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6.8 KiB
Bash
Executable File
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Bash
Executable File
#!/bin/bash
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# ==============================================================================
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# 脚本名称：fio_test.sh
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# 功能：测试存储设备的随机/顺序性能（支持读/写/混合读写，6种测试类型）
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# 参数（测试类型）：
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# 0 = 随机读 (randread) | 1 = 随机写 (randwrite)
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# 2 = 混合随机读写 (randrw) | 3 = 顺序读 (read)
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# 4 = 顺序写 (write) | 5 = 混合顺序读写 (rw/readwrite)
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# 注意事项：
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# 1. 测试设备路径一定要手动修改准确,避免造成数据损失(可使用lsblk命令查看挂载设备)
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# 2. 写测试（1/2/4/5）会覆盖设备数据（裸设备清除所有数据，文件系统文件覆盖内容）
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# 3. 使用--direct=1绕过OS缓存（无法完全绕过硬盘自身缓存）
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# 4. 需root权限执行
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# -------------------------- 用户配置区（按需修改）--------------------------
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DEVICE="/dev/sda" # 重要选项提示！！！！ 测试设备路径（裸设备）或文件路径（文件系统）
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TEST_TYPE=$1 # 测试类型
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TEST_SIZE="10G" # 测试数据量（可选项：不配置为裸设备详见注意事项2，提示：SSD缓存为几百MB到几GB,HDD缓存仅几MB）
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# 块大小配置（随机用小block，顺序用大block）
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BS_RANDOM="4k" # 随机测试（0/1/2）块大小（4k模拟数据库）
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BS_SEQ="128k" # 顺序测试（3/4/5）块大小（128k发挥带宽）
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# 队列深度与线程数（HDD:低iodepth/线程，SSD:高iodepth/线程）
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IODepth_RANDOM=16 # 随机测试队列深度（HDD:8-32，SSD:64-256）
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IODepth_SEQ=32 # 顺序测试队列深度（HDD:16-64，SSD:64-128）
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NumJobs=4 # 并发线程数（建议CPU核心数×1，HDD用2-4，SSD用8-16）
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Runtime=300 # 测试时长（秒，≥180秒）
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# -------------------------- 前置检查----------------------------------------
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# 检查root权限
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if [ "$UID" -ne 0 ]; then
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echo "请用root运行"
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exit 1
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fi
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# 检查fio是否安装
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if ! command -v fio &> /dev/null; then
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echo "错误：未找到fio工具，请先使用包管理器安装如：（oma install fio 或 apt install fio）"
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exit 1
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fi
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# -------------------------- 参数检查与初始化 ------------------------------
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# 查看当前所有挂载设备
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echo "当前所有挂载设备:"
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lsblk -ln -o NAME | awk '{print "/dev/"$1}' | while read dev; do
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mnt=$(findmnt -no TARGET "$dev" 2>/dev/null | head -n 1)
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echo "设备: $dev -> 挂载点: ${mnt:-未挂载}"
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done
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# 获取输入的测试设备
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while true; do
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read -rp "请输入测试设备路径（默认 /dev/sda）: " DEVICE
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DEVICE=${DEVICE:-/dev/sda}
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# 校验路径格式
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if [[ "$DEVICE" != /* ]]; then
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echo "错误：必须使用绝对路径"
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continue
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fi
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# 检查设备是否存在
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if [ ! -e "$DEVICE" ]; then
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echo "错误：设备$DEVICE 不存在"
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continue
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if [ -n "$(ls -A "$DEVICE" 2>/dev/null)" ]; then
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read -rp "警告：目标非空！请确认是否继续?[y/n] " confirm
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if [[ "$confirm" =~ ^[Nn]$ ]]; then
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continue
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fi
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fi
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fi
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break
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done
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# 提取设备名
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DEV_NAME=$(basename "$DEVICE")
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# 检查输入的测试参数
