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一、fio工具介绍：

FIO（Flexible I/O Tester）是一个用于测试系统磁盘和文件系统性能的工具。它可以模拟不同类型的I/O负载，并提供详细的性能指标和统计数据，帮助用户评估存储系统的性能表现。

下面是 FIO 工具的一些重要特性：

1. 灵活性：FIO 可以配置多种不同类型的负载模式，包括随机/顺序读写、随机/顺序混合读写、随机访问、随机写入等。用户可以灵活地定义访问模式、块大小、队列深度等参数，以满足自己的需求。

2. 多线程支持：FIO 可以同时发起多个线程来执行 I/O 操作，模拟多个并发用户或应用程序对存储系统的访问。这样可以更准确地测量系统在高并发负载下的性能表现。

3. 统计数据：FIO 提供了丰富的性能指标和统计数据，例如吞吐量、IOPS、延迟、带宽等。这些数据可以帮助用户全面了解系统的性能状况，并进行性能分析和调优。

4. 多平台支持：FIO 可以在多个操作系统上运行，包括 Linux、Windows、Mac OS 等，以及多种文件系统，如 ext4、XFS、NTFS 等。用户可以根据自己的环境选择适合的配置和测试方案。

使用 FIO 工具可以帮助开发人员和系统管理员评估存储系统的性能，并进行性能调优。它在存储系统设计、性能测试、负载模拟等领域得到了广泛应用。

二、如何安装

在linux环境下，众所周知安装程序要嘛很简单，如rpm直接安装，犹如yum联网直接安装，要嘛就是非常麻烦，如编译，如rpm安装缺少太依赖，如yum无法联网。所以这就是两极分化。这里我们使用CentOS作为案例

1、安装编译环境

可以yum联网，或者挂载本地iso做本地yum源安装

命令：yum groupinstall “Development tools”

2、下载fio源码包

1）下载源码包的方式安装

wget

yum install libaio-devel（是否必须待现场系统测试）

2）利用一台纯净的CentOS下载全部rpm包，在yum本地安装

yum install fio --downloadonly --downloaddir=/home/fio

3、安装fio

1）编译和安装fio源码

解压：tar -zxvf 包名

进入目录i：cd 包目录

命令：make

命令：make install

2）直接安装rpm包及依赖

yum localinstall /home/fio/*.rpm

4、测试

参数说明：

filename=/dev/sda2 测试文件名称，通常选择需要测试的盘的data目录。 只能是分区，不能是目录，会破坏数据,需要卸载

directory=/home 测试目录

direct=1 测试过程绕过机器自带的buffer。使测试结果更真实。

iodepth 1 队列深度，只有使用libaio时才有意义，这是一个可以影响IOPS的参数，通常情况下为1。

rw=randwrite 测试随机写的I/O

rw=randrw 测试随机写和读的I/O

ioengine=psync io引擎使用psync方式

bs=4k 单次io的块文件大小为4k

bsrange=512-2048 同上，提定数据块的大小范围

size=50G 本次的测试文件大小为50g，以每次4k的io进行测试,此大小不能超过filename的大小，否则会报错。

numjobs=10 本次的测试线程为10.

runtime=1000 测试时间为1000秒，如果不写则一直将5g文件分4k每次写完为止。

rwmixwrite=30 在混合读写的模式下，写占30%

group_reporting 关于显示结果的，汇总每个进程的信息。

此外

lockmem=1g 只使用1g内存进行测试。

zero_buffers 用0初始化系统buffer。

nrfiles=8 每个进程生成文件的数量。

read 顺序读

write 顺序写

rw,readwrite 顺序混合读写

randwrite 随机写

randread 随机读

randrw 随机混合读写

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完整测试命令

（1）随机读

fio -directory=/home/ -direct=1 -iodepth=64 -thread -rw=randread -ioengine=psync -bs=4k -size=1G -numjobs=30 -runtime=300 -group_reporting -name=fiotestfile --output FioResult-randread.log

（2）随机写

fio -directory=/home/ -direct=1 -iodepth=64 -thread -rw=randwrite -ioengine=psync -bs=4k -size=1G -numjobs=30 -runtime=300 -group_reporting -name=fiotestfile --output FioResult-randwrite.log

（3）顺序读

fio -directory=/home/ -direct=1 -iodepth=64 -thread -rw=read -ioengine=psync -bs=4k -size=1G -numjobs=30 -runtime=300 -group_reporting -name=fiotestfile --output FioResult-read.log

（4）顺序写

fio -directory=/home/ -direct=1 -iodepth=64 -thread -rw=write -ioengine=psync -bs=4k -size=1G -numjobs=30 -runtime=300 -group_reporting -name=fiotestfile --output FioResult-write.log

（5）混合随机读写

fio -directory=/home/ -direct=1 -iodepth=64 -thread -rw=randrw -rwmixread=40 -ioengine=psync -bs=4k -size=1G -numjobs=30 -runtime=300 -group_reporting -name=fiotestfile -ioscheduler=noop --output FioResult-randrw.log

将以下命令写入文本，利用命令：fio 文本可以直接运行全部测试

[global]

ioengine=psync

direct=1

thread=1

group_reporting

randrepeat=0

norandommap

timeout=240

runtime=120

iodepth=64

numjobs=30

size=1G

filename=/home/fiotest.test

[randread]

rw=randread

bs=4k

[randwrite]

rw=randwrite

bs=4k

[read]

rw=read

bs=4k

[write]

rw=write

bs=4k

[randrw]

rw=randrw

bs=4k

rwmixread=60

ioscheduler=noop