【软件测试技术分享：存储性能测试】

  对于软件测试的存储性能测试，一般有两种方法：1. 使用业内比较认可的性能软件测试工具，比如IOMeter、fio、iozone等。这类工具一般是开源的，应用范围很广泛，使用它们的一个好处是可以快速和其他存储产品做横向对比。哪怕大家是在不同时间、不同地点、不同环境...一般有两种方法： 1. 读和写。理论上，机械硬盘的顺序读写性能差不多。但在不同的场景，同样硬盘的读写性能是有差异的。因为写数据的时候，缓存的作用更大，所以写的性能可能更好。但如果使用RAID5，因为写数据有写惩罚，所以在其他条件相同时，读的话性能更好。SSD的读写参数天生就不一样，因为写数据会引起块擦除，所以往往读更快，尤其是随机读。  3. 块大小（block size）。如果单次IO写入的数据块比较大，比如超过了1MB，性能显然比较好。即使是机械硬盘纯随机写入1MB也如此——单个数据块往往是一次性提交给驱动的，每个块内部的数据一般也是连续的。每秒只需要少量的IO能过去，就能获得较大的带宽，因为带宽＝IO大小*IO数，IO数虽然不多，但IO平均大小较大。但也有例外。如果把块大小设置成很大（比如1GB），在系统里面肯定会被拆分成较小的IO发下去，所以性能不会有进一步改善，在应用程序不够完善时反而会导致额外的问题（比如直接就给分配了1GB的内存导致内存有可能不足）。即使前面说的1MB的IO，在很多系统中，也可能会被拆分成2个或者几个IO发下去。如果是顺序读写，4KB的小IO，在操作系统内部也可能会被合并成大的IO，所以这种情况下，性能不会太差，但合并IO等步骤本身需要消耗资源，所以性能也不会太好。需要注意的是，有些时候，评判性能标准不是按读写带宽来看，而是按照每秒的IO数（IOPS）来看。显然，块大小的设置就比较难提高IOPS的值了。 4. 缓存的影响。当读写缓存比较大时，性能显然会好一些。尤其是进行随机写测试，在写缓存比较大时，刚开始的性能值会非常大（其实就是写到内存的速度），到后来一下子降下来。因此，为了避开缓存的的影响，有时候需要测试direct IO。但在大多数应用场景下，缓存都是需要使用的，我们得了解在缓存起作用的情况下的性能，同时又要跳开刚开始测试阶段的不稳定性能值，那我们可以设置相应的时间参数，不把最开始的一段时间的性能值统计进去。IOMeter的Ramp Up Time就是为这个准备的。有人拿同样的配置测试随机读写，两次测出的值大不一样，其原因就有可能是没有把这个原因考虑进去。即使设置了Ramp Up Time，但其值太小，在缓存还没有写满的时候其时间就到了，也会统计得不准确。 6. 其他影响因子。太多了，无法一一列举。比如多线程、机械硬盘的外圈和内圈等。现在的机械硬盘内部结构很复杂，扇区的物理排布和硬盘的固件有关，但一般可以简单认为，机械硬盘的开始部分（扇区地址较小部分，或者简单认为是外圈）比结尾部分（扇区地址较大部分，或者简单认为是内圈）的速度要快。 因为有如此多的影响性能的因素，所以，也需要测试工具要提供众多参数来进行设置，以便精准地测试性能的原因。但实际的应用场景可能更复杂，有可能一会儿是大块的顺序读写，一会儿又变得更随机。如果我们能够精准预估应用程序读写存储的模式，理论上也可以用IOMeter等工具来模拟，无非是把配置写得比较复杂而已。但有时候很难预估它的读写模式，所以采用实际的应用环境更具有性能参考意义。因为实际应用环境搭建麻烦，所以，有时候会自己写一些测试工具，尽可能模拟应用场景，然后以比较简单的模式来进行测试，可以有更高的测试效率，以便不断改进系统。