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性能测试

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本文介绍如何在Linux系统中使用FIO工具对CPFS文件系统进行吞吐和IOPS的性能测试。

前提条件

  • 您已创建待测试的CPFS文件系统，并将CPFS文件系统挂载到ECS实例上。

  • 测试的ECS实例有足够的CPU（CPU大于或等于8核）和内网带宽。

背景信息

推荐使用FIO工具测试CPFS文件系统性能，不同工具测试的CPFS文件系统性能会有差异，难以反映真实性能。本文示例的性能参数，均为Linux系统下采用FIO工具的测试结果，以此作为文件存储CPFS产品性能指标参考。

操作步骤

  1. 远程连接ECS实例。具体操作，请参见ECS连接方式。

  2. 安装FIO测试工具。如果已安装，请跳过此步骤，直接运行性能测试命令。

    操作系统

    安装命令

    CentOS

    sudo yum install fio

    Redhat

    Alibaba Cloud Linux

    Ubuntu

    依次执行以下安装命令：

    1. sudo apt-get  update
    2. sudo apt-get install fio

    Debian

  3. 运行性能测试命令。

    • 随机写IOPS： 

      fio -direct=1 -ioengine=libaio -iodepth=1 -rw=randwrite -bs=4k -size=1G -numjobs=256 -runtime=600 -time_based=1 -group_reporting -directory="/mnt/cpfs/test" -name=Rand_Write_Testing

    • 随机读IOPS：

      fio -direct=1 -ioengine=libaio -iodepth=1 -rw=randread -bs=4k -size=1G -numjobs=256 -runtime=600 -time_based=1 -group_reporting -directory="/mnt/cpfs/test" -name=Rand_Read_Testing

    • 顺序写吞吐量：

      fio -direct=1 -ioengine=libaio -iodepth=1 -rw=write -bs=1m -size=1G -numjobs=256 -runtime=600 -time_based=1 -group_reporting -directory="/mnt/cpfs/test" -name=Seq_Write_Testing

    • 顺序读吞吐量：

      fio -direct=1 -ioengine=libaio -iodepth=1 -rw=read -bs=1m -size=1G -numjobs=256 -runtime=600 -time_based=1 -group_reporting -directory="/mnt/cpfs/test" -name=Seq_Read_Testing

    • 随机写吞吐量： 

      fio -direct=1 -ioengine=libaio -iodepth=1 -rw=randwrite -bs=1m -size=1G -numjobs=256 -runtime=600 -time_based=1 -group_reporting -directory="/mnt/cpfs/test" -name=Rand_Write_Testing

    • 随机读吞吐量：

      fio -direct=1 -ioengine=libaio -iodepth=1 -rw=randread -bs=1m -size=1G -numjobs=256 -runtime=600 -time_based=1 -group_reporting -directory="/mnt/cpfs/test" -name=Rand_Read_Testing

FIO参数说明

测试命令中有关FIO各参数含义的说明如下表所示。

参数

说明

direct

表示是否使用direct I/O。默认值：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。

iodepth

表示测试时的IO队列深度。例如-iodepth=1表示FIO控制请求中的I/O最大个数为1。

rw

表示测试时的读写策略。您可以设置为：

  • randwrite：随机写。

  • randread：随机读。

  • read：顺序读。

  • write：顺序写。

  • randrw：混合随机读写。

ioengine

表示测试时FIO选择哪种I/O引擎，通常选择libaio，更符合日常应用模式，更多的选择请查阅FIO官方文档。

bs

表示I/O单元的块大小（block size）。默认值：4 KiB。读取和写入的值可以以read、write格式单独指定，其中任何一个都可以为空以将该值保留为其默认值。

size

表示测试文件大小。

FIO会将指定的文件大小全部读/写完成，然后才停止测试，除非受到其他选项（例如运行时）的限制。如果未指定该参数，FIO将使用给定文件或设备的完整大小。也可以将大小作为1到100之间的百分比给出。例如指定size=20%，FIO将使用给定文件或设备完整大小的20%空间。

numjobs

表示测试的并发线程数。本示例为：256。

runtime

表示测试时间，即FIO运行时长。

如果未指定该参数，则FIO会持续将上述size指定大小的文件，以每次bs值为块大小读/写完。

group_reporting

表示测试结果显示模式。

如果指定该参数，测试结果会汇总每个进程的统计信息，而不是以不同任务来统计信息。

directory

表示待测试的文件系统挂载路径。本示例地址为/mnt/cpfs/test，请您正确替换。

name

表示测试任务名称，可以随意设定。例如，本示例的Rand_Write_Testing。

有关各参数的更多说明，请参见FIO MAN手册。

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