Linux 下的 I/O 测试(fio、dd)

Linux 下的 I/O 测试一般用两种：fio、dd，前者比较强大，下边简单介绍下使用

fio

fio 的测试 UCloud 写的挺好的，建议参考：

https://docs.ucloud.cn/compute/uphost/io_uphost

需要注意的是，fio 是直接通过写裸盘的方式进行测试，直接测试裸盘会损坏文件系统结构，导致数据丢失。务必要确认磁盘数据已备份，或者无重要数据。

fio 分为：顺序读写、随机读写、混合随机读写三种模式，下边直接通过用例来介绍

顺序读写

顺序读写：文件在硬盘上存储位置是连续的。

适用场景：大文件拷贝。此指标对于数据库性能没有参考价值。

512K 顺序读

/usr/bin/fio -filename=/dev/vda -direct=1 -iodepth 64 -thread -rw=read  -ioengine=libaio -bs=512K  -numjobs=1 -runtime=20 -group_reporting -name=test

512K 顺序写

/usr/bin/fio -filename=/dev/vda -direct=1 -iodepth 64 -thread -rw=write  -ioengine=libaio -bs=512K  -numjobs=8 -runtime=20 -group_reporting -name=test

其中 filename 可通过 fdisk -l 查看所有设备来修改

随机读写

我们重点看这个性能测试

随机读写：在硬盘上随机位置读写数据

使用场景：操作系统运行、软件运行、数据库等

4k 随机写

/usr/bin/fio -filename=/dev/vda -direct=1 -iodepth 64 -thread -rw=randwrite  -ioengine=libaio -bs=4K  -numjobs=8 -runtime=20 -group_reporting -name=test

上边命令：每次请求快大小为 4k，开启 8 个线程跑 20s 的随机写

下边看一下腾讯云的普通硬盘4k 随机写性能：

4k 随机读

dd

参考：

https://linux.cn/article-6104-1.html

dd 命令并不是很科学，因为其仅仅能测大文件读写（顺序）、块级延时

吞吐率

root@host-2:/tmp# dd if=/dev/zero of=/root/test1.txt bs=1G count=1 oflag=dsync
1+0 records in
1+0 records out
1073741824 bytes (1.1 GB, 1.0 GiB) copied, 10.4905 s, 102 MB/s

参数：

if=/dev/zero：读取的输入文件名
of=/root/test1.txt：输出的文件名
bs=1G：读取的块大小
count=1：读取的块个数
使用同步 IO，能去除掉磁盘本身的 cache 影响

通过上述测试，我们写入了 1G 的块，吞吐率是：102 MB/s，下边是阿里云的信息：

root@iZbp1821ze5eu8r7wvf86qZ:~# dd if=/dev/zero of=/root/test1.txt bs=1G count=1 oflag=dsync
1+0 records in
1+0 records out
1073741824 bytes (1.1 GB, 1.0 GiB) copied, 19.5192 s, 55.0 MB/s

我们能发现，腾讯云在写入大文件的情况下性能比阿里云高 2 倍

延时

512K 写

root@host-2:/tmp# dd if=/dev/zero of=/tmp/test2.img bs=512 count=1000 oflag=dsync
1000+0 records in
1000+0 records out
512000 bytes (512 kB, 500 KiB) copied, 13.4739 s, 38.0 kB/s

上述我们每次写入 512K 大小的块，写 1000 次，最后的吞吐率是：38.0 kB/s

对比阿里云：

root@iZbp1821ze5eu8r7wvf86qZ:~# dd if=/dev/zero of=/tmp/test2.img bs=512 count=1000 oflag=dsync
1000+0 records in
1000+0 records out
512000 bytes (512 kB, 500 KiB) copied, 4.01572 s, 127 kB/s

腾讯云性能差阿里云 3 倍多

4K 写

root@host-2:/tmp# dd if=/dev/zero of=/tmp/test2.img bs=4 count=1000 oflag=dsync
1000+0 records in
1000+0 records out
4000 bytes (4.0 kB, 3.9 KiB) copied, 11.8862 s, 0.3 kB/s

每次写入 4K 的块，写入 1000 次，吞吐率：0.3kB/s

对比阿里云：

root@iZbp1821ze5eu8r7wvf86qZ:~# dd if=/dev/zero of=/tmp/test2.img bs=4 count=1000 oflag=dsync
1000+0 records in
1000+0 records out
4000 bytes (4.0 kB, 3.9 KiB) copied, 4.0135 s, 1.0 kB/s

性能差阿里云 3 倍多

penglongli / blog

Linux 下的 I/O 测试(fio、dd) #72

fio

顺序读写

随机读写

dd

吞吐率

延时