sysbench fileio 基准测试

sysbench介绍
源码地址：https://github.com/akopytov/sysbench

sysbench is a scriptable multi-threaded benchmark tool based on LuaJIT. It is most frequently used for database benchmarks, but can also be used to create arbitrarily complex workloads that do not involve a database server.
sysbench comes with the following bundled benchmarks:
oltp_*.lua: a collection of OLTP-like database benchmarks
fileio: a filesystem-level benchmark
cpu: a simple CPU benchmark
memory: a memory access benchmark
threads: a thread-based scheduler benchmark
mutex: a POSIX mutex benchmark

简单的说，sysbench是一个基于Lua即时编译器（http://luajit.org/luajit.html ）实现的多线程基准测试工具。它被频繁用于数据库基准测试，除此之外，它也可以被用于进行其他复杂的负载测试，比如fileio，cpu，memory等。

本文主要介绍 sysbench fileio 基准测试的使用。

sysbench安装
sysbench支持多个平台使用，但是因为平台不一样，支持的特性会不一样，比如linux系统上支持的特性 --file-extra-flags=direct （文件读写模式改成direct），在mac上就不支持了，会提示如下内容。

Extra file open flags: directio
FATAL: --file-extra-flags=direct is not supported on this platform.

ubuntu ：apt-get install sysbench
mac：brew install sysbench
linux: yum -y install sysbench

sysbench fileio 测试
1.测试目标
主要利用sysbench的fileio模块对服务器的rndrd（随机读）、rndwr（随机写）、rndrw（随机读写）性能进行压测，查看当前数据库部署在A服务器和B服务器之间的性能差异。

Notes：英文rnd 是random的缩写，rd是read的缩写，wr是write的缩写，rw是read and write的缩写。

2.生成测试文件
sysbench --num-threads=16 --max-requests=0 --max-time=120 --file-num=128 --file-block-size=16384 --test=fileio --file-total-size=10G --file-test-mode=rndrw prepare

3.执行测试
sysbench --num-threads=16 --max-requests=0 --max-time=120 --file-num=128 --file-block-size=16384 --test=fileio --file-total-size=10G --file-test-mode=rndrw run

下图为测试结果。

图中r/s, w/s, rMiB/s, wMiB/s：分别表示每秒读写次数和每秒读写数据量，其中MiB/s和MB/s的换算如下
100 MiB/s = 1024 * 1024 * 100/(1000 * 1000) MB/s= 104.8576 MB/s
100 MB/s = 1000 * 1000 * 100/(1024 * 1024) MiB/s = 95.367431640625 MiB/s


图片数据来自 https://toolstud.io/data/bandwidth.php?compare=network&speed=100&speed_unit=MiB%2Fs ，另外推荐收藏关于硬盘IOPS单位转换的一个网站：https://www.wintelguy.com/iops-mbs-gbday-calc.pl

命令参数介绍
–file-num 生成测试的文件数
–file-block-size 文件块的大小
–file-total-size 生成测试文件总大小（test_file.0+…+test_file.n）
–file-test-mode 文件测试内容，包含seqwr、seqrewr、seqrd、rndrd、rndwr、rndrw
–max-time 测试时间
–num-threads 测试线程数

其他参数介绍可通过sysbench fileio help命令查看

fileio options:
  --file-num=N                  number of files to create [128]
  --file-block-size=N           block size to use in all IO operations [16384]
  --file-total-size=SIZE        total size of files to create [2G]
  --file-test-mode=STRING       test mode {seqwr, seqrewr, seqrd, rndrd, rndwr, rndrw}
  --file-io-mode=STRING         file operations mode {sync,async,mmap} [sync]
  --file-extra-flags=[LIST,...] list of additional flags to use to open files {sync,dsync,direct} []
  --file-fsync-freq=N           do fsync() after this number of requests (0 - don't use fsync()) [100]
  --file-fsync-all[=on|off]     do fsync() after each write operation [off]
  --file-fsync-end[=on|off]     do fsync() at the end of test [on]
  --file-fsync-mode=STRING      which method to use for synchronization {fsync, fdatasync} [fsync]
  --file-merged-requests=N      merge at most this number of IO requests if possible (0 - don't merge) [0]
  --file-rw-ratio=N             reads/writes ratio for combined test [1.5]