如何在不启动 livecd 的情况下缩小根文件系统

Question

我发现自己需要重新排列系统分区，以将之前根文件系统下的数据移动到专用挂载点。卷都在 LVM 中，所以这相对容易：创建新卷，将数据移入其中，缩小根文件系统，然后在适当的点挂载新卷。

问题是第 3 步，缩小根文件系统。涉及的文件系统是ext4，所以支持在线调整大小；然而，在挂载时，文件系统只能增长。缩小分区需要卸载它，这对于正常运行的根分区当然是不可能的。

网络上的答案似乎围绕着启动 LiveCD 或其他应急媒体、执行压缩操作，然后启动回已安装的系统。但是，有问题的系统是远程的，我只能通过 SSH 访问。我可以重新启动，但无法启动救援光盘并从控制台执行操作。

如何在保持远程 shell 访问的同时卸载根文件系统？

Answer 1

在解决这个问题时，http: //www.ivarch.com/blogs/oss/2007/01/resize-a-live-root-fs-a-howto.shtml提供的信息是关键。但是，该指南适用于非常旧的 RHEL 版本，并且各种信息已经过时。

下面的说明是为在 CentOS 7 上工作而设计的，但它们应该很容易转移到任何运行 systemd 的发行版。所有命令都以 root 身份运行。

1. 确保系统处于稳定状态

   确保没有其他人在使用它，并且没有其他重要的事情发生。停止提供服务的单元（如 httpd 或 ftpd）可能是个好主意，以确保外部连接不会在中间中断。

   systemctl stop httpd
   systemctl stop nfs-server
   # and so on....
   

2. 卸载所有未使用的文件系统

   umount -a
   

   这将为根卷本身和各种临时/系统 FS 打印许多“目标正忙”警告。这些暂时可以忽略。重要的是，除了根文件系统本身之外，没有任何磁盘上的文件系统保持挂载。验证这一点：

   # mount alone provides the info, but column makes it possible to read
   mount | column -t
   

   如果您看到任何磁盘上的文件系统仍然挂载，那么一些不应该的东西仍在运行。检查它正在使用什么fuser：

   # if necessary:
   yum install psmisc
   # then:
   fuser -vm <mountpoint>
   systemctl stop <whatever>
   umount -a
   # repeat as required...
   

3. 制作临时根

   mkdir /tmp/tmproot
   mount -t tmpfs none /tmp/tmproot
   mkdir /tmp/tmproot/{proc,sys,dev,run,usr,var,tmp,oldroot}
   cp -ax /{bin,etc,mnt,sbin,lib,lib64} /tmp/tmproot/
   cp -ax /usr/{bin,sbin,lib,lib64} /tmp/tmproot/usr/
   cp -ax /var/{account,empty,lib,local,lock,nis,opt,preserve,run,spool,tmp,yp} /tmp/tmproot/var/
   

   这会创建一个非常小的根系统，它会破坏（除其他外）联机帮助页查看（no /usr/share）、用户级自定义（no/root或/home）等等。这是故意的，因为它鼓励不要在这种陪审团操纵的根系统中停留超过必要的时间。

   此时您还应该确保安装了所有必要的软件，因为它也肯定会破坏包管理器。浏览所有步骤，并确保您拥有必要的可执行文件。

4. 转入根部

   mount --make-rprivate / # necessary for pivot_root to work
   pivot_root /tmp/tmproot /tmp/tmproot/oldroot
   for i in dev proc sys run; do mount --move /oldroot/$i /$i; done
   

   systemd 导致挂载默认允许子树共享（与mount --make-shared），这会导致pivot_root失败。因此，我们使用mount --make-rprivate /. 系统和临时文件系统被批量移动到新的根目录中。这是让它工作所必需的；用于与 systemd 等通信的套接字位于 中/run，因此无法让正在运行的进程关闭它。

5. 确保远程访问在转换后继续存在

   systemctl restart sshd
   systemctl status sshd
   

   重新启动 sshd 后，通过打开另一个终端并通过 ssh 再次连接到机器，确保您可以进入。如果不能，请在继续之前解决问题。

   确认可以再次连接后，退出当前使用的 shell 并重新连接。这允许剩余的分叉sshd退出并确保新的不持有/oldroot.

