IO测试
IO测试
1.测试IO读
hdparm -t --direct /dev/sda3
注意，“/dev/sda1”指的是对应磁盘的驱动号，请执行“fdisk -l”查看
IO读用上面的命令测试即可，不过 hdparm 这个工具需要自己安装，而且需要root用户去执行。
yum install hdparm -y
2.测试IO写
sync;/usr/bin/time -p bash -c "(dd if=/dev/zero of=test.dd bs=1000K count=20000;sync)"
dd bs=1M count=20000 if=/dev/zero of=test.dd conv=fdatasync dd命令测试是IO的顺序写和读方式。
3.查看文件系统块大小
tune2fs -l /dev/sda1 | grep Block
上面的命令行有些复杂，做下详细的解释：
（1）sync 命令用来刷新文件系统的缓冲区，执行sync命令实际的作用是把内存中的数据缓冲写入到磁盘中。
先执行下sync命令，是为了减少对后面测试的影响。也可以使用 echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches 来清除缓存。
（2）time 命令用来测试命令的执行时间，shell内建还有一个time命令，我们这里使用全路径来指定使用的是非内建命令。
-p 选项设置时间的输出格式为POSIX缺省时间格式，单位是秒，在后面的测试小节可以看到time -p 的输出形式。
（3）bash 命令 -c 选项的作用是将后面的字符串参数当作bash脚本来执行，看起来有些画蛇添足，好像直接执行也是可行的，
其实不然，因为后面字符串中包含了两条命令行，而time命令需要统计这两条命令行的执行时间。
（4）小括号的意思是另起一个子进程来执行括号中的脚本，dd 这条命令行这里就不讲了，不知道的话Baidu吧。
重点是sync命令，因为当dd退出时，这条命令行提交的大部分内容都在内存缓冲区（写缓存），甚至如果机器的内存相比于你提交的数据要大得多，
那可能数据都在内存中，而再执行sync才能将内存中的数据写入到磁盘中，否则就成了测试内存的写速度，那显然不是你想要的结果。
测试实践：
在一台内存G，SAS硬盘上做了一些测试。
测试过程中，需要关注两点，磁盘的读写速度和IO使用率，我们分别使用iopp和iostat工具来观察。
安装iopp
将iocpp.c传输到liunx下
gcc -o iopp iopp.c
$ mv iopp /usr/bin/
测试写速度：
测试写入20G数据，数据量越大，测试值应该更精确。
# sync;/usr/bin/time -p bash -c "(dd if=/dev/zero of=test.dd bs=1M count=20000)"
20000+0 records in
20000+0 records out
real 92.87
user 0.00
sys 18.08
写入20000M的时间是92.87s，所以磁盘的写速度为 215.35MB/sec (20000M/92.87)。
使用iostat观测，%util 一直处于100%的状态，而iopp 显示的dd命令写入速度基本和上面计算出的值是一致的(取样时间设置为5s)
# iostat -x 5
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rsec/s wsec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
sda 0.00 0.00 0.20 864.00 1.60 449004.80 519.56 143.61 163.46 1.16 100.00
# iopp -i -k 5
pid rchar wchar syscr syscw rkb wkb cwkb command
32566 1033216 1033216 0 0 0 1034868 0 dd
注：命令行的当前工作目录在分区/dev/sda3上，所以test.dd这个文件也创建在这个分区上，下面的读测试会使用到这个文件。
测试读速度：
将dd 和 hdparm的做一个对比：
# hdparm -t --direct /dev/sda3
/dev/sda3:
Timing O_DIRECT disk reads: 2108 MB in 3.00 seconds = 702.34 MB/sec
hdparm的测试结果为，3s读取了2108MB，读速度为702.34MB。
由于hdparm测试时间太短，iostat和iopp取样时间调整为1s。
iostat -x 1
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rsec/s wsec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
sda 0.00 0.00 2752.00 1.00 1409024.00 8.00 511.82 4.64 1.69 0.35 96.10
iopp -i -k 1
pid rchar wchar syscr syscw rkb wkb cwkb command
32349 733184 0 0 0 733184 0 0 hdparm
使用dd做读取测试
# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches ; /usr/bin/time -p dd if=test.dd of=/dev/null bs=1M
20000+0 records in
20000+0 records out
real 35.69
user 0.00
sys 9.81
读取了20G，读速度为560.38MB/sec。
读取会比写入要快，iostat和iopp的取样时间调整为每3s。
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rsec/s wsec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
sda 106.67 0.00 5851.00 0.33 1434256.00 2.67 245.12 1.62 0.28 0.16 93.60
pid rchar wchar syscr syscw rkb wkb cwkb command
17004 1449984 1449984 1 1 1450760 0 0 dd
结论：
dd测试出的读速度和hdparm 是存在区别的，
通过 bs 选项 设置不通的读写块大小测试（默认512字节，测试使用1M），
可以看出 dd 的测出的速度与读写块的大小有关系，还可能受到系统中有IO读写的进程的影响。
hdparm的测试原理没做深入研究，可能是和dd的测试方法存在差别，需要知道这一点。
整体上看，IO的实际测试速度是受到很多因素影响的，包括读写的方式（随机还是顺序，hdparm和dd测试是都是采用顺序读写）、缓存机制、测试的取样等等。
所以不太可能得到一个确定的值（相同的命令行多次测试也不一样，不过差别要小些），以上的方法中读测试还是推荐使用hdparm。
以上的数据虽然存在偏差，但还是能大体分析出机器的IO性能。只是需要明确，这些测试值是在什么样的环境下获得的。
首先 、用top命令查看
top - 16:15:05 up 6 days, 6:25, 2 users, load average: 1.45, 1.77, 2.14
Tasks: 147 total, 1 running, 146 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
Cpu(s): 0.2% us, 0.2% sy, 0.0% ni, 86.9% id, 12.6% wa, 0.0% hi, 0.0% si
Mem: 4037872k total, 4003648k used, 34224k free, 5512k buffers
Swap: 7164948k total, 629192k used, 6535756k free, 3511184k cached
查看12.6% wa
IO等待所占用的CPU时间的百分比,高过30%时IO压力高
其次、 用iostat -x 1 10
如果 iostat 没有，要 yum install sysstat
avg-cpu: %user %nice %sys %iowait %idle
0.00 0.00 0.25 33.46 66.29
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rsec/s wsec/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
sda 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
sdb 0.00 1122 17.00 9.00 192.00 9216.00 96.00 4608.00 123.79 137.23 1033.43 13.17 100.10
sdc 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
查看%util 100.10 %idle 66.29
如果 %util 接近 100%，说明产生的I/O请求太多，I/O系统已经满负荷，该磁盘可能存在瓶颈。
idle小于70% IO压力就较大了,一般读取速度有较多的wait.
同时可以结合vmstat 查看查看b参数(等待资源的进程数)
vmstat -1
如果你想对硬盘做一个IO负荷的压力测试可以用如下命令
time dd if=/dev/zero bs=1M count=2048 of=direct_2G
此命令为在当前目录下新建一个2G的文件
我们在新建文件夹的同时来测试IO的负荷情况
再通过如下脚本查看高峰的进程io情况
monitor_io_stats.sh
#!/bin/sh
/etc/init.d/syslog stop
echo 1 > /proc/sys/vm/block_dump
sleep 60
dmesg | awk '/(READ|WRITE|dirtied)/ {process[$1]++} END {for (x in process)
print process[x],x}' |sort -nr |awk '{print $2 " " $1}' |
head -n 10
echo 0 > /proc/sys/vm/block_dump
/etc/init.d/syslog start
或者用iodump.pl脚本
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