1 概述

浪潮信息KOS是浪潮信息基于Linux Kernel、OpenAnolis等开源技术自主研发的一款服务器操作系统，支持x86、ARM等主流架构处理器，性能和稳定性居于行业领先地位，具备成熟的 CentOS 迁移和替换能力，可满足云计算、大数据、分布式存储、人工智能、边缘计算等应用场景需求。

vdbench是一个 I/O 工作负载生成器，用于验证数据完整性和度量直接附加和网络连接的存储的性能。它是一个免费的工具，容易使用，而且常常用于测试和基准测试。 可以使用vdbench测试磁盘和文件系统的读写性能。 注：此软件的带宽及字节结算单位均为1024进制。

2 安装准备

2.1 操作环境

操作系统版本：KOS 5.8 sp2u1(5.10.134-17.2.2.kos5.x86_64)

测试架构：x86_64，8核4G虚拟机

2.2 软件版本

Vdbench v50407

3工具安装

要安装vdbench，你可以按照以下步骤进行操作：

首先，确保你的系统是基于Linux的系统，比如Ubuntu、CentOS等。

打开终端，并使用以下命令安装必要的依赖项：

sudo yum install -y java Vdbench需要安装jdk

接下来，下载vdbench的部署包：

上传至服务器，直接unzip解压。

使用chmod -R 777 vdbench50407赋下权限

在vdbench目录下执行./vdbench -t进行测试

4 执行测试

4.1 常用参数说明

vdbench 的测试配置通过配置文件来完成，在配置文件中，您需要定义主机、存储设备、工作负载等信息。以下是一个基本的配置文件示例：

hd=host1

sd=sd1,lun=/dev/sda1

wd=wd1,sd=sd1,rdpct=70,wdsize=8k

rd=rd1,wd=wd1,iorate=1000,runlen=10m

HD (Host Define): 主机定义，用于指定运行测试的主机信息。在单机运行时，此参数可省略。若进行多主机联机测试，则需配置此项，包括主机标识、系统IP地址或主机名、vdbench执行文件存放路径等。

SD (Storage Define): 存储定义，用于描述被测试的存储设备信息，如存储名称、所在主机ID、原始磁盘或文件系统的名称等。此外，还可以设置对SD的最大并发I/O请求数量、读取命中百分比的大小等。

WD (Workload Define): 工作负载定义，它规定了测试的工作负载特性，如工作负载名称、使用的存储设备ID、读写比例、数据传输大小等。

RD (Run Define): 运行定义，用于设定测试运行的具体参数，如工作负载ID、I/O速率、测试时长、预热时间等。

FSD (File System Define): 文件系统定义，用于文件系统测试，包括文件系统定义的名称、文件写入的根目录、目录层级数、每层文件夹的子文件夹数、测试文件个数及大小等。

FWD (FileSystem Workload Define): 文件系统工作负载定义，描述了对文件系统的具体操作，如文件I/O执行方式、选择文件或目录的方式、数据传输大小、要执行的文件操作等。

4.2 测试场景

块设备测试: 通过配置SD参数，直接对块设备进行读写性能测试。可以设置不同的读写比例、I/O大小以及并发线程数，来模拟不同的工作负载情况。

例：块设备测试：

在1-5行中说明了测试使用的磁盘，sd为自定义名称，一般从sd1起命名，lun为测试时使用的卷的名称，openflag设置读写操作方式，一般为o_direct，即以无缓冲缓存的方式进行读写操作，threads规定了测试使用线程数；

第七行中规定了工作负载，wd为自定义工作负载名称，sd设置工作负载中使用到的存储设备，例中sd*则表示此工作负载使用了全部以sd开头的存储设备，seekpct为随机操作比例，为0则为顺序操作，rdpct为读操作比例，为0即为此工作负载全部为写操作，xfersize为操作数据的大小；

最后一行中设定了运行参数，rd为运行定义的名称，wd为使用到的工作负载名称，iorate为测试时的速率，max即为以最大的速率进行测试，elapsed为正式测试时长，interval为命令行打印输出的时间间隔，warmup为预测试的时长（预测试时间内的测试值不会计入最终测试结果中），elapsed、interval和warmup的单位均为s。

文件系统测试: 通过配置FSD和FWD参数，对文件系统进行性能测试。可以创建不同层级的目录结构，并在最后一层目录创建文件进行读写测试。同样可以设置不同的读写比例、文件大小等参数。

