在管理 Linux 磁盤時，你是否遇到過這樣的困惑：正常擴容之后，發現GParted 顯示某個分區還有幾十 GiB 可用，但 df -h 卻提示該分區已接近滿額？這種 “空間幻覺” 背后是系統存儲管理的分層設計，本文將從原理到實踐，帶你徹底解決這個問題。

閱讀說明

一、背景與擴容步驟 這部分是關于虛擬機如何擴容步驟及相關背景

二、解決不一致問題（未正常擴容） 這一部分是說明按照擴容步驟正常擴容之后，但是使用df -h查看磁盤卻未發生任何改變。（可能是因為LVM2的原因）

后續其余部分是關于LVM2為什么會出現相關情況，及LVM相關操作的相關說明

根據實際情況選擇需要的部分閱讀。

一、背景與擴容步驟

環境：VMware 安裝的Ubuntu24.04 .1 server版本

事件起因：當我發現虛擬機磁盤空間被占滿時，進行了相關的擴容操作。如下圖所示：

1、發現磁盤告警

2、擴容

關閉虛擬機–>點擊硬盤–>擴展–>根據需要設置磁盤總大小 （我在截圖之前是60g，后來改成了70g，但是不影響具體步驟）

改好之后啟動虛擬機。

3、使用gparted工具調整大小（使用可視化工具，最簡單）

由于我安裝的Ubuntu server版本（如果使用的是其它桌面版，就不會存在這個問題，直接運行命令sudo gparted 即可），在命令行無法支持ui界面。所以我采用一個遠程工具（MobaXterm）進行ssh遠程連接到服務器（Ubuntu server）。

執行命令：

sudo gparted

可能遇到的問題：

1、未安裝gparted工具

sudo install gparted  //安裝gparted工具

2、MobeXterm 可能會遇到的問題。如下圖：

打開圖上所示網頁，可以找到解決辦法：

執行命令,成功之后會看見gparted的ui界面，如下圖：

sudo xauth add $(xauth -f ~ml/.Xauthority list|tail -l)  //命令中的ml改為自己的用戶名
sudo gparted                                            //再執行這個命令即可正常打開

打開gparted工具界面之后，選擇想要更改大小的分區，鼠標右鍵–>Resize/Move

更改文件系統大小，可以直接拖動。也可以直接改數字，如圖（說明：截圖中是已經改過了的，未改之前會發現是有顏色區分的）：

改好之后點擊Resize -> 再點擊上面勾按鈕

最后點擊應用（Apply）

說明：正常情況下，從開始步驟到這個地方，已經完成了虛擬機的擴容操作。，但是我裝虛擬機默認使用的LVM2 全稱是 Logical Volume Manager，即邏輯卷管理器。 就會出現擴容不成功（其實是擴容步驟還未完成，即df -h 與gparted不一致問題）。 最后我會說明為什么會出現這個問題。

4、發現不一致問題截圖對比

現象：GParted 顯示物理卷（如 /dev/sda3）有未分配空間，但 df -h 顯示邏輯卷（如 /dev/mapper/ubuntu--vg-ubuntu--lv）已接近滿額。

二、解決不一致問題（未正常擴容）

解決步驟：擴展邏輯卷 + 擴展文件系統

1、檢查卷組剩余空間

sudo vgdisplay # 查看卷組（如 ubuntu-vg）的剩余空間

輸出中 Free PE 有數值（圖中為 39.00 GiB），說明卷組有未分配空間。如圖：

2 、擴展邏輯卷

將邏輯卷（如 ubuntu-vg/ubuntu-lv）擴展到卷組剩余空間的 100%：

sudo lvextend -l +100%FREE /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv

（或指定具體大小：lvextend -L +39G /dev/...）

3、擴展文件系統

根據文件系統類型選擇命令（ext4 用 resize2fs，xfs 用 xfs_growfs）：

# ext4 示例
sudo resize2fs /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv
# xfs 示例
sudo xfs_growfs /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv

4 、驗證結果

再次執行 df -h，確認邏輯卷的 “Size” 和 “Avail” 已更新。

三 、詳細解釋不一致的原因：

1. 顯示的對象不同

• gparted：顯示的是物理卷（PV） 的大小。即：硬盤上劃分出來的那個類型為 lvm2 pv 的分區有多大。這是“分配給LVM的總空間”。
• df -h：顯示的是邏輯卷（LV） 上的文件系統的使用情況。即：從LVM池子里劃出來的那個“邏輯分區”（如根目錄 / 對應的那個卷）有多大以及用了多少。這是“你實際可用的空間”。

