壓力測試工具之FIO
針對磁碟的壓力效能測試工具有很多，簡單的測試可以透過dd命令實現，而比較專業和強大的磁碟IO測試工具，當然首推FIO了。這裡針對FIO工具使用做個簡單的介紹。介紹前，首先說明下兩個概念，順序讀寫和隨機讀寫。
隨機讀取、寫入是根據磁碟資料分佈進行隨機讀寫，可能資料的讀、寫並不在連續的磁碟空間上，因此磁頭定址時間長、負荷大，每段資料都有地址碼，透過地址碼進行資料段讀取。
順序讀取、寫入是根據磁碟資料分佈進行連續讀寫，由於資料分佈連續，定址時間短，中間沒有地址碼。
通常機械硬碟主要是看順序讀寫效能，SSD主要看隨機讀寫效能。
1)FIO下載
2）FIO依賴包安裝
[root@node3 fio-master]# rpm -qa |grep libaio
[root@node3 fio-master]# yum install libaio libaio-devel -y
3）FIO原始碼安裝
[root@node3 yc]# unzip fio-master.zip
[root@node3 yc]# cd fio-master
[root@node3 fio-master]# ./configure --prefix=/usr/local/fio
[root@node3 fio-master]# make -j 8
[root@node3 fio-master]# make install
[root@node3 fio]# cd /usr/local/fio/
[root@node3 fio]# ln -s /usr/local/fio/bin/* /usr/bin/
4）FIO使用
linux block size和page size獲取方法：
[root@node3 fio]# tune2fs -l /dev/sda1|grep "Block size"
[root@node3 fio]# getconf PAGE_SIZE
隨機讀測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randread -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest
隨機寫測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randwrite -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest
順序讀測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=read -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest
順序寫測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=write -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest
混合隨機讀寫測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randrw -rwmixread=70 -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest -ioscheduler=deadline
混合順序讀寫測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=rw -rwmixread=70 -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest -ioscheduler=deadline
測試引數說明：
filename=/dev/sda1 測試檔名稱，通常選擇需要測試的盤的data目錄。
direct=1 測試過程繞過機器自帶的buffer，同O_DIRECT效果一樣，使測試結果更真實。ZFS和Solaris不支援direct io，在windows同步IO引擎不支援direct io
iodepth 加於檔案之上的保持的IO單元。預設對於每個檔案來說是1，可以設定一個更大的值來提供併發度。iodepth大於1不會影響同步IO引擎（除非verify_async這個選項被設定）。even async engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be achieved.這會在Linux使用libaio並且設定direct=1的時候發生，因為buffered io在OS中不是非同步的。在外部透過類似於iostat這些工具來觀察佇列深度來保證這個IO佇列深度是我們想要的。
thread io預設會使用fork()建立job，如果這個選項設定的話，fio將使用pthread_create來建立執行緒
rw=randwrite 測試隨機寫的I/O
rw=randrw 測試隨機寫和讀的I/O
bs=4k 單次io的塊檔案大小為4k
bsrange=512-2048 同上，提定資料塊的大小範圍,可透過tune2fs -l /dev/sda1|grep "Block size" 獲取。
size=10g 本次的測試檔案大小為10g，以每次4k的io進行測試。
numjobs=10 本次的測試執行緒為10.
