ディスクを拡張する：LVM で止めずに広げる

STEP 02 · Proxmox から演習ディスクを追加する

Proxmox ホストで実行します（workstation01 から別ターミナルを開いて ssh ops@<Proxmox管理IP> で接続）。<Proxmox管理IP> は受講環境の案内に記載された IP に読み替えてください。

# VMID を確認
qm list | grep learner01
# 例: 103     learner01   running     4096    ...  （左端が VMID）

# 稼働中の learner01 に 16 GiB ディスクを scsi1 として追加
qm set <VMID> --scsi1 local-lvm:16

成功すると以下のように出力されます：

update VM <VMID>: -scsi1 local-lvm:vm-<VMID>-disk-1,size=16G

ポイント: --scsi1 は SCSI バス上のスロット番号。sda が scsi0 に対応するため、今回は scsi1 に追加します。VM は再起動不要でこのディスクを認識します。

📔 発展：Proxmox 層で thin pool を覗く（任意・クラウドでは見えない裏側）

Proxmox の local-lvm は thin-provisioned（実際に書き込んだ分だけ物理容量を消費）です。「16 GiB のディスクを足した」「7 GiB のファイルを作った」といった操作が物理プールにどう表れるかを観察します。

ここで大事なのは 測る対象です。プール全体（pve/data）の data_percent は他 VM の書き込みも合算した値なので、演習分だけを読み取れません。代わりに、今回追加した演習ディスクの thin LV 個別の Data% を見ます。

bash · Proxmox ホスト 📋 コピー

# ① 演習ディスク個別の実消費率（← これを見る）
sudo lvs pve -o lv_name,lv_size,data_percent | grep vm-<VMID>-disk
# ② 参考：プール全体（他 VM 込みの集計値。演習分は読めない）
sudo lvs pve/data -o lv_name,data_percent,metadata_percent

演習の各段階で演習ディスクの Data% を測ると、次のように動きます（実機実測）:

段階	ゲスト df Use%	演習ディスクの物理 Data%	換算実消費
ディスクを追加した直後	（未マウント）	0.00%	0
構築＋fallocate -l 7G（予約）の後	96%	1.20%	≒ 0.19 GiB
予約領域に 6 GiB を実書き込みした後	96%	38.70%	≒ 6.19 GiB
章末でこの LV を破棄した後	—	消滅（pool の Data% は演習前と同じ 27.01% に復帰）	—

（換算実消費 = 演習ディスクの仮想サイズ 16 GiB × Data%。例: 38.70% × 16 GiB ≒ 6.19 GiB。単位は 2 進の GiB で統一しています＝fallocate / dd の G も GNU 系では GiB。）

注意（3 行目は任意の追試）: 表の 3 行目「6 GiB 実書き込み」は演習の必須手順ではありません。STEP ⑦ の fallocate は容量を「予約」するだけで実データは書きません。この行を自分で再現したいときだけ、予約領域に実データを書きます: sudo dd if=/dev/zero of=/mnt/lab/fill.img bs=1M count=6144 conv=notrunc oflag=direct; sync（6 GiB を上書き）。その後に Data% を測り直すと、予約だけの 1.20% から 38.70% へ跳ねるのが見えます。

読み取れることは 4 つです。

• 割り当て≠即消費: 16 GiB を確保しても、書き込む前は物理消費 0.00%。
• 構築・予約だけでは太らない: PV/VG/LV を作り、ext4 を作り、7 GiB を fallocate で「予約」する ── ここまで全部やっても物理消費は 1.20%（≒0.19 GiB）にとどまります（この 1.20% には mkfs 等の構築分も含みます）。ゲストの df は 96% に跳ね上がるのに、です。fallocate が確保するのは領域の「権利」（unwritten extent）で、データそのものは書かないからです。
• 書いた分だけ太る: 予約領域に 6 GiB を実際に書き込むと Data% は 38.70%（≒6.19 GiB）まで伸びます。このときゲストの df は 96% のまま動きません。物理をいくら消費したかは、ゲストの df では決して見えず、Proxmox の物理層に降りて初めて見えます。
• 破棄で返る: 章末で演習ディスク（Proxmox 側の thin LV）を qm disk unlink で破棄すると、pool の Data% は演習前と同じ 27.01% へ戻ります。ブロックをプールへ返す契機は、ゲスト内の lvremove ではなくこの Proxmox 側の thin LV 破棄です。※厳密には Meta% は 1.49→1.50 と微増するため「pool の使用データ量（Data%）が一致」という意味です。

補足: 章末で演習ディスク（thin LV）そのものを破棄すれば、その LV が占めていたブロックは母体プールへ返却されます。一方、thin ディスクを残したまま中のファイルだけを削除した場合は、ゲスト側の fstrim や Proxmox の discard オプションで初めて未使用ブロックが返却されます。両者は別物です。

STEP 03 · ゲストで新しいデバイスを確認する

learner01 のターミナルに戻り、ディスクが認識されたかを確認します。

lsblk

表示イメージ（ディスク追加直後・loop 省略）：

NAME                      MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda                         8:0    0   32G  0 disk
├─sda1                      8:1    0    1M  0 part
├─sda2                      8:2    0    2G  0 part /boot
└─sda3                      8:3    0   30G  0 part
  └─ubuntu--vg-ubuntu--lv 252:0    0   15G  0 lvm  /
sdb                         8:16   0   16G  0 disk
sr0                        11:0    1 1024M  0 rom

sdb が現れました。Proxmox に追加した仮想ディスクが、リブートなしにゲスト OS に届いています。これが「2 層跨ぎ」の最初の瞬間です。

sdb が表示されない場合: まず数秒待って lsblk を再実行してください。それでも出なければ sudo udevadm settle を実行してから再確認します。

注意: デバイス名（sdb）は環境により変わり得ます。以降のコマンドを打つ前に lsblk でサイズ（16G）とマウントが無いことを確認し、操作対象が今回追加した演習ディスクであることを必ず確かめてください。

STEP 04 · PV（物理ボリューム）を作成する

/dev/sdb を LVM の管理下に置きます。

# /dev/sdb を PV として初期化
sudo pvcreate /dev/sdb

  Physical volume "/dev/sdb" successfully created.

