כיצד להעריך את ביצועי האחסון בלינוקס: השוואת ביצועים באמצעות כלים פתוחים

В פעם אחרונה דיברנו על כלי קוד פתוח להערכת ביצועי מעבד וזיכרון. היום אנחנו מדברים על אמות מידה למערכות קבצים ומערכות אחסון בלינוקס - Interbench, Fio, Hdparm, S ובוני.

תמונות - דניאל ליוויס פלוסי - Unsplash

פיו

Fio (קיצור של Flexible I/O Tester) יוצר זרמי I/O של דיסקים כדי להעריך את הביצועים של מערכת קבצים של לינוקס. ניתן להפעיל את כלי השירות גם ב-Windows - עליך להתקין את ממשק שורת הפקודה Cygwin. מדריך ההתקנה נמצא מאגרי fio ב-GitHub.

מחבר פיו - ינס אקסבו (ינס אקסבו), אחראי עבור תת-מערכת ה-IO בלינוקס ובמפתח כלי שירות blktrace כדי להתחקות אחר פעולות I/O. הוא יצר את פיו, כי אני עייף לכתוב תוכניות לבדיקת עומסים ספציפיים באופן ידני.

השירות יחשב IOPS ותפוקת המערכת, וגם יאפשר לך להעריך את עומק התור של פעולות I/O. כלי השירות פועל עם קבצים מיוחדים (סיומת fio) שבהם מצוינים ההגדרות ותנאי הבדיקה. ישנן מספר אפשרויות מבחן, למשל, יש כתיבה אקראית, קריאה והחלפה. כאן דוגמה תוכן הקובץ עבור המקרה הראשון:

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

כיום משתמשים ב-fio על ידי חברות גדולות - הן עובדות עם השירות ב SUSE, נוטניקס и יבמ.

Hdparm

כלי השירות נכתב על ידי המפתח הקנדי מארק לורד בשנת 2005. היא עדיין נתמך על ידי המחבר והוא חלק מהפצות פופולריות רבות. המטרה העיקרית של hdparm היא להגדיר פרמטרים של כונן. אבל הכלי אחד יכול השתמש עבור אמות מידה פשוטות, כגון מהירות קריאה. כדי לעשות זאת, כתוב את הפקודה במסוף:

$ sudo hdparm -t /dev/sdb

המערכת תיצור תגובה כזו:

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

באשר להגדרת כוננים, hdparm מאפשר לך לשנות את גודל זיכרון המטמון, לשנות את מצב השינה והגדרות צריכת החשמל, וגם למחוק בבטחה נתונים על ה-SSD. אבל איך לְהַזהִיר מומחים מ-ArchLinux, שינויים רשלניים בפרמטרים של המערכת עלולים להפוך את הנתונים בדיסק לבלתי נגישים ואף להזיק לכונן. לפני העבודה עם hdparm, עדיף לקרוא את המדריך - פשוט הזינו את הפקודה man hdparm בקונסולה.

S

זוהי קבוצה של אמות מידה להערכת הביצועים של מערכות קלט/פלט. מחברי השירות היו צוות פיתוח מקבוצת AlgoDev, הכוללת עובדים של האיטלקי אוניברסיטת מודנה ורג'יו אמיליה.

כל המדדים הם תסריטי bash, מעריכים ביצועי מערכת אחסון - תפוקה, חביון, ביצועי מתזמן. לדוגמה, ה-benchmark throughput-sync.sh "מפציץ" את מערכת האחסון עם בקשות קריאה או כתיבה (במקרה זה, נעשה שימוש בכלי העזר fio שהוזכר כבר). כאן קוד עבור סקריפט זה.

סקריפט אחר - comm_startup_lat.sh - מודד את ההשהיה של קריאת נתונים מהדיסק כאשר המטמון "קר" (כאשר הוא אינו מכיל את הנתונים הדרושים). גם קוד ניתן למצוא במאגר.

תמונות - Agê Barros - Unsplash

בוני

כלי עזר להערכת ביצועי מערכת קבצים, שפותח ב-1989. מחברו היה המהנדס טים בריי. בעזרת בוני הוא תכנן לייעל תפעול מערכות מחשוב המעורבות בפרויקט מילון אוקספורד אנגלי חדש באוניברסיטת ווטרלו.

בוני מבצע קריאה וכתיבה אקראית של נתונים לדיסק. לאחר מכן כלי השירות מציג פרמטרים כגון מספר הבתים המעובדים לכל מעבד שנייה, כמו גם רמת העומס של המעבד באחוזים. קוד המקור של benchmark זמין למצוא בגוגל קוד.

בהתבסס על בוני, נבנה סט כלים נוסף לבדיקת כוננים קשיחים - בוני++ (כתוב ב-C++ במקום C). הוא מספק כלי מדד נוספים. לדוגמה, zcav כדי להעריך את הביצועים של אזורי HDD שונים. גם בוני++ подходит לבדיקת שרתי דואר ושרתי מסדי נתונים.

בין ספסל

פיתח את השירות קון קוליבס (Con Kolivas), מרדים אוסטרלי שידוע בתרומתו לפיתוח ליבת לינוקס ועבודה על "מתזמן מעבד הוגן" Interbench עוזר לך להגדיר את מתזמן I/O והגדרות מערכת הקבצים.

Interbench מחקה את ההתנהגות של מתזמן ה-CPU בעת ביצוע משימות אינטראקטיביות. משימות אינטראקטיביות אלו יכולות להיות עבודה עם אודיו ווידאו, הפעלת משחקי מחשב או פשוט גרירת תיבת דו-שיח במערכת ההפעלה.

ניתן למצוא קוד מקור, דוגמאות והמלצות להגדרת הכלי ב מאגר רשמי ב-GitHub.

על מה אנחנו כותבים בבלוגים שלנו:

מדדים עבור שרתי לינוקס: 5 כלים פתוחים

גיבוי קבצים: כיצד להגן על עצמך מפני אובדן נתונים
כיצד להעביר כונן קשיח של מערכת למכונה וירטואלית?
דוכן הדרכה למנהלים: איך הענן יכול לעזור

בדיקות גאדג'טים בגבול: איך לפעול כדי לא לאבד נתונים חסויים?
תצלומים: מדוע יש צורך ב"צילומי מצב"?

מקור: www.habr.com