linux下测试磁盘的读写IO速度
2016-08-04 17:23
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有时候我们在做维护的时候，总会遇到类似于IO特别高，但不能判定是IO瓶颈还是软件参数设置不当导致热盘的问题.这时候通常希望能知道磁盘的读写速度，来进行下一步的决策.
下面是两种测试方法：
(1)使用hdparm命令
这是一个是用来获取ATA/IDE硬盘的参数的命令,是由早期Linux IDE驱动的开发和维护人员 Mark Lord开发编写的( hdparm has been written by Mark Lord , the primary developer and maintainer of the (E)IDE driver for Linux, with suggestions from many netfolk).该命令应该也是仅用于Linux系统,对于UNIX系统，ATA/IDE硬盘用的可能比较少，一般大型的系统都是使用磁盘阵列的.
使用方法很简单
# hdparm -Tt /dev/sda
/dev/sda:
Timing cached reads: 6676 MB in 2.00 seconds = 3340.18 MB/sec
Timing buffered disk reads: 218 MB in 3.11 seconds = 70.11 MB/sec
可以看到,2秒钟读取了6676MB的缓存,约合3340.18 MB/sec;
在3.11秒中读取了218MB磁盘(物理读),读取速度约合70.11 MB/sec
(2)使用dd命令
这不是一个专业的测试工具，不过如果对于测试结果的要求不是很苛刻的话,平时可以使用来对磁盘的读写速度作一个简单的评估.
另外由于这是一个免费软件,基本上×NIX系统上都有安装,对于Oracle裸设备的复制迁移,dd工具一般都是首选.
在使用前首先了解两个特殊设备
/dev/null 伪设备,回收站.写该文件不会产生IO
/dev/zero 伪设备,会产生空字符流,对它不会产生IO
测试方法:
a.测试磁盘的IO写速度
# time dd if=/dev/zero of=/test.dbf bs=8k count=300000
300000+0 records in
300000+0 records out
10.59s real 0.43s user 9.40s system
# du -sm /test.dbf
2347 /test.dbf
可以看到,在10.59秒的时间里，生成2347M的一个文件,IO写的速度约为221.6MB/sec;
当然这个速度可以多测试几遍取一个平均值,符合概率统计.
b.测试磁盘的IO读速度
# df -m
Filesystem 1M-blocks Used Available Use% Mounted on
/dev/mapper/VolGroup00-LogVol00
19214 9545 8693 53% /
/dev/sda1 99 13 82 14% /boot
none 506 0 506 0% /dev/shm
# time dd if=/dev/mapper/VolGroup00-LogVol00 of=/dev/null bs=8k
2498560+0 records in
2498560+0 records out
247.99s real 1.92s user 48.64s system
上面的试验在247.99秒的时间里读取了19214MB的文件,计算下来平均速度为77.48MB/sec
c.测试IO同时读和写的速度
# time dd if=/dev/sda1 of=test.dbf bs=8k
13048+1 records in
13048+1 records out
3.73s real 0.04s user 2.39s system
# du -sm test.dbf
103 test.dbf
上面测试的数据量比较小，仅作为参考.
相比两种方法:
前者是linux上专业的测试IDE/ATA磁盘的工具,但是使用范围有局限性;(此试验仅仅使用了测试磁盘IO的参数,对于其他参数及解释参考man手册)
后者可以通用,但不够专业,也没有考虑到缓存和物理读的区分，测试的数据也是仅作参考，不能算是权威.