6. 仍然使用旧根关闭所有内容

   fuser -vm /oldroot
   

   这将打印仍保留在旧根目录中的进程列表。在我的系统上，它看起来像这样：

                USER        PID ACCESS COMMAND
   /oldroot:    root     kernel mount /oldroot
                root          1 ...e. systemd
                root        549 ...e. systemd-journal
                root        563 ...e. lvmetad
                root        581 f..e. systemd-udevd
                root        700 F..e. auditd
                root        723 ...e. NetworkManager
                root        727 ...e. irqbalance
                root        730 F..e. tuned
                root        736 ...e. smartd
                root        737 F..e. rsyslogd
                root        741 ...e. abrtd
                chrony      742 ...e. chronyd
                root        743 ...e. abrt-watch-log
                libstoragemgmt    745 ...e. lsmd
                root        746 ...e. systemd-logind
                dbus        747 ...e. dbus-daemon
                root        753 ..ce. atd
                root        754 ...e. crond
                root        770 ...e. agetty
                polkitd     782 ...e. polkitd
                root       1682 F.ce. master
                postfix    1714 ..ce. qmgr
                postfix   12658 ..ce. pickup
   

   在卸载之前，您需要处理这些进程中的每一个/oldroot。蛮力方法只是kill $PID针对每个人，但这可能会破坏事情。要做得更轻柔：

   systemctl | grep running
   

   这将创建一个正在运行的服务列表。您应该能够将其与持有的进程列表相关联/oldroot，然后systemctl restart为每个进程发出问题。有些服务会在临时根目录中拒绝出现并进入失败状态；这些暂时不重要。

   如果您要调整大小的根驱动器是 LVM 驱动器，您可能还需要重新启动其他一些正在运行的服务，即使它们没有出现在由fuser -vm /oldroot. 如果您发现无法在步骤 7 下调整 LVM 驱动器的大小，请尝试systemctl restart systemd-udevd。

   有些进程不能通过简单的systemctl restart. 对我来说，这些包括auditd（它不喜欢通过 杀死systemctl，所以只想要一个kill -15）。这些可以单独处理。

   您会发现的最后一个过程通常是systemd它本身。为此，运行systemctl daemon-reexec.

   完成后，表格应如下所示：

                USER        PID ACCESS COMMAND
   /oldroot:    root     kernel mount /oldroot
   

7. 卸载旧根

   umount /oldroot
   

   此时，您可以执行所需的任何操作。最初的问题需要一个简单的resize2fs调用，但你可以在这里做任何你想做的事情；另一个用例是将根文件系统从一个简单的分区转移到 LVM/RAID/任何东西。

8. 将根旋转回来

   mount <blockdev> /oldroot
   mount --make-rprivate / # again
   pivot_root /oldroot /oldroot/tmp/tmproot
   for i in dev proc sys run; do mount --move /tmp/tmproot/$i /$i; done
   

   这是步骤 4 的直接逆转。

9. 处理临时根

   重复步骤 5 和 6，除了使用/tmp/tmproot代替/oldroot。然后：

   umount /tmp/tmproot
   rmdir /tmp/tmproot
   

   由于它是一个 tmpfs，此时临时根溶解在以太中，再也不会出现。

10. 把东西放回原处

    再次挂载文件系统：

    mount -a
    

    在这一点上，你也应该更新/etc/fstab，并grub.cfg按照你的步骤7中所做的任何调整。

    重新启动任何失败的服务：

    systemctl | grep failed
    systemctl restart <whatever>
    

    再次允许共享子树：

    mount --make-rshared /
    

    启动已停止的服务单元 - 您可以使用此单个命令：

    systemctl isolate default.target
    

你已经完成了。

非常感谢 Andrew Wood，他在 RHEL4 上制定了这个演变，以及 steve，他为我提供了前者的链接。

Answer 2

如果您确定自己在做什么 - 因此不进行实验，您可以连接到 initrd，这是一种非交互式且快速的方式。

在基于 Debian 的系统上，方法如下。

查看代码：https : //github.com/szepeviktor/debian-server-tools/blob/master/debian-setup/debian-resizefs.sh

还有一个例子：https : //github.com/szepeviktor/debian-server-tools/blob/master/debian-setup/debian-convert-ext3-ext4.sh