runtime=300 測試時間為300秒，如果不寫測試時間，則一直將10g檔案分4k每次寫完為止。
ioengine=psync io引擎使用pync方式
rwmixwrite=30 在混合讀寫的模式下，寫佔30%
rwmixread=70 在混合讀寫的模式下，讀佔70%
group_reporting 關於顯示結果的，彙總每個程式的資訊。
lockmem=1g 只使用1g記憶體進行測試。
zero_buffers 用0初始化系統buffer。
nrfiles=8 每個程式生成檔案的數量。
write_bw_log=str 在job file寫這個job的頻寬日誌。可以在他們的生命週期記憶體儲job的頻寬資料。內部的fio_generate_plots指令碼可以使用gnuplot將這些文字轉化成圖。
測試過程中顯示資料說明：
Starting 10 threads
Jobs: 10 (f=10): [m(10)] [100.0% done] [4512KB/1908KB/0KB /s] [1128/477/0 iops] [eta 00m:00s]
測試結果資料說明：
順序讀、寫看主要看bw,隨機讀、寫主要看iops
read : io=1183.9MB, bw=4040.7KB/s, iops=1010, runt=300011msec ##IO資料量讀為1183.9MB，頻寬為4040.7KB/s，IOPS為1010，執行時間是300011毫秒
write: io=518284KB, bw=1727.6KB/s, iops=431, runt=300011msec ##IO資料量寫為518284KB，頻寬為1727KB/s，IOPS為431，執行時間是300011毫秒
Run status group 0 (all jobs):
READ: io=1183.9MB, aggrb=4040KB/s, minb=4040KB/s, maxb=4040KB/s, mint=300011msec, maxt=300011msec ##讀IO資料量、平均總頻寬、最小頻寬、最大頻寬、執行緒最短執行時間、執行緒最長執行時間
WRITE: io=518284KB, aggrb=1727KB/s, minb=1727KB/s, maxb=1727KB/s, mint=300011msec, maxt=300011msec ##
Disk stats (read/write):
sda: ios=303136/129596, merge=18/25, ticks=2943520/45552, in_queue=2989060, util=100.00% ##所有IO數讀為303136/寫為129596，IO合併數讀為18/寫為25，磁碟票據繁忙數讀2943520/寫45552,磁碟花在佇列上的時間為2989060毫秒，磁碟利用率為100%
輸出結果說明參考
在執行時，fio將列印當前job建立的狀態
Threads: 1: [_r] [24.8% done] [ 13509/ 8334 kb/s] [eta 00h:01m:31s]
生命週期
P 執行緒已經啟動，還沒有啟動
C 執行緒啟動
I 純種已經初始化，等待中
p 執行緒執行中，預讀檔案
R 順序讀
r 隨機讀
W 順序寫
w 隨機寫
M 混合順序讀寫
m 混合隨機讀寫
F 等待執行fsync()
V 執行，檢驗寫的資料
E 執行緒退出,還沒有被主執行緒獲取狀態_ Thread reaped, or
X Thread reaped, exited with an error.
K Thread reaped, exited due to signal.
其它的值都是可以自解釋的：
當前正在執行的IO執行緒數。
從上次檢查之後的IO速度（讀速度/寫速度）
估計的完成百分比
整個group的估計完成時間
當fio完成的時候（或是透過ctrl-c終止的時候），將會列印每一個執行緒的資料，每個group的資料，和磁碟資料。
io= 執行了多少M的IO
bw= 平均IO頻寬
iops= IOPS
runt= 執行緒執行時間
slat 提交延遲
clat 完成延遲
lat響應時間
bw 頻寬
cpu利用率
IO depths=io佇列
IO submit=單個IO提交要提交的IO數
IO complete= Like the above submit number, but for completions instead.
IO issued= The number of read/write requests issued, and how many of them were short.
IO latencies=IO完延遲的分佈
io= 總共執行了多少size的IO
aggrb= group總頻寬
minb= 最小平均頻寬.
maxb= 最大平均頻寬.
mint= group中執行緒的最短執行時間.
maxt= group中執行緒的最長執行時間.
ios= 所有group總共執行的IO數.
merge= 總共發生的IO合併數.
ticks= Number of ticks we kept the disk busy.
io_queue= 花費在佇列上的總共時間.
util= 磁碟利用率
5）FIO附錄
5-1）fio命令選項：
--debug Enable some debugging options (see below)
--parse-only Parse options only, don't start any IO
--output Write output to file 將輸出內容寫入指定檔案中
--runtime Runtime in seconds fio測試時間，單位是秒
--bandwidth-log Generate per-job bandwidth logs
--minimal Minimal (terse) output
--output-format=type Output format (terse,json,json+,normal) 輸出檔案格式，預設是normal
--terse-version=type Terse version output format (default 3, or 2 or 4).
--version Print version info and exit
--help Print this page
--cpuclock-test Perform test/validation of CPU clock
--crctest[=test] Test speed of checksum functions
--cmdhelp=cmd Print command help, "all" for all of them
--enghelp=engine Print ioengine help, or list available ioengines FIO支援的引擎，預設有
--enghelp=engine,cmd Print help for an ioengine cmd
--showcmd Turn a job file into command line options
--readonly Turn on safety read-only checks, preventing
writes
--eta=when When ETA estimate should be printed
May be "always", "never" or "auto"
--eta-newline=time Force a new line for every 'time' period passed
--status-interval=t Force full status dump every 't' period passed
--section=name Only run specified section in job file.
