Hello everyone, Bài này vncloud.vn sẽ giới thiệu các bạn Kiểm tra hiệu suất ổ cứng với fio-va-ioping.
Ngay khi nhận được server mới, công việc đầu tiên chúng ta cần làm ngay đó là kiểm tra lại các thông số phần cứng, network coi có đúng như những gì nhà cung cấp đưa ra hay không.
Trong bài viết giới thiệu những lệnh kiểm tra thông số VPS/Server lần trước mình đã giới thiệu đầy đủ những câu lệnh cần thiết. Còn trong bài viết này, mình sẽ đi sâu hơn về việc kiểm tra tốc độ đọc ghi của ổ cứng. Đây là trong số các yếu tố vô cùng quan trọng ảnh hưởng đến toàn bộ hiệu suất hoạt động của hệ thống.
Hiện trên thị trường có 2 loại ổ cứng là HDD truyền thống và SSD. SSD thì cho tốc độ đọc ghi nhanh hơn rất nhiều so với ổ HDD. Tuy nhiên, không phải cứ server dùng HDD thì cho hiệu năng hoạt động kém, cũng như ổ SSD thì tốt hơn.
Thông thường, chúng ta thực hiện việc test thông qua lệnh dd, ghi một file dữ liệu xuống ổ cứng. Lệnh này rất phổ biến vì được cài đặt mặc định trên hầu hết các phiên bản OS của Linux và hiển thị thông tin trực quan, dễ hiểu.
dd if=/dev/zero of=test bs=64k count=16k conv=fdatasync
Tuy vậy, cách kiểm tra này thực sự chưa hiệu quả và có nhiều vấn đề:
Như vậy, để kiểm tra hiệu suất ổ cứng của VPS lệnh dd không phải là câu lệnh tốt nhất và bao quát được tất cả các thông tin.
Do vậy, trong bài viết này, mình sẽ giới thiệu phương pháp kiểm tra hiệu suất ổ cứng chính xác hơn qua thông số IOPS và Latency bằng công cụ Fio và IOPing.
Toàn bộ thao tác test thực hiện trên VPS Vultr 1GB RAM, location Tokyo. Thông số như hình:
Contents
FIO là công cụ đo lường IOPS phổ biến hiện nay trên hệ thống Linux. Để cài đặt trên CentOS hoặc Ubuntu, bạn hãy chạy lệnh bên dưới:
# yum install -y epel-release && yum install -y fio || ( apt-get update && apt-get install -y fio )
Quá trình test IOPS trên VPS sẽ kiểm tra với các thông số cụ thể sau:
Nếu đơn giản bạn chỉ muốn so sánh hiệu suất đĩa giữa các nhà cung cấp thì nên sử dụng case test sau:
Tạo 1 file 4GB, thực hiện việc đọc/ghi đồng thời với blocksize 4KB theo tỉ lệ 75% – 25% (tức 3 đọc/1 ghi) và thực hiện đồng thời 64 tác vụ một lúc. Tỉ lệ 3:1 rất phổ biến và xấp xỉ với các dạng database hiện nay.
fio --randrepeat=1 --ioengine=libaio --direct=1 --gtod_reduce=1 --name=hocvps --filename=hocvps --
bs=4k
--
iodepth=64
--
size=4G
--readwrite=randrw --
rwmixread=75
Đây là kết quả sau khi hệ thống chạy hoàn tất:
hocvps: (g=0): rw=randrw, bs=4K-4K/4K-4K/4K-4K, ioengine=libaio, iodepth=64
fio-2.0.13
Starting 1 process
Jobs: 1 (f=1): [m] [100.0% done] [126.3M/42981K/0K /s] [32.4K/10.8K/0 iops] [eta 00m:00s]
hocvps: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=1372: Mon May 29 04:00:15 2017
read : io=3072.9MB, bw=124228KB/s, iops=31057 , runt= 25329msec
write: io=1023.2MB, bw=41365KB/s, iops=10341 , runt= 25329msec
cpu : usr=10.10%, sys=39.53%, ctx=32710, majf=0, minf=20
IO depths : 1=0.1%, 2=0.1%, 4=0.1%, 8=0.1%, 16=0.1%, 32=0.1%, >=64=100.0%
submit : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
complete : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.1%, >=64=0.0%
issued : total=r=786643/w=261933/d=0, short=r=0/w=0/d=0
Run status group 0 (all jobs):
READ: io=3072.9MB, aggrb=124228KB/s, minb=124228KB/s, maxb=124228KB/s, mint=25329msec, maxt=25329msec
WRITE: io=1023.2MB, aggrb=41364KB/s, minb=41364KB/s, maxb=41364KB/s, mint=25329msec, maxt=25329msec
Disk stats (read/write):
vda: ios=780554/260043, merge=0/3, ticks=1065572/252824, in_queue=1317905, util=99.50%
Có thể thấy, VPS test có thể thực hiện đồng thời 31,057 tác vụ đọc và 10,341 tác vụ ghi mỗi giây.