# PV の情報を確認
sudo pvdisplay /dev/sdb

  "/dev/sdb" is a new physical volume of "16.00 GiB"
  --- NEW Physical volume ---
  PV Name               /dev/sdb
  VG Name
  PV Size               16.00 GiB
  ...

VG Name がまだ空なのは、次のステップで VG を作るためです。

STEP 05 · VG（ボリュームグループ）と LV（論理ボリューム）を作成する

PV をもとに VG を作り、そこから 8G の LV を切り出します。

# VG を作成（名前: labdata）
sudo vgcreate labdata /dev/sdb

  Volume group "labdata" successfully created

# LV を作成（名前: vol、サイズ: 8G）
sudo lvcreate -L 8G -n vol labdata

  Logical volume "vol" created.

lsblk

NAME                      MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda                         8:0    0   32G  0 disk
├─sda3                      8:3    0   30G  0 part
│ └─ubuntu--vg-ubuntu--lv 252:0    0   15G  0 lvm  /
...
sdb                         8:16   0   16G  0 disk
└─labdata-vol             252:1    0    8G  0 lvm

sdb の下に labdata-vol が見えます。VG（labdata）から 8G の LV（vol）が切り出されました。残り 8G は VG 内に未使用領域として確保されており、後の拡張で使います。（デバイス番号 252:0 は OS が使っている root LV、252:1 が今回作った演習用 LV です。）

STEP 06 · ファイルシステムを作成してマウントする

LV は「器」に過ぎません。ファイルを置くには ext4 ファイルシステムを作り、マウントします。

# ext4 ファイルシステムを作成
sudo mkfs.ext4 /dev/labdata/vol

mke2fs 1.47.0 (5-Feb-2023)
Creating filesystem with 2097152 4k blocks and 524288 inodes
...
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

# マウントポイントを作成してマウント
sudo mkdir -p /mnt/lab
sudo mount /dev/labdata/vol /mnt/lab

# マウントを確認
df -h /mnt/lab

Filesystem                Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/labdata-vol   7.8G   24K  7.4G   1% /mnt/lab

8G の LV ですが、ファイルシステムのメタデータ領域があるため実際に使えるのは 7.8G です。Use% 1% ── 空っぽの状態です。

STEP 07 · 容量逼迫を演出する

「8G では足りなくなった」状況を作り出します。fallocate コマンドでダミーファイルを作り、LV を意図的に埋めます。

# 7 GB のダミーファイルを作成（容量逼迫を演出）
sudo fallocate -l 7G /mnt/lab/fill.img

# 容量状況を確認
df -h /mnt/lab

Filesystem                Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/labdata-vol   7.8G  7.1G  370M  96% /mnt/lab

Use% 96% まで跳ね上がりました。/mnt/lab にはあと 370 MB しか空きがありません。このまま運用すると、ログやデータが書けなくなりサービスに影響が出ます。

ITIL 的な読み方: 多くの環境では 90% 前後を閾値に置きますが、実際には使用率の増加速度や残りの絶対容量も見て設計します（同じ 96% でも 100GB 空いているか 300MB しかないかで緊急度は違います）。今回の 96% は多くの監視で警戒域です。この数字を df -h で見つけた瞬間が「キャパシティ管理」の起点です。

STEP 09 · 章末クリーンアップ：演習前のクリーン状態に戻す

この演習で作ったリソースを全て撤去し、learner01 をクリーン状態に復元します。

# マウントを解除する
sudo umount /mnt/lab

# LV を削除する（確認プロンプトが出たら y を入力）
sudo lvremove /dev/labdata/vol

# VG を削除する
sudo vgremove labdata

# PV を削除する
sudo pvremove /dev/sdb

# ゲスト側の状態を確認（labdata-vol が消えていること）
lsblk

NAME                      MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda                         8:0    0   32G  0 disk
├─sda1                      8:1    0    1M  0 part
├─sda2                      8:2    0    2G  0 part /boot
└─sda3                      8:3    0   30G  0 part
  └─ubuntu--vg-ubuntu--lv 252:0    0   15G  0 lvm  /
sdb                         8:16   0   16G  0 disk
sr0                        11:0    1 1024M  0 rom

sdb は残っていますが、LVM の構造（labdata-vol）が消えていることを確認します。次に Proxmox ホスト に戻り、演習ディスクを VM 設定から削除します。

# VM 設定から scsi1 を削除
qm set <VMID> --delete scsi1

# どの unusedN に退避したか確認する
qm config <VMID> | grep unused
# 例: unused0: local-lvm:vm-<VMID>-disk-1

# 未使用ディスクを破棄する（上で確認した unusedN を指定）
qm disk unlink <VMID> --idlist <unusedN>

# ゲスト側でも sdb が消えたことを確認
lsblk

NAME                      MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda                         8:0    0   32G  0 disk
├─sda1                      8:1    0    1M  0 part
├─sda2                      8:2    0    2G  0 part /boot
└─sda3                      8:3    0   30G  0 part
  └─ubuntu--vg-ubuntu--lv 252:0    0   15G  0 lvm  /
sr0                        11:0    1 1024M  0 rom

sdb が消えました。learner01 は演習前のクリーン状態に戻っています。