2. 層級關系

空間分配的流程是：物理磁盤 → 分區（PV） → 卷組（VG） → 邏輯卷（LV） → 文件系統 → 存儲文件。

gparted 在第二層，df -h 在第五層。中間的任何變化都會導致兩者顯示的數字不同。

四、為什么會出現這種情況？常見場景：

場景一：LVM卷組有剩余空間（最常見）

這是最普遍的情況。安裝系統時，你可能把整個磁盤都作為一個物理卷（PV）給了LVM的卷組（VG），但只從卷組中劃出了一部分空間來創建根文件系統（LV）。

• gparted 顯示：整個PV的大小（例如：100GB）。
• df -h 顯示：根邏輯卷（LV）的大小（例如：90GB）。
• 差異：剩下的 10GB 空間仍在卷組（VG）中，是未分配的“空閑空間”，可以被用來擴展現有的邏輯卷或創建新的邏輯卷。這部分空間 df -h 是看不到的。

如何驗證？
使用 sudo vgdisplay 命令查看卷組信息，你會看到：

• VG Size：應該接近 gparted 顯示的大小。
• Free PE / Size：這里會顯示卷組中尚未分配出去的剩余空間。這個數字大致就是 gparted 大小減去 df -h 大小的差值。

場景二：文件系統沒有占滿整個邏輯卷（LV）

即使邏輯卷（LV）本身有100GB，你在上面創建的文件系統（如ext4）也可能只用了90GB。

• gparted 顯示：PV大小 = 100GB
• lsblk 顯示：LV大小 = 100GB
• df -h 顯示：文件系統大小 = 90GB

如何驗證？
使用 sudo lvdisplay 和 lsblk 命令。lsblk 會同時顯示LV的大小和其上層文件系統的大小，非常適合用來排查這種差異。

$ lsblk
NAME                      MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda                         8:0    0 238.5G  0 disk
├─sda1                      8:1    0   512M  0 part /boot/efi
├─sda2                      8:2    0   732M  0 part /boot
└─sda3                      8:3    0 237.3G  0 part└─ubuntu--vg-ubuntu--lv 253:0    0   100G  0 lvm  /  # 邏輯卷（LV）大小
# df -h 顯示的是掛載到 / 的這個文件系統的使用情況，可能只有90G

場景三：保留了啟動分區或交換空間

你的磁盤上可能不僅有LVM分區，還有獨立的 /boot/efi、/boot 分區或交換分區。gparted 會顯示所有分區，而 df -h 只顯示已掛載的文件系統。

五、如何全面了解你的磁盤空間？

要弄清所有空間去哪了，建議按順序使用以下命令：

1. sudo fdisk -l 或 sudo parted -l：查看物理磁盤和最底層的分區布局。
2. sudo pvdisplay：查看物理卷（PV）信息，確認LVM管理的物理空間。
3. sudo vgdisplay：查看卷組（VG）信息，重點關注 Free PE / Size，這是謎題的關鍵。
4. sudo lvdisplay：查看邏輯卷（LV）信息。
5. lsblk：這是最直觀的工具，它以樹形結構一次性顯示磁盤、分區、物理卷、邏輯卷和掛載點之間的關系和大小。
6. df -h：最后看文件系統的具體使用情況。

常用的LVM管理命令：

如果您想查看系統的LVM結構，可以在終端中使用以下命令：

命令	功能描述
sudo pvdisplay	顯示物理卷的詳細信息
sudo vgdisplay	顯示卷組的詳細信息
sudo lvdisplay	顯示邏輯卷的詳細信息
lsblk	以樹形結構清晰顯示磁盤、分區和邏輯卷的關系
df -h	查看已掛載的文件系統及其大小（會顯示邏輯卷的掛載點）

總結：gparted 和 df -h 的大小不一致是正常的，這恰恰體現了LVM將物理存儲和邏輯存儲分離的核心優勢——卷組（VG）中的空閑空間為你提供了極大的靈活性，你可以隨時將其添加到需要擴容的邏輯卷中，而無需重新分區。