将磁盘添加到 Linux VM

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适用于：✔️ Linux VM ✔️ 灵活规模集

本文介绍了如何将持久性磁盘附加到 VM 以便持久保存数据 - 即使 VM 由于维护或调整大小而重新预配。

注意

在可以在由世纪互联运营的 Microsoft Azure 中使用 Azure CLI 之前，请先运行 az cloud set -n AzureChinaCloud 来更改云环境。 若要切换回 Azure 公有云，请再次运行 az cloud set -n AzureCloud。

将新磁盘附加到 VM

如果只需要在 VM 上添加新的空数据磁盘，请使用 az vm disk attach 命令以及 --new 参数。 如果 VM 位于某个可用性区域中，则会自动在与 VM 相同的区域中创建磁盘。 有关详细信息，请参阅可用性区域概述。 以下示例创建一个名为“myDataDisk”且大小为 50 GB 的磁盘：

az vm disk attach \
   -g myResourceGroup \
   --vm-name myVM \
   --name myDataDisk \
   --new \
   --size-gb 50

降低延迟

在选定区域中，磁盘附加延迟已减少，因此你将看到高达 15% 的改进。 如果你在 VM 之间进行了计划内/计划外故障转移、正在缩放工作负载或正在运行大规模有状态工作负载（例如 Azure Kubernetes 服务），这将非常有用。 但是，此改进仅限于显式磁盘附加命令 az vm disk attach。 如果调用可能隐式执行附加的命令（例如 az vm update），则看不到性能改进。 无需执行除调用显式附加命令以外的任何操作即可查看此改进。

附加现有磁盘

若要附加现有磁盘，请查找磁盘 ID 并将该 ID 传递到 az vm disk attach 命令。 以下示例查询 myResourceGroup 中名为 myDataDisk 的磁盘，然后将其附加到名为 myVM 的 VM：

diskId=$(az disk show -g myResourceGroup -n myDataDisk --query 'id' -o tsv)

az vm disk attach -g myResourceGroup --vm-name myVM --name $diskId

格式化磁盘和装载磁盘

若要对新磁盘进行分区、格式化和装载，以便 Linux VM 可以使用它，请通过 SSH 登录到 VM。 有关详细信息，请参阅如何在 Azure 中将 SSH 用于 Linux。 以下示例使用用户名“azureuser”连接到使用公共 IP 地址 10.123.123.25 的 VM ：

ssh azureuser@10.123.123.25

找到磁盘

连接到 VM 后，找到磁盘。 在此示例中，我们使用 lsblk 来列出磁盘。

lsblk -o NAME,HCTL,SIZE,MOUNTPOINT | grep -i "sd"

输出类似于以下示例：

sda     0:0:0:0      30G
├─sda1             29.9G /
├─sda14               4M
└─sda15             106M /boot/efi
sdb     1:0:1:0      14G
└─sdb1               14G /mnt
sdc     3:0:0:0      50G

这里的 sdc 是我们所需的磁盘，因为它是 50G。 如果添加多个磁盘，但只根据大小无法确定是哪块磁盘，可转到门户中的 VM 页面，选择“磁盘”，然后在“数据磁盘”下检查磁盘的 LUN 编号。 将门户中的 LUN 编号与输出的 HTCL 部分的最后一个数字（也就是 LUN）进行比较。 另一个选项是列出 /dev/disk/azure/scsi1 目录的内容：

ls -l /dev/disk/azure/scsi1

输出应如以下示例所示：

lrwxrwxrwx 1 root root 12 Mar 28 19:41 lun0 -> ../../../sdc

格式化磁盘

请使用 parted 对磁盘进行格式化，如果磁盘大小大于等于 2TiB，必须使用 GPT 分区，如果小于 2TiB，则可以使用 MBR 或 GPT 分区。

注意

建议使用适用于你的发行版的最新版 parted。 如果磁盘大于或等于 2 TiB，必须使用 GPT 分区。 如果磁盘小于 2 TiB，则可以使用 MBR 或 GPT 分区。

以下示例在 /dev/sdc 上使用 parted，那里是大多数 VM 上第一块数据磁盘通常所在的位置。 将 sdc 替换为磁盘的正确选项。 我们还使用 XFS 文件系统对其进行格式设置。

sudo parted /dev/sdc --script mklabel gpt mkpart xfspart xfs 0% 100%
sudo partprobe /dev/sdc
sudo mkfs.xfs /dev/sdc1

请使用 partprobe 实用程序以确保内核知晓新分区和文件系统。 若无法使用 partprobe，则可能导致 blkid 或 lsblk 命令不立即返回新文件系统的 UUID。

