fio 文件系统io 性能测试安装使用

备注：
使用的是yum 进行的安装，大家可以使用源码编译安装(centos 7)

安装

yum install -y fio

命令行参数

fio-2.2.8
fio [options] [job options] <job file(s)>
  --debug=options   Enable debug logging. May be one/more of:
   process,file,io,mem,blktrace,verify,random,parse,
   diskutil,job,mutex,profile,time,net,rate,compress
  --parse-only  Parse options only, don't start any IO
  --output  Write output to file
  --runtime Runtime in seconds
  --bandwidth-log   Generate per-job bandwidth logs
  --minimal Minimal (terse) output
  --output-format=x Output format (terse,json,normal)
  --terse-version=x Set terse version output format to 'x'
  --version Print version info and exit
  --help    Print this page
  --cpuclock-test   Perform test/validation of CPU clock
  --crctest Test speed of checksum functions
  --cmdhelp=cmd Print command help, "all" for all of them
  --enghelp=engine  Print ioengine help, or list available ioengines
  --enghelp=engine,cmd  Print help for an ioengine cmd
  --showcmd Turn a job file into command line options
  --eta=when    When ETA estimate should be printed
              May be "always", "never" or "auto"
  --eta-newline=time    Force a new line for every 'time' period passed
  --status-interval=t   Force full status dump every 't' period passed
  --readonly    Turn on safety read-only checks, preventing writes
  --section=name    Only run specified section in job file
  --alloc-size=kb   Set smalloc pool to this size in kb (def 1024)
  --warnings-fatal  Fio parser warnings are fatal
  --max-jobs=nr Maximum number of threads/processes to support
  --server=args Start a backend fio server
  --daemonize=pidfile   Background fio server, write pid to file
  --client=hostname Talk to remote backend fio server at hostname
  --remote-config=file  Tell fio server to load this local job file
  --idle-prof=option    Report cpu idleness on a system or percpu basis
   (option=system,percpu) or run unit work
   calibration only (option=calibrate)
  --trigger-file=file   Execute trigger cmd when file exists
  --trigger-timeout=t   Execute trigger af this time
  --trigger=cmd Set this command as local trigger
  --trigger-remote=cmd  Set this command as remote trigger

使用

filename: 指定文件(设备)的名称。可以通过冒号分割同时指定多个文件，如filename=/dev/sda:/dev/sdb。
directory: 设置filename的路径前缀。在后面的基准测试中，采用这种方式来指定设备。
name: 指定job的名字，在命令行中表示新启动一个job。
direct: bool类型，如果设置成true (1)，表示不使用io buffer。
ioengine: I/O引擎，现在fio支持19种ioengine。默认值是sync同步阻塞I/O，libaio是Linux的native异步I/O。关于同步异步，阻塞和非阻塞模型可以参考文章“使用异步 I/O 大大提高应用程序的性能”。
http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-async/
iodepth: 如果ioengine采用异步方式，该参数表示一批提交保持的io单元数。该参数可参考文章“Fio压测工具和io队列深度理解和误区”。
http://blog.yufeng.info/archives/2104
rw: I/O模式，随机读写，顺序读写等等。
bs: I/O block大小，默认是4k。
size: 指定job处理的文件的大小。
numjobs: 指定job的克隆数(线程)。
time_based: 如果在runtime指定的时间还没到时文件就被读写完成，将继续重复知道runtime时间结束。
runtime: 指定在多少秒后停止进程。如果未指定该参数，fio将执行至指定的文件读写完全完成。
group_reporting: 当同时指定了numjobs了时，输出结果按组显示。

参考说明

filename=/dev/sdb1 #测试文件名称，通常选择需要测试的盘的data目录
direct=1 #测试过程绕过机器自带的buffer。使测试结果更真实
rw=randwrite #测试随机写的I/O
rw=randrw #测试随机写和读的I/O
bs=16k #单次io的块文件大小为16k
bsrange=512-2048 #同上，提定数据块的大小范围
size=5G #本次的测试文件大小为5g，以每次4k的io进行测试
numjobs=30 #本次的测试线程为30个
runtime=1000 #测试时间1000秒，如果不写则一直将5g文件分4k每次写完为止
ioengine=psync #io引擎使用psync方式
rwmixwrite=30 #在混合读写的模式下，写占30%
group_reporting #关于显示结果的，汇总每个进程的信息
lockmem=1G #只使用1g内存进行测试
zero_buffers #用0初始化系统buffer
nrfiles=8 #每个进程生成文件的数量
#顺序读
fio -filename=/dev/sda -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=read -ioengine=psync -bs=16k -size=200G -numjobs=30 -runtime=1000 -group_reporting -name=mytest
#顺序写
fio -filename=/dev/sda -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=write -ioengine=psync -bs=16k -size=200G -numjobs=30 -runtime=1000 -group_reporting -name=mytest
#随机读
fio -filename=/dev/sda -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randread -ioengine=psync -bs=16k -size=200G -numjobs=30 -runtime=1000 -group_reporting -name=mytest
#随机写
fio -filename=/dev/sda -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randwrite -ioengine=psync -bs=16k -size=200G -numjobs=30 -runtime=1000 -group_reporting -name=mytest
#混合随机读写
fio -filename=/dev/sda -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randrw -rwmixread=70 -ioengine=psync -bs=16k -size=200G -numjobs=30 -runtime=100 -group_reporting -name=mytest -ioscheduler=noop
#复制下面的配置内容，将directory=/path/to/test修改为你测试硬盘挂载目录的地址，并另存为fio.conf
[global]
ioengine=libaio
direct=1
thread=1
norandommap=1
randrepeat=0
runtime=60
ramp_time=6
size=1g
directory=/path/to/test
[read4k-rand]
stonewall
group_reporting
bs=4k
rw=randread
numjobs=8
iodepth=32
[read64k-seq]
stonewall
group_reporting
bs=64k
rw=read
numjobs=4
iodepth=8
[write4k-rand]
stonewall
group_reporting
bs=4k
rw=randwrite
numjobs=2
iodepth=4
[write64k-seq]
stonewall
group_reporting
bs=64k
rw=write
numjobs=2
iodepth=4
#测试
fio fio.conf

参考资料

https://fio.readthedocs.io/en/latest/fio_doc.html