文件系统性能测试:使用iozone

以前用iozone简单测了下ext3及dnfs的性能，用磁盘测试工具测了一下硬盘的性能。前者在http://blog.chinaunix.net/u2/87570/showart_1944522.html【A】中做了分析；后者在http://blog.chinaunix.net/u2/87570/showart_2191188.html【B】中做了分析。

 

A中的数据当时让我很吃惊，为什么读写的速度能达到GB级呢，B中显示磁盘的裸盘读写速率也只能达到100MB/S呢，难道读写没有通过磁盘? 仔细分析测试命令：

iozone -i 0 -i 1 -Rab /root/test-iozone.xls -g 16M -n 1M

测试write/rewrite, read/reread的性能，最大测试文件16M, 最小测试文件1M.

1.       由于linux页高速缓存机制即延迟写机制，写文件时数据先写入高速缓存，在内存不足或是一定时间之后会被刷新到磁盘。

2.       读文件时，先检查文件数据是否在高速缓存中，如果在则直接从缓存中读取；否则从磁盘读取至高速缓存。

3.       被测试文件大小最大为16M，而我linux所跑机器的内存为1G。

 

综合以上三点：

1，  写测试文件时，由于文件小，内存足够，不存在数据刷新到硬盘的操作，数据被写到页高速缓存即返回；

2，  读测试文件时，由于数据已在高速缓存，亦可直接返回；

故读写效率相当高，根本没经过磁盘一级，显示了VFS处理读写请求的能力。

 

那么如何测试读写请求到硬盘处理的整个过程的处理速度呢？由于当时没有详细读iozone的文档，就想着提高测试文件的大小，减小系统使用的内存，这样当写入时，大部分数据都会被刷新到硬盘，从而近似于整个文件从请求到全部写到磁盘的时间。

通过如下测试：

iozone -i 0 -i 1 -Rb /root/test-iozone.xls  -s 1g –q 4k

读写的平均速率在60-70MB/S左右。

 

近日，在一篇关于iSCSI性能测试的文章中发现，iozone能测试direct io，并且能清除cpu cache的影响，分别通过指定-p, -I实现。

通过如下测试：

iozone -i 0 -i 1 –Rb –p -I /root/test-iozone.xls  -s 16m –q 4k

读写的平均速率只在20-30MB/S。

  

iozone使用：

 

常用参数解释:

-a  auto mode产生文件大小16K-512M,记录大小4K-16M的输出结果；

-e  计算时间时算上fflush，fsync的时间；

-f  指定临时测试文件；

-s  指定测试文件大小；

-r  指定测试记录大小；

-g –n 指定auto模式下，最大/小测试文件大小；

-q –y 指定auto模式下，最大/小测试记录大小；

-i  指定特定的测试操作：

     (0=write/rewrite, 1=read/re-read, 2=random-read/write

3=Read-backwards, 4=Re-write-record, 5=stride-read, 6=fwrite/re-fwrite, 7=fread/Re-fread,

8=random mix, 9=pwrite/Re-pwrite, 10=pread/Re-pread, 11=pwritev/Re-pwritev, 12=preadv/Repreadv）

-I  指定direct io操作；

-p  清除cpu cache影响；

-O  输出IOPS值；

-R  生成excel报告文件；

-W  读写之前锁定文件；