Multiple sections can be specified.
--alloc-size=kb Set smalloc pool to this size in kb (def 1024)
--warnings-fatal Fio parser warnings are fatal
--max-jobs Maximum number of threads/processes to support
--server=args Start backend server. See Client/Server section.
--client=host Connect to specified backend(s).
--remote-config=file Tell fio server to load this local file
--idle-prof=option Report cpu idleness on a system or percpu basis
(option=system,percpu) or run unit work
calibration only (option=calibrate).
--inflate-log=log Inflate and output compressed log
--trigger-file=file Execute trigger cmd when file exists
--trigger-timeout=t Execute trigger af this time
--trigger=cmd Set this command as local trigger
--trigger-remote=cmd Set this command as remote trigger
--aux-path=path Use this path for fio state generated files
5-2）單盤IOPS計算：
常見磁碟平均物理尋道時間為：
7200轉/分的STAT硬碟平均物理尋道時間是9ms
10000轉/分的STAT硬碟平均物理尋道時間是6ms
15000轉/分的SAS硬碟平均物理尋道時間是4ms
常見硬碟的旋轉延遲時間為：
7200 rpm的磁碟平均旋轉延遲大約為60*1000/7200/2 = 4.17ms
10000 rpm的磁碟平均旋轉延遲大約為60*1000/10000/2 = 3ms，
15000 rpm的磁碟其平均旋轉延遲約為60*1000/15000/2 = 2ms。
最大IOPS的理論計算方法
--------------------------------------
IOPS = 1000 ms/ (尋道時間 + 旋轉延遲)。可以忽略資料傳輸時間。
7200 rpm的磁碟 IOPS = 1000 / (9 + 4.17) = 76 IOPS
10000 rpm的磁碟IOPS = 1000 / (6+ 3) = 111 IOPS
15000 rpm的磁碟IOPS = 1000 / (4 + 2) = 166 IOPS
5-3）ioengine=str定義job向檔案發起IO的方式
sync 基本的read,write.lseek用來作定位
psync 基本的pread,pwrite
vsync 基本的readv,writev
libaio Linux專有的非同步IO。Linux僅支援非buffered IO的佇列行為。
posixaio glibc posix非同步IO
solarisaio solaris獨有的非同步IO
windowsaio windows獨有的非同步IO
mmap 檔案透過記憶體對映到使用者空間，使用memcpy寫入和讀出資料
splice 使用splice和vmsplice在使用者空間和核心之間傳輸資料
syslet-rw 使用syslet 系統呼叫來構造普通的read/write非同步IO
sg SCSI generic sg v3 io.可以是使用SG_IO ioctl來同步，或是目標是一個sg字元裝置，我們使用read和write執行非同步IO
null 不傳輸任何資料，只是偽裝成這樣。主要用於訓練使用fio，或是基本debug/test的目的。
net 根據給定的host:port透過網路傳輸資料。根據具體的協議，hostname,port,listen,filename這些選項將被用來說明建立哪種連線，協議選項將決定哪種協議被使用。
netsplice 像net，但是使用splic/vmsplice來對映資料和傳送/接收資料。
cpuio 不傳輸任何的資料，但是要根據cpuload=和cpucycle=選項佔用CPU週期.e.g. cpuload=85將使用job不做任何的實際IO，但要佔用85%的CPU週期。在SMP機器上，使用numjobs=<no_of_cpu>來獲取需要的CPU，因為cpuload僅會載入單個CPU，然後佔用需要的比例。
5-4）dd命令
dd命令語法：
CODE:[Copy to clipboard]dd 〔選項〕
選項:
if =輸入檔案(或裝置名稱)。
of =輸出檔案(或裝置名稱)。
ibs = bytes 一次讀取bytes位元組，即讀入緩衝區的位元組數。
skip = blocks 跳過讀入緩衝區開頭的ibs*blocks塊。
obs = bytes 一次寫入bytes位元組，即寫 入緩衝區的位元組數。
bs = bytes 同時設定讀/寫緩衝區的位元組數(等於設定obs和obs)。
cbs = bytes 一次轉換bytes位元組。
count = blocks 只複製輸入的blocks塊。
conv = ASCII 把EBCDIC碼轉換為ASCII碼。
conv = ebcdic 把ASCII碼轉換為EBCDIC碼。
conv = ibm 把ASCII碼轉換為alternate EBCDIC碼。
conv = blick 把變動位轉換成固定字元。
conv = ublock 把固定們轉換成變動位
conv = ucase 把字母由小寫變為大寫。
conv = lcase 把字母由大寫變為小寫。
conv = notrunc 不截短輸出檔案。
conv = swab 交換每一對輸入位元組。
conv = noerror 出錯時不停止處理。
conv = sync 把每個輸入記錄的大小都調到ibs的大小(用ibs填充)。
檢視os系統塊的大小
tune2fs -l /dev/sda1 |grep 'Block size'
Block size: 4096
檢視os系統頁的大小
getconf PAGESIZE
