# Linux 根目录自动扩容脚本

一键自动将 Linux 服务器根目录 (`/`) 扩容至磁盘最大可用空间，全程无需人工干预。

## 功能特性

- **自动识别磁盘架构** — 智能检测 LVM / 非 LVM 分区方案，自动选择对应扩容策略
- **广泛系统兼容** — 适配 Debian、Ubuntu、CentOS、RHEL、Fedora、AlmaLinux、Rocky Linux、openSUSE 等主流发行版
- **多文件系统支持** — 支持 ext2/ext3/ext4、XFS、btrfs 文件系统的在线扩容
- **自动安装依赖** — 自动检测并安装 `growpart`、`xfsprogs` 等必要工具
- **模拟运行模式** — 支持 `--dry-run` 参数，只检测不执行，安全预览扩容计划
- **完整日志记录** — 全程操作日志写入 `/var/log/disk_auto_expand.log`，便于审计追溯
- **无人值守** — 全自动执行，适用于云服务器初始化、批量运维等场景

## 系统要求

| 项目 | 要求 |
|------|------|
| 操作系统 | Linux（Debian / Ubuntu / CentOS / RHEL / Fedora / AlmaLinux / Rocky / openSUSE 等） |
| 权限 | root（需使用 `sudo` 运行） |
| 文件系统 | ext2 / ext3 / ext4 / XFS / btrfs |
| 磁盘架构 | 标准分区 或 LVM（自动识别） |
| 前提条件 | 磁盘上存在未分配的可用空间 |

## 快速开始

### 下载并运行

```bash
# 下载脚本到服务器
git clone https://git.opensource-studio.info/database-mysql/LinuxDiskAutoExpansion.git
cd LinuxDiskAutoExpansion

# 模拟运行（推荐先执行，确认扩容计划无误）
sudo bash src/main.sh --dry-run

# 确认无误后，正式执行扩容
sudo bash src/main.sh
```

### 一键执行（适用于已上传脚本的场景）

```bash
sudo bash main.sh
```

## 参数说明

| 参数 | 说明 |
|------|------|
| `--dry-run` | 模拟运行模式，仅检测磁盘环境并输出扩容计划，不实际执行任何修改操作 |
| `-h` / `--help` | 显示帮助信息 |

## 工作原理

### 执行流程

```
权限检查 → 安装依赖 → 获取根分区信息 → 检测 LVM → 打印磁盘状态 → 检查可用空间 → 执行扩容 → 验证结果
```

### 非 LVM 模式（标准分区）

适用场景：根目录直接在磁盘分区上（如 `/dev/sda1`、`/dev/vda1`）。

```
磁盘: /dev/sda  50GB
┌────────────────────┬─────────────────────────┐
│  /dev/sda1  20GB   │     未分配 30GB          │
│  (根目录 /)        │                         │
└────────────────────┴─────────────────────────┘
                          ↓ 扩容后
┌─────────────────────────────────────────────┐
│           /dev/sda1  50GB (根目录 /)         │
└─────────────────────────────────────────────┘
```

**扩容步骤：**

1. `growpart` — 扩展分区表，使分区占满整个磁盘
2. `resize2fs` / `xfs_growfs` / `btrfs filesystem resize` — 扩展文件系统

### LVM 模式

适用场景：根目录位于 LVM 逻辑卷上（如 `/dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv`）。

```
磁盘: /dev/sda  50GB
┌─────────────────────────────────────────────┐
│  /dev/sda3  30GB (PV)                       │
│  ┌──────────────────────┬──────────────────┐ │
│  │  LV root  20GB       │  VG Free  10GB   │ │
│  │  (根目录 /)          │  (未分配)         │ │
│  └──────────────────────┴──────────────────┘ │
└─────────────────────────────────────────────┘
                          ↓ 扩容后
┌─────────────────────────────────────────────┐
│  /dev/sda3  50GB (PV → 扩展后)              │
│  ┌─────────────────────────────────────────┐ │
│  │        LV root  50GB (根目录 /)          │ │
│  └─────────────────────────────────────────┘ │
└─────────────────────────────────────────────┘
```

**扩容步骤：**

1. `growpart` — 扩展 PV 所在分区（如分区未占满磁盘）
2. `pvresize` — 将物理卷扩展至分区最大
3. `lvextend -l +100%FREE` — 将 VG 全部剩余空间分配给根 LV
4. `resize2fs` / `xfs_growfs` / `btrfs filesystem resize` — 扩展文件系统

## 适配场景示例

### 示例 1：云服务器标准分区

云服务器 `/dev/vda` 共 100GB，根分区 `/dev/vda1` 仅分配 20GB。

```bash
$ df -hT /
Filesystem     Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/vda1      ext4   20G  3.2G   16G  18% /

$ sudo bash src/main.sh

# 扩容后
$ df -hT /
Filesystem     Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/vda1      ext4   99G  3.2G   92G   4% /
```

### 示例 2：LVM 架构（Ubuntu 默认安装）

Ubuntu 默认使用 LVM，`/dev/sda` 共 50GB，根逻辑卷仅 20GB。

```bash
$ df -hT /
Filesystem                        Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv ext4   20G  2.8G   16G  16% /

$ sudo bash src/main.sh

# 扩容后
$ df -hT /
Filesystem                        Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv ext4   49G  2.8G   44G   6% /
```

### 示例 3：CentOS LVM + XFS

CentOS 7/8 默认使用 XFS 文件系统 + LVM。

```bash
$ df -hT /
Filesystem               Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root  xfs    20G  1.9G   19G  10% /

$ sudo bash src/main.sh

# 扩容后
$ df -hT /
Filesystem               Type  Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root  xfs    49G  1.9G   48G   4% /
```

## 日志

所有操作日志记录在 `/var/log/disk_auto_expand.log`，包括：

- 磁盘环境检测结果
- LVM 信息（如适用）
- 扩容前后磁盘状态对比
- 每一步操作的命令输出

```bash
# 查看扩容日志
cat /var/log/disk_auto_expand.log
```

## 常见问题

### Q: 提示"磁盘没有足够的未分配空间"

脚本检测到磁盘分区已占满，没有剩余空间。需要先通过云平台或虚拟化面板扩大磁盘容量（如从 50GB 扩容到 100GB），然后再运行此脚本。

### Q: 提示"卷组没有足够的可用空间"

LVM 场景下，VG 的可用空间不足。脚本会先尝试扩展 PV 占满磁盘。如果 PV 已占满磁盘但 VG 仍然没有空间，说明 VG 中空间已被其他 LV 占用。

### Q: 是否支持在线扩容？

支持。所有操作均在系统运行时完成，无需重启或卸载文件系统。

### Q: 是否安全？会不会丢数据？

脚本使用的 `growpart`、`lvextend`、`resize2fs`、`xfs_growfs` 均为 Linux 官方标准工具，支持在线无损扩容。建议首次使用时先通过 `--dry-run` 模式确认扩容计划。

### Q: 支持 NVMe 磁盘吗？

支持。脚本通过 `lsblk` 自动识别设备名，兼容 `/dev/sda`、`/dev/vda`、`/dev/nvme0n1` 等各类磁盘命名格式。

## 项目结构

```
LinuxDiskAutoExpansion/
├── src/
│   └── main.sh              # 主脚本
├── debug/
│   └── logs/                # 调试日志
│       ├── ubuntu.log
│       └── centos.log
├── README.md                 # 项目说明文档
├── USAGE.md                  # 详细使用文档
└── LinuxDiskAutoExpansion.iml
```

## 许可证

Apache 2.0 License