【Linux】time+dd測試硬盤讀寫速度

dd 是 Linux/UNIX 下的一個很是有用的命令，做用是用指定大小的塊拷貝一個文件，並在拷貝的同時進行指定的轉換。

dd 命令通用語法格式以下：

dd if=path/to/input_file of=/path/to/output_file bs=block_size count=number_of_blocks

命令簡介

主要選項（指定數字的地方若如下列字符結尾乘以相應的數字: b=512, c=1, k=1024, w=2, xm=number m）： 

if=file 　　　　　　　　　　　　　　　　輸入文件名，缺省爲標準輸入。 of=file 　　　　　　　　　　　　　　　　輸出文件名，缺省爲標準輸出。 ibs=bytes 　　　　　　　　　　　　　　　一次讀入 bytes 個字節(即一個塊大小爲 bytes 個字節)。 obs=bytes 　　　　　　　　　　　　　　　一次寫 bytes 個字節(即一個塊大小爲 bytes 個字節)。 bs=bytes 　　　　　　　　　　　　　　　 同時設置讀寫塊的大小爲 bytes ，可代替 ibs 和 obs 。 cbs=bytes 　　　　　　　　　　　　　　　一次轉換 bytes 個字節，即轉換緩衝區大小。 skip=blocks 　　　　　　　　　　　　　 從輸入文件開頭跳過 blocks 個塊後再開始複製。 seek=blocks 　　　　　　　　　　 從輸出文件開頭跳過 blocks 個塊後再開始複製。(一般只有當輸出文件是磁盤或磁帶時纔有效)。 count=blocks 　　　　　　　　　　　　　僅拷貝 blocks 個塊，塊大小等於 ibs 指定的字節數。 conv=conversion[,conversion...] 用指定的參數轉換文件。 iflag=FLAGS　　　　　　　　　　　　　　指定讀的方式FLAGS，參見「FLAGS參數說明」 oflag=FLAGS　　　　　　　　　　　　　　指定寫的方式FLAGS，參見「FLAGS參數說明」

conv 轉換參數：

ascii 　　　　　　　　　　　　　　　　　轉換 EBCDIC 爲 ASCII。 ebcdic 　　　　　　　　　　　　 　 轉換 ASCII 爲 EBCDIC。 ibm 　　　　　　　　　　　　　　　　　　轉換 ASCII 爲 alternate EBCDIC. block 　　　　　　　　　　　　　　　　 把每一行轉換爲長度爲 cbs 的記錄，不足部分用空格填充。 unblock 　　　　　　　　　　　　　　　 使每一行的長度都爲 cbs ，不足部分用空格填充。 lcase 　　　　　　　　　　　　　　　　 把大寫字符轉換爲小寫字符。 ucase 　　　　　　　　　　　　　　　　 把小寫字符轉換爲大寫字符。 swab 　　　　　　　　　　　　　　　　 交換輸入的每對字節。 noerror 　　　　　　　　　　　　　　　 出錯時不中止。 notrunc 　　　　　　　　　　　　　　　 不截短輸出文件。 sync 　　　　　　　　　　　　　　　　　 把每一個輸入塊填充到ibs個字節，不足部分用空(NUL)字符補齊。

FLAGS 參數說明：

append -append  mode  (makes  sense  only  for output; conv=notrunc sug-gested) direct　　　　　　　　　　　　　　　 讀寫數據採用直接IO方式； directory　　　　　　　　　　　　　　讀寫失敗除非是directory； dsync　　　　　　　　　　　　　　　　 讀寫數據採用同步IO； sync　　　　　　　　　　　　　　　　　同上，可是針對是元數據 fullblock　　　　　　　　　　　　　　堆積滿block（accumulate full blocks of input ）(iflag only)； nonblock　　　　　　　　　　　　　　 讀寫數據採用非阻塞IO方式 noatime　　　　　　　　　　　　　　　 讀寫數據不更新訪問時間

 

time+dd 測磁盤讀寫速度

一、先熟悉兩個特殊的設備及一些相關參數：

1) time有計時做用，dd用於複製，從if讀出，寫到of；

2) if=/dev/zero（產生字符）不產生IO，所以能夠用來測試純寫速度；

3) 同理of=/dev/null（回收站、無底洞）不產生IO，能夠用來測試純讀速度；

4) 將/tmp/test拷貝到/var則同時測試了讀寫速度；

5) bs是每次讀或寫的大小，即一個塊的大小，count是讀寫塊的數量。

當寫入到驅動盤的時候，咱們簡單的從無窮無用字節的源 /dev/zero 讀取，當從驅動盤讀取的時候，咱們讀取的是剛纔的文件，並把輸出結果發送到無用的 /dev/null。在整個操做過程當中， DD 命令會跟蹤數據傳輸的速度而且報告出結果。