磁碟管理
（1）得到最恰當的block size
透過比較dd指令輸出中所顯示的命令執行時間，即可確定系統最佳的block size大小：
dd if=/dev/zero bs=1024 count=1000000 of=/root/1Gb.file
dd if=/dev/zero bs=4096 count=250000 of=/root/1Gb.file
dd if=/dev/zero bs=8192 count=125000 of=/root/1Gb.file
（2）測試硬碟讀寫速度
透過兩個命令輸出的執行時間，可以計算出測試硬碟的讀／寫速度：
dd if=/root/1Gb.file bs=64k of=/dev/null
dd if=/dev/zero of=/root/1Gb.file bs=1024 count=1000000
（3）修復硬碟
當硬碟較長時間（比如一兩年年）放置不使用後，磁碟上會產生magnetic flux point。當磁頭讀到
這些區域時會遇到困難，並可能導致I/O錯誤。當這種情況影響到硬碟的第一個扇區時，可能導致
硬碟報廢。下面的命令有可能使這些資料起死回生。且這個過程是安全，高效的。
dd if=/dev/sda of=/dev/sda
隨機讀取、寫入是根據磁碟資料分佈進行隨機讀寫，可能資料的讀、寫並不在連續的磁碟空間上，因此磁頭定址時間長、負荷大，每段資料都有地址碼，透過地址碼進行資料段讀取。
順序讀取、寫入是根據磁碟資料分佈進行連續讀寫，由於資料分佈連續，定址時間短，中間沒有地址碼。
通常機械硬碟主要是看順序讀寫效能，SSD主要看隨機讀寫效能。
1)FIO下載
2）FIO依賴包安裝
[root@node3 fio-master]# rpm -qa |grep libaio
[root@node3 fio-master]# yum install libaio libaio-devel -y
3）FIO原始碼安裝
[root@node3 yc]# unzip fio-master.zip
[root@node3 yc]# cd fio-master
[root@node3 fio-master]# ./configure --prefix=/usr/local/fio
[root@node3 fio-master]# make -j 8
[root@node3 fio-master]# make install
[root@node3 fio]# cd /usr/local/fio/
[root@node3 fio]# ln -s /usr/local/fio/bin/* /usr/bin/
4）FIO使用
linux block size和page size獲取方法：
[root@node3 fio]# tune2fs -l /dev/sda1|grep "Block size"
[root@node3 fio]# getconf PAGE_SIZE
隨機讀測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randread -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest
隨機寫測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randwrite -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest
順序讀測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=read -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest
順序寫測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=write -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest
混合隨機讀寫測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=randrw -rwmixread=70 -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest -ioscheduler=deadline
混合順序讀寫測試：
[root@node3 fio]# fio -filename=/dev/sda1 -direct=1 -iodepth 1 -thread -rw=rw -rwmixread=70 -ioengine=psync -bs=4k -size=10G -numjobs=10 -runtime=300 -group_reporting -name=iotest -ioscheduler=deadline
測試引數說明：
filename=/dev/sda1 測試檔名稱，通常選擇需要測試的盤的data目錄。
direct=1 測試過程繞過機器自帶的buffer，同O_DIRECT效果一樣，使測試結果更真實。ZFS和Solaris不支援direct io，在windows同步IO引擎不支援direct io
iodepth 加於檔案之上的保持的IO單元。預設對於每個檔案來說是1，可以設定一個更大的值來提供併發度。iodepth大於1不會影響同步IO引擎（除非verify_async這個選項被設定）。even async engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be achieved.這會在Linux使用libaio並且設定direct=1的時候發生，因為buffered io在OS中不是非同步的。在外部透過類似於iostat這些工具來觀察佇列深度來保證這個IO佇列深度是我們想要的。
thread io預設會使用fork()建立job，如果這個選項設定的話，fio將使用pthread_create來建立執行緒
rw=randwrite 測試隨機寫的I/O
rw=randrw 測試隨機寫和讀的I/O
bs=4k 單次io的塊檔案大小為4k
bsrange=512-2048 同上，提定資料塊的大小範圍,可透過tune2fs -l /dev/sda1|grep "Block size" 獲取。
size=10g 本次的測試檔案大小為10g，以每次4k的io進行測試。
numjobs=10 本次的測試執行緒為10.
