393296  1.1T 90 unknown


    Disk /dev/sda: 80 GiB, 85899345920 bytes, 167772160 sectors
    Disk model: VMware Virtual S
    Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
    Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
    I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
    Disklabel type: gpt
    Disk identifier: 81C6F71E-C634-49E6-BC3D-9272C86326A4

    Device       Start       End   Sectors Size Type
    /dev/sda1     2048      4095      2048   1M BIOS boot
    /dev/sda2     4096   4198399   4194304   2G Linux filesystem
    /dev/sda3  4198400 167772126 163573727  78G Linux filesystem


    Disk /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv: 47.102 GiB, 51535413248 bytes, 100655104 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
  2. 使用 sudo lvresize -l +100%FREE /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv 命令调整逻辑卷的大小。
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    $ sudo lvresize -l +100%FREE /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv
      Size of logical volume ubuntu-vg/ubuntu-lv changed from <48.00 GiB (12287 extents) to <78.00 GiB (19967 extents).
      Logical volume ubuntu-vg/ubuntu-lv successfully resized.

调整文件系统大小

  1. 使用 sudo resize2fs /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv 命令调整文件系统的大小。
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    $ sudo resize2fs /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv
    resize2fs 1.45.5 (07-Jan-2020)
    Filesystem at /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv is mounted on /; on-line resizing required
    old_desc_blocks = 6, new_desc_blocks = 10
    The filesystem on /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv is now 20446208 (4k) blocks long.
  2. 使用 df -h 命令显示文件系统的总空间和可用空间信息。确认 /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv 的大小已调整为 77G。
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    $ df -h
    Filesystem                         Size  Used Avail Use% Mounted on
    udev                               7.8G     0  7.8G   0% /dev
    tmpfs                              1.6G  3.1M  1.6G   1% /run
    /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv   77G   43G   31G  59% /
    tmpfs                              7.8G     0  7.8G   0% /dev/shm
    tmpfs                              5.0M     0  5.0M   0% /run/lock
    tmpfs                              7.8G     0  7.8G   0% /sys/fs/cgroup
    vmhgfs-fuse                        932G  859G   73G  93% /mnt/hgfs
    /dev/sda2                          2.0G  209M  1.6G  12% /boot
    /dev/loop0                          64M   64M     0 100% /snap/core20/2015
    /dev/loop1                          64M   64M     0 100% /snap/core20/2105
    /dev/loop2                          41M   41M     0 100% /snap/snapd/20290
    /dev/loop3                          92M   92M     0 100% /snap/lxd/24061
    /dev/loop4                          41M   41M     0 100% /snap/snapd/20671
    tmpfs                              1.6G     0  1.6G   0% /run/user/1000

参考文章