先了解以下概念：
（1）首先null文件时一个黑洞文件，你把它理解为垃圾桶就行，什么废旧不需要的文件只需往里扔，进入它的内容都会永远丢失
（2）zero文件当你读它的时候，它会提供无限的空字符(NULL, ASCII NUL, 0x00)，最长用的做法就是想你这样生产一个特定大小的空白文件。
（3）if是读出来 of是写进去。
如果你想测试单口USB读写速度，需将U盘设置一个挂载点，挂载到一个位置上，然后再往里写入。
如：mount /dev/sda1 /mnt
应该如下：
1、测试写入应该这样：
dd if=/dev/zero of=/mnt/test.txt bs=100M count=1
2、测试读取是这样：
dd if=/mnt/test.txt of=/dev/null bs=100M count=1
附录
hdparm -h
-a<快取分区> 设定读取文件时，预先存入块区的分区数，若不加上<快取分区>选项，则显示目前的设定。
-A<0或1> 启动或关闭读取文件时的快取功能。
-c<I/O模式> 设定IDE32位I/O模式。
-C 检测IDE硬盘的电源管理模式。
-d<0或1> 设定磁盘的DMA模式。
-f 将内存缓冲区的数据写入硬盘，并清楚缓冲区。
-g 显示硬盘的磁轨，磁头，磁区等参数。
-h 显示帮助。
-i 显示硬盘的硬件规格信息，这些信息是在开机时由硬盘本身所提供。
-I 直接读取硬盘所提供的硬件规格信息。
-k<0或1> 重设硬盘时，保留-dmu参数的设定。
-K<0或1> 重设硬盘时，保留-APSWXZ参数的设定。
-m<磁区数> 设定硬盘多重分区存取的分区数。
-n<0或1> 忽略硬盘写入时所发生的错误。
-p<PIO模式> 设定硬盘的PIO模式。
-P<磁区数> 设定硬盘内部快取的分区数。
-q 在执行后续的参数时，不在屏幕上显示任何信息。
-r<0或1> 设定硬盘的读写模式。
-S<时间> 设定硬盘进入省电模式前的等待时间。
-t 评估硬盘的读取效率。 -T 评估硬盘快取的读取效率。
-u<0或1> 在硬盘存取时，允许其他中断要求同时执行。 -v 显示硬盘的相关设定。
-W<0或1> 设定硬盘的写入快取。 -X<传输模式> 设定硬盘的传输模式。
-y 使IDE硬盘进入省电模式。 -Y 使IDE硬盘进入睡眠模式。
-Z 关闭某些Seagate硬盘的自动省电功能。
参考：
http://blog.chinaunix.net/uid-24250828-id-3239100.html http://blog.csdn.net/gong_xucheng/article/details/12615405
扩展可参看：
Linux系统中使用 DD 命令测试 USB 和 SSD 硬盘的读写速度
扩展：linux 查看硬盘使用率
df -h
Df命令是linux系统以磁盘分区为单位查看文件系统，可以加上参数查看磁盘剩余空间信息，命令格式：
df -hl
显示格式为：
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/hda2 45G 19G 24G 44% /
/dev/hda1 494M 19M 450M 4% /boot
/dev/hda6 4.9G 2.2G 2.5G 47% /home
/dev/hda5 9.7G 2.9G 6.4G 31% /opt
none 1009M 0 1009M 0% /dev/shm
/dev/hda3 9.7G 7.2G 2.1G 78% /usr/local
/dev/hdb2 75G 75G 0 100% /
/dev/hdb2 75G 75G 0 100% /
以上面的输出为例，表示的意思为：
HD硬盘接口的第二个硬盘（b），第二个分区（2），容量是75G，用了75G，可用是0，因此利用率是100%，被挂载到根分区目录上（/）。
下面是相关命令的解释：
df -hl 查看磁盘剩余空间
df -h 查看每个根路径的分区大小
du -sh [目录名] 返回该目录的大小
du -sm [文件夹] 返回该文件夹总M数
更多功能可以输入一下命令查看：
df --help
du --help
查看硬盘的分区 #sudo fdisk -l
查看IDE硬盘信息 #sudo hdparm -i /dev/hda
查看STAT硬盘信息 #sudo hdparm -I /dev/sda 或 #sudo apt-get installblktool #sudo blktool /dev/sda id
查看硬盘剩余空间 #df -h #df -H
查看目录占用空间 #du -hs 目录名
优盘没法卸载 #sync fuser -km /media/usbdisk
下面是两种测试方法：
(1)使用hdparm命令
这是一个是用来获取ATA/IDE硬盘的参数的命令,是由早期Linux IDE驱动的开发和维护人员 Mark Lord开发编写的( hdparm has been written by Mark Lord , the primary developer and maintainer of the (E)IDE driver for Linux, with suggestions from many netfolk).该命令应该也是仅用于Linux系统,对于UNIX系统，ATA/IDE硬盘用的可能比较少，一般大型的系统都是使用磁盘阵列的.
