Linux磁盘I/O性能测试story-xu的博客-

在一些数据读取比较频繁的业务系统，对于操作系统的磁盘读写有着较高要求，下面分别对磁盘的读/写性能测试做一些简单的总结：

1、磁盘读性能测试工具：hdparm

工具：hdparm
安装包：
https://sourceforge.net/projects/hdparm/files/latest/download
安装方法：
1、解压
2、 make && make install
然后就可以使用了！

使用方法：
hdparm -t –direct /dev/sda

2、磁盘写性能测试：dd

使用dd命令测试IO的顺序写和读方式
这里需要使用到内置的time命令，如果最小化安装的操作系统，需要使用如下命令进行time的安装：
yum -y install time

然后使用dd 命令对磁盘写性能进行测试：

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    

像/dev/null一样，/dev/zero也是一个伪文件，但它实际上产生连续不断的null的流（二进制的零流，而不是ASCII型的）。写入它的输出会丢失不见，/dev/zero主要的用处是用来创建一个指定长度用于初始化的空文件，像临时交换文件。

附加dd命令的使用说明：

参数说明:  if=文件名：输入文件名，默认为标准输入。即指定源文件。 of=文件名：输出文件名，默认为标准输出。即指定目的文件。 ibs=bytes：一次读入bytes个字节，即指定一个块大小为bytes个字节。 obs=bytes：一次输出bytes个字节，即指定一个块大小为bytes个字节。 bs=bytes：同时设置读入/输出的块大小为bytes个字节。 cbs=bytes：一次转换bytes个字节，即指定转换缓冲区大小。 skip=blocks：从输入文件开头跳过blocks个块后再开始复制。 seek=blocks：从输出文件开头跳过blocks个块后再开始复制。 count=blocks：仅拷贝blocks个块，块大小等于ibs指定的字节数。 conv=<关键字>，关键字可以有以下11种：     conversion：用指定的参数转换文件。  ascii：转换ebcdic为ascii  ebcdic：转换ascii为ebcdic  ibm：转换ascii为alternate ebcdic  block：把每一行转换为长度为cbs，不足部分用空格填充  unblock：使每一行的长度都为cbs，不足部分用空格填充  lcase：把大写字符转换为小写字符  ucase：把小写字符转换为大写字符  swab：交换输入的每对字节  noerror：出错时不停止  notrunc：不截短输出文件  sync：将每个输入块填充到ibs个字节，不足部分用空（NUL）字符补齐。 

3、iostat:

iostat命令系统不会自带，需要安装sysstat之后使用

iostat -x 1 

avg-cpu内容输出：:
%user: 在用户级别运行所使用的CPU的百分比.
%nice: nice操作所使用的CPU的百分比.
%sys: 在系统级别(kernel)运行所使用CPU的百分比.
%iowait: CPU等待硬件I/O时,所占用CPU百分比.
%idle: CPU空闲时间的百分比.

device 内容输出：
rrqm/s：每秒这个设备相关的读取请求有多少被Merge了（当系统调用需要读取数据的时候，VFS将请求发到各个FS，如果FS发现不同的读取请求读取的是相同Block的数据，FS会将这个请求合并Merge）；
wrqm/s：每秒这个设备相关的写入请求有多少被Merge了。
rsec/s：每秒读取的扇区数；
wsec/s：每秒写入的扇区数。
rKB/s：每秒向设备发出的读取请求数
wKB/s：每秒向设备发出的写入请求数
avgrq-sz 平均请求扇区的大小
avgqu-sz 是平均请求队列的长度。毫无疑问，队列长度越短越好。
await： 每一个IO请求的处理的平均时间（单位是微秒毫秒）。这里可以理解为IO的响应时间，一般地系统IO响应时间应该低于5ms，如果大于10ms就比较大了。这个时间包括了队列时间和服务时间，也就是说，一般情况下，await大于svctm，它们的差值越小，则说明队列时间越短，反之差值越大，队列时间越长，说明系统出了问题。
svctm 表示平均每次设备I/O操作的服务时间（以毫秒为单位）。如果svctm的值与await很接近，表示几乎没有I/O等待，磁盘性能很好，如果await的值远高于svctm的值，则表示I/O队列等待太长，系统上运行的应用程序将变慢。
%util： 在统计时间内所有处理IO时间，除以总共统计时间。例如，如果统计间隔1秒，该设备有0.8秒在处理IO，而0.2秒闲置，那么该设备的%util = 0.8/1 = 80%，所以该参数暗示了设备的繁忙程度。一般地，如果该参数是100%表示设备已经接近满负荷运行了（当然如果是多磁盘，即使%util是100%，因为磁盘的并发能力，所以磁盘使用未必就到了瓶颈）。

常见用法：
iostat -d -k 1 10 #查看TPS和吞吐量信息(磁盘读写速度单位为KB)
iostat -d -m 2 #查看TPS和吞吐量信息(磁盘读写速度单位为MB)
iostat -d -x -k 1 10 #查看设备使用率（%util）、响应时间（await）
iostat -c 1 10 #查看cpu状态实例分析