Wie man die Leistung von Speichersystemen unter Linux bewertet: Benchmarking mit offenen Werkzeugen

Im letztes Mal Wir haben ĂŒber Open-Source-Tools zur Bewertung der Leistung von Prozessoren und Speicher gesprochen. Heute reden wir ĂŒber Benchmarks fĂŒr Dateisysteme und Datenspeichersysteme unter Linux – Interbench, Fio, Hdparm, S und Bonnie.

Wie man die Leistung von Speichersystemen unter Linux bewertet: Benchmarking mit offenen Werkzeugen
Foto – Daniele Levis Pelusi – Unsplash

Fio

Fio (steht fĂŒr Flexible I/O Tester) erzeugt Daten-Ein- und Ausgabeströme von der Festplatte, um die Leistung des Linux-Dateisystems zu bewerten. Das Tool kann auch unter Windows ausgefĂŒhrt werden – es muss lediglich eine KommandozeilenoberflĂ€che installiert werden. CygwinEine Anleitung zur Einrichtung finden Sie im Fio-Repository auf GitHub.

Der Autor von Fio ist Jens Axboe (Jens Axboe), verantwortlich fĂŒr die IO-Subsystem in Linux und Entwickler des Tools blktrace zum Tracing von Ein- und Ausgabeverfahren. Er hat Fio erstellt, weil er es leid war, Programme zum Testen spezifischer Lasten von Hand zu schreiben.

Das Tool wird IOPS und die Systembandbreite berechnen und die Tiefe der I/O-Warteschlangen bewerten. Das Tool arbeitet mit speziellen Dateien (Dateiendung .fio), in denen die Einstellungen und Testbedingungen festgelegt werden. Es gibt mehrere Testvarianten, zum Beispiel Zufalls-Write, Read und Rewrite. Hier ist Beispiel der Inhalt einer Datei fĂŒr den ersten Fall:

[global]
	name=fio-rand-read
	filename=fio-rand-read
	rw=randread
	bs=4K
	direct=0
	numjobs=1
	time_based=1
	runtime=900

Heute wird Fio von großen Unternehmen verwendet – mit dem Tool arbeiten auch bei SUSE, Nutanix und IBM.

Hdparm

Das Tool wurde vom kanadischen Entwickler Mark Lord im Jahr 2005 erstellt. Es wird noch immer vom Autor unterstĂŒtzt und ist Teil vieler beliebter Distributionen. Der Hauptzweck von hdparm ist die Konfiguration von Laufwerksparametern. Aber das Tool kann man kann verwendet werden, um einfache Benchmarks durchzufĂŒhren, zum Beispiel um die Leseleistung zu messen. DafĂŒr muss der Befehl in die Konsole eingegeben werden:

$ sudo hdparm -t /dev/sdb

Das System gibt eine Ă€hnliche Antwort zurĂŒck:

Timing buffered disk reads: 242 MB in 3.01 seconds = 80.30 MB/sec

Was die Konfiguration der Laufwerke betrifft, so ermöglicht hdparm die Änderung des Cache-Speicherplatzes, die Modifizierung von Energiespar- und Sleep-Parametern sowie das sichere Löschen von Daten auf SSDs. Doch wie warnen die Experten von ArchLinux anmerken, kann eine unvorsichtige Änderung von Systemeinstellungen die Daten auf der Festplatte unzugĂ€nglich machen und sogar das Laufwerk beschĂ€digen. Vor der Arbeit mit hdparm ist es besser, die Anleitung zu lesen – es genĂŒgt, den Befehl man hdparm in der Konsole einzugeben.

S

Dies ist ein Benchmark-Set zur Bewertung der Leistung von Ein-/Ausgabesystemen. Die Autoren des Tools sind ein Team von Entwicklern aus der Gruppe AlgoDev, zu der Mitarbeiter der italienischen UniversitÀt Modena und Reggio Emilia gehören..

Alle Benchmarks sind Bash-Skripte, die die Leistung des Datenspeichers bewerten – die Bandbreite, Latenz und die Arbeit der Scheduler. Beispielsweise bombardiert das Benchmark throughput-sync.sh das Speichersystem mit Lese- oder Schreibanfragen (in diesem Fall wird das bereits erwĂ€hnte Tool fio verwendet). Hier ist der Code dieses Skripts..

Ein weiteres Skript – comm_startup_lat.sh – misst die Leseverzögerung von Daten von der Festplatte bei einem "kalten Cache" (wenn keine erforderlichen Daten darin sind). Der Code ist ebenfalls im Repository zu finden..

Wie man die Leistung von Speichersystemen unter Linux bewertet: Benchmarking mit offenen Werkzeugen
Foto – AgĂȘ Barros – Unsplash

Bonnie

Ein Tool zur Bewertung der Leistung von Dateisystemen, das 1989 entwickelt wurde. Der Ingenieur Tim Bray war der Autor. Mit Bonnie plante er, die Leistung der Rechensysteme zu optimieren, die im Projekt New Oxford English Dictionary an der UniversitÀt Waterloo eingesetzt werden.

Bonnie verboten, mehr als 10 Megabyte Daten ĂŒber WillkĂŒrliches Lesen und Schreiben von Daten auf die Festplatte. Danach zeigt das Tool Parameter wie die Anzahl der verarbeiteten Bytes pro CPU-Sekunde, sowie die CPU-Auslastung in Prozent an. Der Quellcode des Benchmarks kann auf Google Code gefunden werden..

Basierend auf Bonnie wurde ein weiteres Werkzeugset zum Testen von Festplatten entwickelt – Bonnie++ (in C++ geschrieben, anstelle von C). Es enthĂ€lt zusĂ€tzliche Benchmark-Tools. Zum Beispiel zcav zur Bewertung der Leistung verschiedener Zonen von HDDs. Außerdem ist Bonnie++ geeignet fĂŒr das Testen von Mail-Servern und Datenbank-Servern geeignet.

Interbench

Das Tool wurde von Con Kolivas (Con Kolivas), einem australischen AnĂ€sthesisten, der fĂŒr seinen Beitrag zur Entwicklung des Linux-Kernels und die Arbeit an dem "gerechten CPU-Scheduler" bekannt ist, entwickelt. Interbench hilft, die Parameter des Ein-/Ausgabeschedulers und des Dateisystems zu konfigurieren.

Interbench emuliert das Verhalten des CPU-Schedulers bei der AusfĂŒhrung interaktiver Aufgaben. Diese interaktiven Aufgaben können die Arbeit mit Audio und Video, das Starten von Computerspielen oder einfach das Ziehen eines Dialogfensters im Betriebssystem sein.

Der Quellcode, Beispiele und Anleitungen zur Konfiguration des Tools sind im offiziellen Repository auf GitHub zu finden..

WorĂŒber wir in unseren Blogs schreiben:

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Quelle: habr.com

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