 

2.測試磁盤寫能力（寫速度）

time dd if=/dev/zero of=test.dbf bs=8k count=300000

其中/dev/zero是一個僞設備，它只產生空字符流，對它不會產生IO，因此，IO都會集中在of文件中，of文件只用於寫，因此這個命令至關於測試磁盤的寫能力，上面爲每一塊大小是8k，共有300000塊。

輸出的結果相似(由於通常更長測試時間更準確，因此能夠設置count大一些)：
300000+0 records in
300000+0 records out

real 0m36.669s
user 0m0.185s
sys 0m9.340s

因此寫速度爲：8*300000/1024/36.669=63.916M/s

 

三、測試磁盤讀能力（讀速度）

time dd if=/dev/sda1 of=/dev/null bs=8k

由於/dev/sdb1是一個物理分區，對它的讀取會產生IO，/dev/null是僞設備，至關於黑洞，of到該設備不會產生IO，因此，這個命令的IO只發生在/dev/sdb1上，也至關於測試磁盤的讀能力。（Ctrl+c終止測試）

輸出的結果相似：
448494+0 records in
448494+0 records out

real 0m51.070s
user 0m0.054s
sys 0m10.028s

因此sda1上的讀取速度爲：8*448494/1024/51.070=68.61M/s

上面指的是從if的路徑寫到of的路徑，或者從if的路徑輸出到of的路徑

bs的命令使用形式是：bs=xxx count=mmm

含義：bs=600 count=1，備份第一塊爲600個字節的區域.(默認大小爲512個字節)

           bs=512 count=2，備份前2塊總共爲1024個字節的區域

dd的輸出是:

x+y records in

m+n records out

其中 x和m的含義是 x和m個完整的塊(也就是你用bs指定的塊大小)被讀入和寫出。

其中y和n的含義是 y和n個不完整的塊(部分塊)被讀入和寫出。

最多見產生的不完整塊的讀入是因爲碰到了讀入的文件尾，好比你有一個文件a.log的大小是10個字節，你用下面的命令就會出現1+1的狀況，由於第二個塊不夠6個字節，只有4字節。

dd if=a.log of=b.log bs=6 count=21+1 records in1+1 records out常見的出現0+0的狀況是因爲被讀的文件是空文件(0字節)，

好比下面的命令dd if=/dev/null of=b.log bs=6 count=20+0 records in0+0 records out

 

四、測試同時讀寫能力

time dd if=/dev/sdb of=/testrw.dbf bs=4k

在這個命令下，一個是物理分區，一個是實際的文件，對它們的讀寫都會產生IO（對/dev/sdb是讀，對/testrw.dbf是寫），假設它們都在一個磁盤中，這個命令就至關於測試磁盤的同時讀寫能力。

五、測試純寫入性能

dd if=test of=/dev/null bs=8k count=10000 iflag=direct

命令結尾添加oflag=direct將跳過內存緩存，添加oflag=sync將跳過hdd緩存。

六、測試純讀取性能

dd if=test of=/dev/null bs=8k count=10000 iflag=direct

 

eg1：Router上進行讀寫測試腳本：

#!/bin/sh rm /mnt/mmcblk0p1/ddtest     'dev下面的mmcblk0p1的設備，mnt下面的mmcblk0p1是個目錄，才能夠讀寫
mytime=1
while [ 1 ] do echo "===NO."$mytime" TEST===" time dd if=/dev/zero of=/mnt/mmcblk0p1/ddtest bs=8k count=10240 ’mmcblk0p1下建立ddtest文件夾，往文件夾裏寫入數據 sleep 5 rm /mnt/mmcblk0p1/ddtest sleep 3 echo "" let mytime=mytime+1 done

寫一塊是8k 一共寫了10240塊 數據一共是 8k*10240 = 80M

注意：dd 只能提供一個大概的測試結果，並且是連續 I/O 而不是隨機 I/O，理論上文件規模越大，測試結果越準確。 同時，iflag/oflag 提供 direct 模式，direct 模式是把寫入請求直接封裝成 I/O 指令發到磁盤，非 direct 模式只是把數據寫入到系統緩存就認爲 I/O 成功，並由操做系統決定緩存中的數據何時被寫入磁盤。（參考連接：http://www.360doc.com/content/15/0906/17/8737500_497292503.shtml）

 

 

【測試說明】

純讀：time dd if=/dev/mmcblk1p3 of=/dev/null bs=8k

純寫：time dd if=/dev/zero of=/ysdisk/iotest bs=8k count=102400

屢次測試，取平均值

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【特定場景的io分析】

構造特定場景，記錄經過命令iostat -zx 1查看並記錄當前io狀況