本实践介绍使用FIO工具测试云硬盘性能的方法。

实践概述

天翼云提供的云硬盘根据磁盘类型的不同拥有不同的性能和价格，详细信息请参见磁盘类型及性能介绍。

FIO是对磁盘性能进行压力测试和验证的常用工具，本实践将使用FIO工具，介绍云硬盘性能测试的方法。

操作前准备

本节主要介绍在进行具体操作之前用户需要做的准备工作，包括测试前检查、工具安装和FIO参数介绍。

测试前检查

进行测试前，请首先完成云硬盘的挂载和初始化，操作请参考挂载云硬盘和初始化云硬盘。

注意

测试磁盘性能时，建议直接测试裸数据盘（如 /dev/vdb），但有可能会破坏磁盘上的文件系统结构，请在测试前提前做好数据备份。
强烈建议您不要将系统盘或者含有重要数据的数据盘作为测试对象。建议您在空白的数据盘上测试性能，避免造成数据丢失。

登录到测试云主机，执行以下命令，查询待测试的磁盘分区是否已经4KiB对齐。

sudo fdisk -lu

若返回结果中待测试磁盘的Start值能被8整除即是4KiB对齐。下图中的回显表示该磁盘分区已4KiB对齐。

如Start值不能被8整除，则表示未4KiB对齐，那么请删除原有分区后再继续测试，重新按照4KiB对齐选择初始磁柱编号。

工具安装

依次执行以下命令，安装libaio和测试工具FIO。

sudo yum install libaio -y

sudo yum install libaio-devel -y

sudo yum install fio –y

FIO工具参数介绍

不同场景的测试公式基本一致，根据不同的测试目标，部分参数会有所不同，如下表所示。

参数	说明
direct	指定direct模式，默认值为1。 · 值为1：表示使用direct I/O，忽略I/O缓存，数据直写。 · 值为0：表示不使用direct I/O。
numjobs	并发线程数，默认为1。当被测试磁盘性能较高时推荐加大numjobs数以增加压力。
iodepth	测试时的IO队列深度。队列深度是指每个线程的队列深度，如果有多个线程测试，意味着每个线程都是此处定义的队列深度。FIO总的IO并发数=iodepth * numjobs。
rw	测试时的读写策略。可选值如下： ·randwrite：随机写 ·randread：随机读 ·read：顺序读 ·write：顺序写 ·randrw：混合随机读写
ioengine	测试时FIO选择哪种I/O引擎，本实践中选择libaio。
bs	每次请求的块大小（block size）。默认值为4k。
size	测试文件大小。取值如下： · 带单位的数字，比如size=10G，表示读/写的数据量为10GiB。 · 百分数，比如size=20%，表示读/写的数据量占该设备总文件的20%的空间。
runtime	测试时间，即FIO运行时长。如果未配置该参数，则持续将size指定的文件大小，以每次bs值为分块大小读/写完。
time_based	采用的时间模式。无需设置该参数值，只要FIO基于时间来运行。
group_reporting	多个job并发时，打印整个group的统计值。
filename	测试对象，可以是磁盘设备名称（如/dev/vdb），或文件地址（如/opt/fiotest/fiotest.txt）。
name	本次测试任务的名称。

操作步骤

以下为常见的云硬盘性能测试命令：

说明

以下命令中，filename参数指定的设备名为/dev/test_device，请您根据实际情况替换为磁盘设备名称（如/dev/vdb），或文件地址（如/opt/fiotest/fiotest.txt）。

测试云硬盘的随机写IOPS：

fio 
-direct
=1 
-iodepth
=32 
-rw
=randwrite 
-ioengine
=libaio 
-bs
=4k 
-size
=1G 
-numjobs
=4 
-runtime
=1000 -group_reporting 
-filename
=/dev/test_device 
-name
=RandWrite_Testing

测试云硬盘的随机读IOPS：

fio 
-direct
=1 
-iodepth
=32 
-rw
=randread 
-ioengine
=libaio 
-bs
=4k 
-size
=1G 
-numjobs
=4 
-runtime
=1000 -group_reporting 
-filename
=/dev/test_device 
-name
=RandRead_Testing

测试云硬盘的顺序写吞吐量：

fio 
-direct
=1 
-iodepth
=64 
-rw
=write 
-ioengine
=libaio 
-bs
=1024k 
-size
=1G 
-numjobs
=1 
-runtime
=1000 -group_reporting 
-filename
=/dev/test_device 
-name
=Write_Testing

测试云硬盘的顺序读吞吐量：

fio 
-direct
=1 
-iodepth
=64 
-rw
=read 
-ioengine
=libaio 
-bs
=1024k 
-size
=1G 
-numjobs
=1 
-runtime
=1000 -group_reporting 
-filename
=/dev/test_device 
-name
=Read_Testing

测试云硬盘的随机写时延：

fio 
-direct
=1 
-iodepth
=1 
-rw
=randwrite 
-ioengine
=libaio 
-bs
=4k 
-size
=1G 
-numjobs
=1 -group_reporting 
-filename
=/dev/test_device 
-name
=RandWrite_Latency_Testing

测试云硬盘的随机读时延：

fio -direct=1 -iodepth=1 -rw=randread -ioengine=libaio -bs=4k -size=1G -numjobs=1 -group_reporting -filename=/dev/test_device -name=RandRead_Latency_Testing

云硬盘

如何测试云硬盘的性能