runtime=300 測試時間為300秒，如果不寫測試時間，則一直將10g檔案分4k每次寫完為止。
ioengine=psync io引擎使用pync方式
rwmixwrite=30 在混合讀寫的模式下，寫佔30%
rwmixread=70 在混合讀寫的模式下，讀佔70%
group_reporting 關於顯示結果的，彙總每個程式的資訊。
lockmem=1g 只使用1g記憶體進行測試。
zero_buffers 用0初始化系統buffer。
nrfiles=8 每個程式生成檔案的數量。
write_bw_log=str 在job file寫這個job的頻寬日誌。可以在他們的生命週期記憶體儲job的頻寬資料。內部的fio_generate_plots指令碼可以使用gnuplot將這些文字轉化成圖。
測試過程中顯示資料說明：
Starting 10 threads
Jobs: 10 (f=10): [m(10)] [100.0% done] [4512KB/1908KB/0KB /s] [1128/477/0 iops] [eta 00m:00s]
測試結果資料說明：
順序讀、寫看主要看bw,隨機讀、寫主要看iops
read : io=1183.9MB, bw=4040.7KB/s, iops=1010, runt=300011msec ##IO資料量讀為1183.9MB，頻寬為4040.7KB/s，IOPS為1010，執行時間是300011毫秒
write: io=518284KB, bw=1727.6KB/s, iops=431, runt=300011msec ##IO資料量寫為518284KB，頻寬為1727KB/s，IOPS為431，執行時間是300011毫秒
Run status group 0 (all jobs):
READ: io=1183.9MB, aggrb=4040KB/s, minb=4040KB/s, maxb=4040KB/s, mint=300011msec, maxt=300011msec ##讀IO資料量、平均總頻寬、最小頻寬、最大頻寬、執行緒最短執行時間、執行緒最長執行時間
WRITE: io=518284KB, aggrb=1727KB/s, minb=1727KB/s, maxb=1727KB/s, mint=300011msec, maxt=300011msec ##
Disk stats (read/write):
sda: ios=303136/129596, merge=18/25, ticks=2943520/45552, in_queue=2989060, util=100.00% ##所有IO數讀為303136/寫為129596，IO合併數讀為18/寫為25，磁碟票據繁忙數讀2943520/寫45552,磁碟花在佇列上的時間為2989060毫秒，磁碟利用率為100%
輸出結果說明參考
在執行時，fio將列印當前job建立的狀態
Threads: 1: [_r] [24.8% done] [ 13509/ 8334 kb/s] [eta 00h:01m:31s]
生命週期
P 執行緒已經啟動，還沒有啟動
C 執行緒啟動
I 純種已經初始化，等待中
p 執行緒執行中，預讀檔案
R 順序讀
r 隨機讀
W 順序寫
w 隨機寫
M 混合順序讀寫
m 混合隨機讀寫
F 等待執行fsync()
V 執行，檢驗寫的資料
E 執行緒退出,還沒有被主執行緒獲取狀態_ Thread reaped, or
X Thread reaped, exited with an error.
K Thread reaped, exited due to signal.
