Eu acho que você está preso fazendo o que você mencionou, se você quiser fazer isso sem derrubar a máquina.
Por que não apenas fornecer as LUNs de máquinas virtuais diretamente da SAN e gerenciar o espaço lá? Isso funciona melhor se você quiser usar recursos como migração ao vivo de qualquer maneira.
O KVM é baseado no QEMU, então todo o suporte ao formato de imagem vem desse projeto. Aqui está um bom como redimensionar os vários formatos suportados pelo Qemu / KVM. Mas o fórum do Qemu seria um bom lugar para fazer esta pergunta se você não encontrar respostas sólidas aqui.
Outra opção que pode não ser a ideal é usar um formato qcow2 realmente grande ou outro formato esparso para as unidades. Então você poderia dar a cada máquina uma pequena unidade para o sistema operacional e uma grande imagem esparsa para dados sob o LVM. Isso manteria pelo menos o número de drives / imagens virtuais que você precisa gerenciar. Mas esse thin provisioning pode ser um problema, se você fizer isso para 1.000 máquinas e todos o aceitarem no espaço livre que eles vêem.
XEN Acredito que tenha as mesmas limitações atualmente.