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echo "参数（测试类型）："
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echo "0 = 随机读 (randread) | 1 = 随机写 (randwrite)"
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echo "2 = 混合随机读写 (randrw) | 3 = 顺序读 (read)"
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echo "4 = 顺序写 (write) | 5 = 混合顺序读写 (rw/readwrite)"
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while true; do
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read -rp "请输入测试类型: " TEST_TYPE
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case $TEST_TYPE in
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0) RW_MODE="randread"; BS="$BS_RANDOM"; IODEPTH="$IODepth_RANDOM"; JOB_NAME="randread_test" ; echo "开始随机读测试 (randread, ${BS_RANDOM}块)"; break ;;
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1) RW_MODE="randwrite"; BS="$BS_RANDOM"; IODEPTH="$IODepth_RANDOM"; JOB_NAME="randwrite_test" ;echo "开始随机写测试 (randwrite, ${BS_RANDOM}块)"; break ;;
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2) RW_MODE="randrw"; BS="$BS_RANDOM"; IODEPTH="$IODepth_RANDOM"; JOB_NAME="randrw_test" ;echo "开始混合随机读写测试 (randrw, ${BS_RANDOM}块)"; break ;;
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3) RW_MODE="read"; BS="$BS_SEQ"; IODEPTH="$IODepth_SEQ"; JOB_NAME="seq_read_test" ;echo "开始顺序读测试 (read, ${BS_SEQ}块)"; break ;;
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4) RW_MODE="write"; BS="$BS_SEQ"; IODEPTH="$IODepth_SEQ"; JOB_NAME="seq_write_test" ;echo "开始顺序写测试 (write, ${BS_SEQ}块)"; break ;;
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5) RW_MODE="rw"; BS="$BS_SEQ"; IODEPTH="$IODepth_SEQ"; JOB_NAME="seq_rw_test" ;echo "开始混合顺序读写测试 (rw, ${BS_SEQ}块)"; break ;;
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*) echo "错误：无效测试类型 '$TEST_TYPE'（必须为0-5）"; continue ;;
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esac
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done
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#日志文件名
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LOG_FILE="${DEV_NAME}_${RW_MODE}_$(date +%Y%m%d_%H%M%S).log"
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# -------------------------- 跳过缓存区的解决方案--------------------------
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# 1. fio的--direct=1：绕过操作系统页缓存（Page Cache）
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# 2. 无法完全跳过硬盘自身缓存（如HDD的板载DRAM缓存、SSD的SLC缓存），但可通过以下方法减少影响：
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# - 数据量 > 硬盘缓存：测试时数据量远大于缓存，使缓存饱和
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# -------------------------- 安全确认 --------------------------
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# 写测试类型：1（随机写）、2（混合随机读写）、4（顺序写）、5（混合顺序读写）
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if [[ "$TEST_TYPE" =~ [1245] ]]; then
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echo "!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"
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echo "警告：此测试会覆盖 $DEVICE 的所有数据（不可恢复）！"
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echo "请确保设备上无重要数据，或已提前备份！"
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echo "!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"
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read -p "确认继续？(输入 YES 继续，其他键取消): " confirm
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if [ "$confirm" != "YES" ]; then
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echo "测试已取消"
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exit 0
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fi
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fi
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# -------------------------- 执行测试 --------------------------
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echo "开始测试：类型=$TEST_TYPE($RW_MODE), 设备=$DEVICE, 块大小=$BS"
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echo "队列深度=$IODEPTH, 线程数=$NumJobs, 时长=${Runtime}秒, 测试量=$TEST_SIZE "
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echo "日志文件：$LogFile"
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# 构建fio命令（基础参数）
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FIO_CMD=(
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"--filename=$DEVICE" # 测试设备（无转义引号，直接传递）
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"--direct=1" # 绕过OS缓存
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"--rw=$RW_MODE" # 读写模式
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"--bs=$BS" # 块大小
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"--iodepth=$IODEPTH" # 队列深度
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"--numjobs=$NumJobs" # 线程数
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# "--runtime=$Runtime" # 测试时长
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"--size=$TEST_SIZE" # 测试数据量
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"--ioengine=libaio" # 异步引擎
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"--group_reporting" # 汇总结果
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"--status-interval=1" # 实时刷新
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"--eta=always" # 显示剩余时间
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"--name=$JOB_NAME" # 任务名
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"--output=$LOG_FILE" # 日志文件
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# "--minimal" # 极简输出
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)
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# 执行命令：
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fio "${FIO_CMD[@]}"
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echo "测试完成！日志文件：$LogFile"
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