使用 Linux dd 命令测试磁盘读写性能

Posted 2023-03-26 it-log

使用 Linux dd 命令测试磁盘读写性能

从帮助手册中可以看出，dd命令可以复制文件，根据操作数进行转换和格式化。我这里记录一下dd命令用于测试磁盘I/O性能的过程。

dd 可从标准输入或文件中读取数据，根据指定的格式来转换数据，再输出到文件、设备或标准输出。

dd 命令用法：
Usage: dd [OPERAND]...
  or:  dd OPTION

dd 命令通用语法格式如下：
dd if=path/to/input_file of=/path/to/output_file bs=block_size count=number_of_blocks

##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
    swap：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。

 

time+dd 测磁盘读写速度

1、先熟悉两个特殊的设备及一些相关参数：

1) time有计时作用，dd用于复制，从if读出，写到of；

2) if=/dev/zero（产生字符）不产生IO，因此可以用来测试纯写速度；

3) 同理of=/dev/null（回收站、无底洞）不产生IO，可以用来测试纯读速度；

4) 将/tmp/test拷贝到/var则同时测试了读写速度；

5) bs是每次读或写的大小，即一个块的大小，count是读写块的数量。

当写入到驱动盘的时候，我们简单的从无穷无用字节的源 /dev/zero 读取，当从驱动盘读取的时候，我们读取的是刚才的文件，并把输出结果发送到无用的 /dev/null。
在整个操作过程中， dd 命令会跟踪数据传输的速度并且报告出结果。

2、测试磁盘写能力

time dd if=/dev/zero of=/testw.dbf bs=4k count=100000

因为/dev/zero是一个伪设备，它只产生空字符流，对它不会产生IO，所以，IO都会集中在of文件中，of文件只用于写，所以这个命令相当于测试磁盘的写能力。命令结尾添加oflag=direct将跳过内存缓存，添加oflag=sync将跳过hdd缓存。

3、测试磁盘读能力

time dd if=/dev/sdb of=/dev/null bs=4k

因为/dev/sdb是一个物理分区，对它的读取会产生IO，/dev/null是伪设备，相当于黑洞，of到该设备不会产生IO，所以，这个命令的IO只发生在/dev/sdb上，也相当于测试磁盘的读能力。（Ctrl+c终止测试）

4、测试同时读写能力

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

在这个命令下，一个是物理分区，一个是实际的文件，对它们的读写都会产生IO（对/dev/sdb是读，对/testrw.dbf是写），假设它们都在一个磁盘中，这个命令就相当于测试磁盘的同时读写能力。

5、测试纯写入性能

dd if=/dev/zero of=test bs=8k count=10000 oflag=direct

6、测试纯读取性能

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

注意：dd 只能提供一个大概的测试结果，而且是连续 I/O 而不是随机 I/O，理论上文件规模越大，测试结果越准确。 同时，iflag/oflag 提供 direct 模式，direct 模式是把写入请求直接封装成 I/O 指令发到磁盘，非 direct 模式只是把数据写入到系统缓存就认为 I/O 成功，并由操作系统决定缓存中的数据什么时候被写入磁盘。

 

操作实例

1）写入速度

首先我们将文件写入固态硬盘

# dd if=/dev/zero of=./largefile bs=1M count=1024
1M的大小实际上是相当大的。你可以尝试用更小的尺寸如 64K 甚至是 4K 的。

2）读取速度

现在读回这个文件。但是，得首先清除内存的缓存，以确保这个文件确实是从驱动盘读取的。

运行下面的命令来清除内存缓存

# sudo sh -c "sync && echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches"

现在读取此文件

# dd if=./largefile of=/dev/null bs=4k

参考链接：https://www.cnblogs.com/sylar5/p/6649009.html