使用方法很简单
# hdparm -Tt /dev/sda
/dev/sda:
Timing cached reads: 6676 MB in 2.00 seconds = 3340.18 MB/sec
Timing buffered disk reads: 218 MB in 3.11 seconds = 70.11 MB/sec
可以看到,2秒钟读取了6676MB的缓存,约合3340.18 MB/sec;
在3.11秒中读取了218MB磁盘(物理读),读取速度约合70.11 MB/sec
(2)使用dd命令
这不是一个专业的测试工具，不过如果对于测试结果的要求不是很苛刻的话,平时可以使用来对磁盘的读写速度作一个简单的评估.
另外由于这是一个免费软件,基本上×NIX系统上都有安装,对于Oracle裸设备的复制迁移,dd工具一般都是首选.
在使用前首先了解两个特殊设备
/dev/null 伪设备,回收站.写该文件不会产生IO
/dev/zero 伪设备,会产生空字符流,对它不会产生IO
测试方法:
a.测试磁盘的IO写速度
# time dd if=/dev/zero of=/test.dbf bs=8k count=300000
300000+0 records in
300000+0 records out
10.59s real 0.43s user 9.40s system
# du -sm /test.dbf
2347 /test.dbf
可以看到,在10.59秒的时间里，生成2347M的一个文件,IO写的速度约为221.6MB/sec;
当然这个速度可以多测试几遍取一个平均值,符合概率统计.
b.测试磁盘的IO读速度
# df -m
Filesystem 1M-blocks Used Available Use% Mounted on
/dev/mapper/VolGroup00-LogVol00
19214 9545 8693 53% /
/dev/sda1 99 13 82 14% /boot
none 506 0 506 0% /dev/shm
# time dd if=/dev/mapper/VolGroup00-LogVol00 of=/dev/null bs=8k
2498560+0 records in
2498560+0 records out
247.99s real 1.92s user 48.64s system
上面的试验在247.99秒的时间里读取了19214MB的文件,计算下来平均速度为77.48MB/sec
c.测试IO同时读和写的速度
# time dd if=/dev/sda1 of=test.dbf bs=8k
13048+1 records in
13048+1 records out
3.73s real 0.04s user 2.39s system
# du -sm test.dbf
103 test.dbf
上面测试的数据量比较小，仅作为参考.
相比两种方法:
前者是linux上专业的测试IDE/ATA磁盘的工具,但是使用范围有局限性;(此试验仅仅使用了测试磁盘IO的参数,对于其他参数及解释参考man手册)
后者可以通用,但不够专业,也没有考虑到缓存和物理读的区分，测试的数据也是仅作参考，不能算是权威.