其它的值都是可以自解釋的：
當前正在執行的IO執行緒數。
從上次檢查之後的IO速度（讀速度/寫速度）
估計的完成百分比
整個group的估計完成時間
當fio完成的時候（或是透過ctrl-c終止的時候），將會列印每一個執行緒的資料，每個group的資料，和磁碟資料。
io= 執行了多少M的IO
bw= 平均IO頻寬
iops= IOPS
runt= 執行緒執行時間
slat 提交延遲
clat 完成延遲
lat響應時間
bw 頻寬
cpu利用率
IO depths=io佇列
IO submit=單個IO提交要提交的IO數
IO complete= Like the above submit number, but for completions instead.
IO issued= The number of read/write requests issued, and how many of them were short.
IO latencies=IO完延遲的分佈
io= 總共執行了多少size的IO
aggrb= group總頻寬
minb= 最小平均頻寬.
maxb= 最大平均頻寬.
mint= group中執行緒的最短執行時間.
maxt= group中執行緒的最長執行時間.
ios= 所有group總共執行的IO數.
merge= 總共發生的IO合併數.
ticks= Number of ticks we kept the disk busy.
io_queue= 花費在佇列上的總共時間.
util= 磁碟利用率
5）FIO附錄
5-1）fio命令選項：
--debug Enable some debugging options (see below)
--parse-only Parse options only, don't start any IO
--output Write output to file 將輸出內容寫入指定檔案中
--runtime Runtime in seconds fio測試時間，單位是秒
--bandwidth-log Generate per-job bandwidth logs
--minimal Minimal (terse) output
--output-format=type Output format (terse,json,json+,normal) 輸出檔案格式，預設是normal
--terse-version=type Terse version output format (default 3, or 2 or 4).
--version Print version info and exit
--help Print this page
--cpuclock-test Perform test/validation of CPU clock
--crctest[=test] Test speed of checksum functions
--cmdhelp=cmd Print command help, "all" for all of them
--enghelp=engine Print ioengine help, or list available ioengines FIO支援的引擎，預設有
--enghelp=engine,cmd Print help for an ioengine cmd
--showcmd Turn a job file into command line options
--readonly Turn on safety read-only checks, preventing
writes
--eta=when When ETA estimate should be printed
May be "always", "never" or "auto"
--eta-newline=time Force a new line for every 'time' period passed
--status-interval=t Force full status dump every 't' period passed
--section=name Only run specified section in job file.
Multiple sections can be specified.
--alloc-size=kb Set smalloc pool to this size in kb (def 1024)
--warnings-fatal Fio parser warnings are fatal
--max-jobs Maximum number of threads/processes to support
--server=args Start backend server. See Client/Server section.
--client=host Connect to specified backend(s).
--remote-config=file Tell fio server to load this local file
--idle-prof=option Report cpu idleness on a system or percpu basis
(option=system,percpu) or run unit work
calibration only (option=calibrate).
--inflate-log=log Inflate and output compressed log
--trigger-file=file Execute trigger cmd when file exists
--trigger-timeout=t Execute trigger af this time
--trigger=cmd Set this command as local trigger
--trigger-remote=cmd Set this command as remote trigger