Thông thường, trong tình trạng tải nhẹ, VPS sử dụng ổ cứng SSD có thể đạt 40,000 đọc và 10,000 ghi còn sử dụng non-SSD đạt 500 đọc và 200 ghi.
fio --randrepeat=1 --ioengine=libaio --direct=1 --gtod_reduce=1 --name=hocvps --filename=hocvps --bs=4k --iodepth=64 --size=4G --readwrite=randread
Đây là kết quả sau khi hệ thống chạy hoàn tất:
hocvps: (g=0): rw=randread, bs=4K-4K/4K-4K/4K-4K, ioengine=libaio, iodepth=64
fio-2.0.13
Starting 1 process
Jobs: 1 (f=1): [r] [100.0% done] [206.6M/0K/0K /s] [52.9K/0 /0 iops] [eta 00m:00s]
hocvps: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=1389: Mon May 29 04:02:56 2017
read : io=4096.0MB, bw=184543KB/s, iops=46135 , runt= 22728msec
cpu : usr=9.20%, sys=41.14%, ctx=38468, majf=0, minf=84
IO depths : 1=0.1%, 2=0.1%, 4=0.1%, 8=0.1%, 16=0.1%, 32=0.1%, >=64=100.0%
submit : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
complete : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.1%, >=64=0.0%
issued : total=r=1048576/w=0/d=0, short=r=0/w=0/d=0
Run status group 0 (all jobs):
READ: io=4096.0MB, aggrb=184543KB/s, minb=184543KB/s, maxb=184543KB/s, mint=22728msec, maxt=22728msec
Disk stats (read/write):
vda: ios=1045872/17, merge=0/1, ticks=1223667/31, in_queue=1223244, util=99.54%
Có thể thấy, VPS test có thể thực hiện 46,135 lần đọc trong 1 giây. Thông thường, ổ cứng SSD có thể thực hiện 50,000 lần đọc trong 1 giây trong khi ổ cứng non-SSD là xấp xỉ 2000.
fio --randrepeat=1 --ioengine=libaio --direct=1 --gtod_reduce=1 --name=hocvps --filename=hocvps --bs=4k --iodepth=64 --size=4G --readwrite=randwrite
Đây là kết quả sau khi hệ thống chạy hoàn tất:
hocvps: (g=0): rw=randwrite, bs=4K-4K/4K-4K/4K-4K, ioengine=libaio, iodepth=64
fio-2.0.13
Starting 1 process
Jobs: 1 (f=1): [w] [100.0% done] [0K/172.9M/0K /s] [0 /44.3K/0 iops] [eta 00m:00s]
hocvps: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=1392: Mon May 29 04:10:04 2017
write: io=4096.0MB, bw=160431KB/s, iops=40107 , runt= 26144msec
cpu : usr=9.95%, sys=42.59%, ctx=40104, majf=0, minf=20
IO depths : 1=0.1%, 2=0.1%, 4=0.1%, 8=0.1%, 16=0.1%, 32=0.1%, >=64=100.0%
submit : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
complete : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.1%, >=64=0.0%
issued : total=r=0/w=1048576/d=0, short=r=0/w=0/d=0
Run status group 0 (all jobs):
WRITE: io=4096.0MB, aggrb=160430KB/s, minb=160430KB/s, maxb=160430KB/s, mint=26144msec, maxt=26144msec
Disk stats (read/write):
vda: ios=0/1037912, merge=0/1, ticks=0/1422525, in_queue=1422105, util=99.45%
Có thể thấy, VPS test có thể thực hiện 40,107 lần ghi trong 1 giây. Thông thường, ổ cứng SSD có thể thực hiện 50,000 lần ghi trong 1 giây trong khi ổ cứng non-SSD là xấp xỉ 2000.
Cuối cùng, chúng ta tiến hành kiểm tra hiệu suất ổ cứng thông qua việc kiểm tra độ trễ Latency của từng request độc lập bằng công cụ IOPing. Cài đặt:
yum install -y epel-release && yum install -y ioping || ( apt-get update && apt-get install -y ioping )
Cài đặt xong, bạn kiểm tra độ trễ của từng request với lệnh sau (test 10 request):
ioping -c 10 .
Kết quả:
4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=1 time=297.7 us (warmup) 4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=2 time=415.5 us 4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=3 time=545.6 us 4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=4 time=487.4 us 4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=5 time=503.8 us 4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=6 time=514.6 us 4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=7 time=523.8 us 4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=8 time=480.5 us 4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=9 time=622.4 us (slow) 4 KiB <<< . (ext4 /dev/vda1): request=10 time=421.0 us (fast) --- . (ext4 /dev/vda1) ioping statistics --- 9 requests completed in 4.51 ms, 36 KiB read, 1.99 k iops, 7.79 MiB/s generated 10 requests in 9.00 s, 40 KiB, 1 iops, 4.44 KiB/s min/avg/max/mdev = 415.5 us / 501.6 us/ 622.4 us / 59.4 us
Có thể thấy, VPS test có độ trễ trung bình 501.6 us = 0.5016 ms. Đối với các hệ thống hoạt động ổn định, thông số dao động dưới 1.0 ms là được.
Như vậy, với bài hướng dẫn này, hy vọng giúp các bạn có thêm công cụ để kiểm tra và đo lường hiệu suất ổ cứng VPS của mình. Nếu bạn có công cụ nào hay, hãy chia sẻ thêm bằng cách để lại phản hồi bên dưới nhé.
Nguồn tham khảo : hocvps.com