装载磁盘

现在，使用 mkdir 创建一个目录来装载文件系统。 以下示例在 /datadrive 处创建一个目录：

sudo mkdir /datadrive

然后，使用 mount 来装载文件系统。 以下示例将 /dev/sdc1 分区装载到 /datadrive 装入点：

sudo mount /dev/sdc1 /datadrive

持久保留装载

若要确保在重新引导后自动重新装载驱动器，必须将其添加到 /etc/fstab 文件。 此外，强烈建议在 /etc/fstab 中使用 UUID（全局唯一标识符）来引用驱动器而不是只使用设备名称（例如 /dev/sdc1）。 如果 OS 在启动过程中检测到磁盘错误，使用 UUID 可以避免将错误的磁盘装载到给定位置。 然后为剩余的数据磁盘分配这些设备 ID。 若要查找新驱动器的 UUID，请使用 blkid 实用工具：

sudo blkid

输出与以下示例类似：

/dev/sda1: LABEL="cloudimg-rootfs" UUID="11111111-1b1b-1c1c-1d1d-1e1e1e1e1e1e" TYPE="ext4" PARTUUID="1a1b1c1d-11aa-1234-1a1a1a1a1a1a"
/dev/sda15: LABEL="UEFI" UUID="BCD7-96A6" TYPE="vfat" PARTUUID="1e1g1cg1h-11aa-1234-1u1u1a1a1u1u"
/dev/sdb1: UUID="22222222-2b2b-2c2c-2d2d-2e2e2e2e2e2e" TYPE="ext4" TYPE="ext4" PARTUUID="1a2b3c4d-01"
/dev/sda14: PARTUUID="2e2g2cg2h-11aa-1234-1u1u1a1a1u1u"
/dev/sdc1: UUID="33333333-3b3b-3c3c-3d3d-3e3e3e3e3e3e" TYPE="xfs" PARTLABEL="xfspart" PARTUUID="c1c2c3c4-1234-cdef-asdf3456ghjk"

注意

错误地编辑 /etc/fstab 文件可能会导致系统无法引导。 如果没有把握，请参考分发的文档来获取有关如何正确编辑该文件的信息。 另外，建议在编辑之前创建 /etc/fstab 文件的备份。

接下来，在文本编辑器中打开 /etc/fstab 文件。 使用在前面的步骤中创建的 /dev/sdc1 设备的 UUID 值和 /datadrive 装入点，在文件末尾添加一行。 使用本文中的示例，新行将如下所示：

UUID=33333333-3b3b-3c3c-3d3d-3e3e3e3e3e3e   /datadrive   xfs   defaults,nofail   1   2

完成文件编辑后，保存并关闭编辑器。

或者，可以运行以下命令，将磁盘添加到 /etc/fstab 文件：

echo "UUID=33333333-3b3b-3c3c-3d3d-3e3e3e3e3e3e   /datadrive   xfs   defaults,nofail   1   2" >> /etc/fstab

注意

之后，在不编辑 fstab 的情况下删除数据磁盘可能会导致 VM 无法启动。 大多数分发版都提供 nofail 和/或 nobootwait fstab 选项。 这些选项使系统在磁盘无法装载的情况下也能启动。 有关这些参数的详细信息，请查阅分发文档。

即使文件系统已损坏或磁盘在引导时不存在， nofail 选项也能确保 VM 启动。 如果不使用此选项，可能会遇到 Cannot SSH to Linux VM due to FSTAB errors

Azure 中对 Linux 的 TRIM/UNMAP 支持

某些 Linux 内核支持 TRIM/UNMAP 操作以放弃磁盘上未使用的块。 此功能主要用于通知 Azure 已删除的页不再有效，可以丢弃。 此功能可以节省根据消耗的存储量（例如非托管标准磁盘和磁盘快照）计费的磁盘的费用。

在 Linux VM 中有两种方法可以启用 TRIM 支持。 与往常一样，有关建议的方法，请参阅分发：

  • 在 /etc/fstab 中使用 discard 装载选项，例如：

    UUID=33333333-3b3b-3c3c-3d3d-3e3e3e3e3e3e   /datadrive   xfs   defaults,discard   1   2

  • 在某些情况下，discard 选项可能会影响性能。 此处，还可以从命令行手动运行 fstrim 命令，或将其添加到 crontab 以定期运行：

sudo apt install util-linux
sudo fstrim /datadrive

故障排除

将数据磁盘添加到 Linux VM 时，如果 LUN 0 位置没有磁盘，则你可能会遇到错误。 如果使用 az vm disk attach -new 命令并指定 LUN (--lun) 来手动添加磁盘，而不是让 Azure 平台确定适当的 LUN，则请注意，LUN 0 已经有磁盘或者将有磁盘。

请考虑以下示例，其中显示了 lsscsi 输出的代码片段：

[5:0:0:0]    disk    Msft     Virtual Disk     1.0   /dev/sdc 
[5:0:0:1]    disk    Msft     Virtual Disk     1.0   /dev/sdd

两个数据磁盘位于 LUN 0 和 LUN 1（lsscsi 中的第一列输出了详细信息 [host:channel:target:lun]）。 两个磁盘都应该可从 VM 内部访问。 如果手动指定了要在 LUN 1 位置添加第一个磁盘并在 LUN 2 位置添加第二个磁盘，则可能无法从 VM 内部正常查看这些磁盘。

注意

在这些示例中，Azure host 值为 5，但此值可能根据所选存储类型的不同而异。

此磁盘行为不是 Azure 的问题，而是因为 Linux 内核遵循了 SCSI 规范。 当 Linux 内核在 SCSI 总线中扫描附加的设备时，必须能够在 LUN 0 位置找到设备，系统才能继续扫描是否有其他设备。 因此：

  • 在添加数据磁盘之后，请查看 lsscsi 的输出，验证 LUN 0 位置是否有磁盘。
  • 如果磁盘未在 VM 内正确显示，请验证 LUN 0 位置是否有磁盘。

后续步骤