--aux-path=path Use this path for fio state generated files
5-2）單盤IOPS計算：
常見磁碟平均物理尋道時間為：
7200轉/分的STAT硬碟平均物理尋道時間是9ms
10000轉/分的STAT硬碟平均物理尋道時間是6ms
15000轉/分的SAS硬碟平均物理尋道時間是4ms
常見硬碟的旋轉延遲時間為：
7200 rpm的磁碟平均旋轉延遲大約為60*1000/7200/2 = 4.17ms
10000 rpm的磁碟平均旋轉延遲大約為60*1000/10000/2 = 3ms，
15000 rpm的磁碟其平均旋轉延遲約為60*1000/15000/2 = 2ms。
最大IOPS的理論計算方法
--------------------------------------
IOPS = 1000 ms/ (尋道時間 + 旋轉延遲)。可以忽略資料傳輸時間。
7200 rpm的磁碟 IOPS = 1000 / (9 + 4.17) = 76 IOPS
10000 rpm的磁碟IOPS = 1000 / (6+ 3) = 111 IOPS
15000 rpm的磁碟IOPS = 1000 / (4 + 2) = 166 IOPS
5-3）ioengine=str定義job向檔案發起IO的方式
sync 基本的read,write.lseek用來作定位
psync 基本的pread,pwrite
vsync 基本的readv,writev
libaio Linux專有的非同步IO。Linux僅支援非buffered IO的佇列行為。
posixaio glibc posix非同步IO
solarisaio solaris獨有的非同步IO
windowsaio windows獨有的非同步IO
mmap 檔案透過記憶體對映到使用者空間，使用memcpy寫入和讀出資料
splice 使用splice和vmsplice在使用者空間和核心之間傳輸資料
syslet-rw 使用syslet 系統呼叫來構造普通的read/write非同步IO
sg SCSI generic sg v3 io.可以是使用SG_IO ioctl來同步，或是目標是一個sg字元裝置，我們使用read和write執行非同步IO
null 不傳輸任何資料，只是偽裝成這樣。主要用於訓練使用fio，或是基本debug/test的目的。
net 根據給定的host:port透過網路傳輸資料。根據具體的協議，hostname,port,listen,filename這些選項將被用來說明建立哪種連線，協議選項將決定哪種協議被使用。
netsplice 像net，但是使用splic/vmsplice來對映資料和傳送/接收資料。
cpuio 不傳輸任何的資料，但是要根據cpuload=和cpucycle=選項佔用CPU週期.e.g. cpuload=85將使用job不做任何的實際IO，但要佔用85%的CPU週期。在SMP機器上，使用numjobs=<no_of_cpu>來獲取需要的CPU，因為cpuload僅會載入單個CPU，然後佔用需要的比例。
5-4）dd命令
dd命令語法：
CODE:[Copy to clipboard]dd 〔選項〕
選項:
if =輸入檔案(或裝置名稱)。
of =輸出檔案(或裝置名稱)。
ibs = bytes 一次讀取bytes位元組，即讀入緩衝區的位元組數。
skip = blocks 跳過讀入緩衝區開頭的ibs*blocks塊。
obs = bytes 一次寫入bytes位元組，即寫 入緩衝區的位元組數。
bs = bytes 同時設定讀/寫緩衝區的位元組數(等於設定obs和obs)。
cbs = bytes 一次轉換bytes位元組。
count = blocks 只複製輸入的blocks塊。
conv = ASCII 把EBCDIC碼轉換為ASCII碼。
conv = ebcdic 把ASCII碼轉換為EBCDIC碼。
conv = ibm 把ASCII碼轉換為alternate EBCDIC碼。
conv = blick 把變動位轉換成固定字元。
conv = ublock 把固定們轉換成變動位
conv = ucase 把字母由小寫變為大寫。
conv = lcase 把字母由大寫變為小寫。
conv = notrunc 不截短輸出檔案。
conv = swab 交換每一對輸入位元組。
conv = noerror 出錯時不停止處理。
conv = sync 把每個輸入記錄的大小都調到ibs的大小(用ibs填充)。
檢視os系統塊的大小
tune2fs -l /dev/sda1 |grep 'Block size'
Block size: 4096
檢視os系統頁的大小
getconf PAGESIZE
磁碟管理
（1）得到最恰當的block size
透過比較dd指令輸出中所顯示的命令執行時間，即可確定系統最佳的block size大小：
dd if=/dev/zero bs=1024 count=1000000 of=/root/1Gb.file
dd if=/dev/zero bs=4096 count=250000 of=/root/1Gb.file
dd if=/dev/zero bs=8192 count=125000 of=/root/1Gb.file
（2）測試硬碟讀寫速度
透過兩個命令輸出的執行時間，可以計算出測試硬碟的讀／寫速度：
dd if=/root/1Gb.file bs=64k of=/dev/null
dd if=/dev/zero of=/root/1Gb.file bs=1024 count=1000000
（3）修復硬碟
當硬碟較長時間（比如一兩年年）放置不使用後，磁碟上會產生magnetic flux point。當磁頭讀到
這些區域時會遇到困難，並可能導致I/O錯誤。當這種情況影響到硬碟的第一個扇區時，可能導致
硬碟報廢。下面的命令有可能使這些資料起死回生。且這個過程是安全，高效的。
dd if=/dev/sda of=/dev/sda
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