文件存储测试与块存储测试的区别在于，块存储测试会直接写入或读取数据，不管挂载磁盘的状态，但文件存储测试在测试前会预先写入测试所需要的文件，即下方陈述的fsd中的文件及目录，所有文件及目录按照设定写入完毕后，才会进行正式测试，所以，一般来说，文件测试耗时会比块存储测试长很多。

例：文件系统测试：

在第一行中说明了测试使用的文件目录，fsd为自定义文件系统名称，anchor为测试文件目录，depth为测试时目录的深度，width为测试时每个文件夹的子文件夹个数，files为单文件夹中文件的个数，size为文件大小，以上例为例，测试时测试目录创建10个目录，在此10个目录中各再创建10个子目录，共110个目录，每个最底层目录中存放2000个文件，共20w个文件，每个文件大小为4MiB； 第二行中规定了文件工作负载，fwd为自定义文件工作负载名称，fsd设置工作负载中使用到的文件系统，operation为操作类型，可选设read或write，xfersize为数据传输数据大小，fileio为文件操作方式，可选设random和sequential，threads为测试使用线程数；

最后一行中设定了运行参数，rd为运行定义的名称，fwd为使用到的文件工作负载名称，fwdrate为测试时的速率elapsed为正式测试时长，interval为命令行打印输出的时间间隔，elapsed和interval的单位均为s，format为预处理文件目录的方式，no为不删除已有文件直接进行测试，yes为无论是否已有文件目录，均删除后重新写入，restart为若已有文件目录，则直接运行测试，若无则新写入文件目录。

4.3 测试

配置好配置文件，如测试文件为/test/test.conf

执行./vdbench -f /test/test.conf -o output/test –jn

-o参数为指定测试结果输出目录，-jn参数为进行测试数据校验。

去结果文件夹下查看结果文件totals.html

例如：

5 注意事项

测试环境

确保测试环境与生产环境相似，包括硬件配置、网络条件等，以获得具有代表性的测试结果。

避免在测试期间其他应用程序对存储系统的干扰，以确保测试结果的准确性。

数据安全

在进行测试时，特别是涉及写操作的测试，确保不会对生产数据造成影响。对测试设备进行备份，以防测试过程中出现问题导致数据丢失。

6 结果分析

6.1 结果文件说明

测试结束后，可在output文件夹或测试执行时指定的输出文件夹中查看测试结果，以下为output文件夹中各个文件包括的内容：

errorlog.html：文件中显示测试时出现的一些错误信息，包括io错误信息和数据无效信息等;

histogram.html：一种包含报告柱状图的响应时间的文件，此报告只在文件测试后有数据内容;

logfile.html：包含Java 代码写入控制台窗口的每行信息的副本，logfile.html 主要用于调试用途；

parmfile.html：包含测试运行配置参数信息；

summary.html：记录全部数据信息，显示每个报告间隔内总体性能情况及工作负载情况，以及除预测试时间外的所有间隔的加权平均值；

totals.html：记录全部数据计算之后的平均值，一般测试结果从该文件取值，除预测试时间外所有间隔的加权平均值。

6.2 参数说明

块设备输出参数说明：

关注项：

文件系统测试输出：

关注项：

6.3 结果分析

我们来看俩个块设备测试与文件系统测试的结果图，进而对结果进行分析说明：

块设备测试结果：

图中的测试输出中，第一个红框中，是当前测试项的 信息；中间红框中，是测试结果，最后一行是平均值；最下面的红框，提示测试结束，和测试结果的存放路径。我们可以与其他系统版本对比I/O速率来进行性能优劣的比较。

文件系统测试结果：

这是文件系统测试Vdbench实时打印的第一部分信息。其中最上面红框中，为当前测试项的相关信息；中间红框中，是准备测试文件的过程的实时性能；最下面红框中，是一些杂项统计信息。

这是文件系统测试输出结果的第二部分。其中，

第二个框中，为各性能统计项的测试结果，其中ReqstOps的值，近似为IOPS；

第三个红框中，是计算出的平均值、标准偏差和最大值；

第四个红框中，是一些杂项统计信息。

我们取其中ReqstOps的值，近似为IOPS，与其他系统版本进行对比，由此来判断文件系统的性能优劣。