先了解以下概念：
（1）首先null文件时一个黑洞文件，你把它理解为垃圾桶就行，什么废旧不需要的文件只需往里扔，进入它的内容都会永远丢失
（2）zero文件当你读它的时候，它会提供无限的空字符(NULL, ASCII NUL, 0x00)，最长用的做法就是想你这样生产一个特定大小的空白文件。
（3）if是读出来 of是写进去。
如果你想测试单口USB读写速度，需将U盘设置一个挂载点，挂载到一个位置上，然后再往里写入。
如：mount /dev/sda1 /mnt
应该如下：
1、测试写入应该这样：
dd if=/dev/zero of=/mnt/test.txt bs=100M count=1
2、测试读取是这样：
dd if=/mnt/test.txt of=/dev/null bs=100M count=1
附录
hdparm -h
-a<快取分区> 设定读取文件时，预先存入块区的分区数，若不加上<快取分区>选项，则显示目前的设定。
-A<0或1> 启动或关闭读取文件时的快取功能。
-c<I/O模式> 设定IDE32位I/O模式。
-C 检测IDE硬盘的电源管理模式。
-d<0或1> 设定磁盘的DMA模式。
-f 将内存缓冲区的数据写入硬盘，并清楚缓冲区。
-g 显示硬盘的磁轨，磁头，磁区等参数。
-h 显示帮助。
-i 显示硬盘的硬件规格信息，这些信息是在开机时由硬盘本身所提供。
-I 直接读取硬盘所提供的硬件规格信息。
-k<0或1> 重设硬盘时，保留-dmu参数的设定。
-K<0或1> 重设硬盘时，保留-APSWXZ参数的设定。
-m<磁区数> 设定硬盘多重分区存取的分区数。
-n<0或1> 忽略硬盘写入时所发生的错误。
-p<PIO模式> 设定硬盘的PIO模式。
-P<磁区数> 设定硬盘内部快取的分区数。
-q 在执行后续的参数时，不在屏幕上显示任何信息。
-r<0或1> 设定硬盘的读写模式。
-S<时间> 设定硬盘进入省电模式前的等待时间。
-t 评估硬盘的读取效率。 -T 评估硬盘快取的读取效率。
-u<0或1> 在硬盘存取时，允许其他中断要求同时执行。 -v 显示硬盘的相关设定。
-W<0或1> 设定硬盘的写入快取。 -X<传输模式> 设定硬盘的传输模式。
-y 使IDE硬盘进入省电模式。 -Y 使IDE硬盘进入睡眠模式。
-Z 关闭某些Seagate硬盘的自动省电功能。
参考：
http://blog.chinaunix.net/uid-24250828-id-3239100.html http://blog.csdn.net/gong_xucheng/article/details/12615405
扩展可参看：
Linux系统中使用 DD 命令测试 USB 和 SSD 硬盘的读写速度
扩展：linux 查看硬盘使用率
df -h
Df命令是linux系统以磁盘分区为单位查看文件系统，可以加上参数查看磁盘剩余空间信息，命令格式：
df -hl
显示格式为：
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/hda2 45G 19G 24G 44% /
/dev/hda1 494M 19M 450M 4% /boot
/dev/hda6 4.9G 2.2G 2.5G 47% /home
/dev/hda5 9.7G 2.9G 6.4G 31% /opt
none 1009M 0 1009M 0% /dev/shm
/dev/hda3 9.7G 7.2G 2.1G 78% /usr/local
/dev/hdb2 75G 75G 0 100% /
/dev/hdb2 75G 75G 0 100% /
以上面的输出为例，表示的意思为：
HD硬盘接口的第二个硬盘（b），第二个分区（2），容量是75G，用了75G，可用是0，因此利用率是100%，被挂载到根分区目录上（/）。
下面是相关命令的解释：
df -hl 查看磁盘剩余空间
df -h 查看每个根路径的分区大小
du -sh [目录名] 返回该目录的大小
du -sm [文件夹] 返回该文件夹总M数
更多功能可以输入一下命令查看：
df --help
du --help
查看硬盘的分区 #sudo fdisk -l
查看IDE硬盘信息 #sudo hdparm -i /dev/hda
查看STAT硬盘信息 #sudo hdparm -I /dev/sda 或 #sudo apt-get installblktool #sudo blktool /dev/sda id
查看硬盘剩余空间 #df -h #df -H
查看目录占用空间 #du -hs 目录名
优盘没法卸载 #sync fuser -km /media/usbdisk
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