vdbench安装及使用

一、 vdbench简介

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。

二、 vdbench安装

• 环境准备
  Vdbench使用需要有java环境， centos直接yum install jre即可，windows主机上则需要安装jre，并添加到环境变量中。
• 程序测试
  环境配置好后，直接在vdbench目录下执行./vdbench -t进行测试，如果正常，会在目录下自动生成一个output目录，否则可尝试修改下文件及目录权限后再次进程测试验证程序可用性。

三、 vdbench使用

1. 测试用例

• 块存储测试（单客户端）：
  按照下述测试用例对具体字段进行解释：

sd=sd1,lun=[连接iscsi卷名称1],openflags=o_direct,threads=32
sd=sd2,lun=[连接iscsi卷名称2],openflags=o_direct,threads=32
sd=sd3,lun=[连接iscsi卷名称3],openflags=o_direct,threads=32
……
sd=sdn,lun=[连接iscsi卷名称n],openflags=o_direct,threads=32

wd=wd1,sd=sd*,seekpct=0,rdpct=0,xfersize=4k
rd=rd1,wd=wd1,iorate=max,elapsed=600,interval=5,warmup=30

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。

• 块存储测试（多客户端）：
  多客户端测试前，首先要确定主测试客户端，保证每个测试客户端上均可正常运行vdbench测试软件，且主测试客户端可以和其他测试客户端通过ssh免密访问。
  按照下述测试用例对具体字段进行解释：

hd=default,vdbench=/home/vdbench50407,user=root,shell=ssh
hd=hd1,system=localhost
hd=hd2,system=[测试客户端1 IP]
hd=hd3,system=[测试客户端2 IP]
hd=hd4,system=[测试客户端3 IP]

sd=sd1,hd=hd1,lun=[hd1连接iscsi卷名称1],openflags=o_direct,threads=32
sd=sd2,hd=hd1,lun=[hd1连接iscsi卷名称2],openflags=o_direct,threads=32
sd=sd3,hd=hd2,lun=[hd2连接iscsi卷名称1],openflags=o_direct,threads=32
……
sd=sdn,hd=hd4,lun=[hd4连接iscsi卷名称n],openflags=o_direct,threads=32

wd=wd1,sd=sd*,seekpct=0,rdpct=0,xfersize=4k
rd=rd1,wd=wd1,iorate=max,elapsed=600,interval=5,warmup=30

在第一行中说明了测试客户端的默认设置，vdbench说明了默认的vdbench软件存放位置，user为客户端用户名，shell为ssh，说明通过ssh访问；
第2-5行中说明了测试客户端，hd为自定义客户端名称，system为测试客户端ip地址，本地可用localhost代替，若存放目录或用户名等项与第一行default中不一致，可再单独添加参数声明文件位置及用户信息；
第7-11行中说明了使用的磁盘，hd参数说明了lun参数指定的卷是在哪个客户端上的，其余参数与单客户端时一致；
其余设置均与单客户端一致，不再赘述。

• 文件存储测试（单客户端）：
  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。
  按照下述测试用例对具体字段进行解释：

fsd=fsd1,anchor=[被测文件存储挂载目录],depth=2,width=10,files=2000,size=4M
fwd=fwd1,fsd=fsd1,operation=read,xfersize=4M,fileio=random,fileselect=random,threads=32
rd=rd1,fwd=fwd1,fwdrate=max,format=no,elapsed=600,interval=10

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。

• 文件存储测试（多客户端）：
  文件存储多客户端测试前，和块存储一样，需要先确认各个客户端可以ssh免密访问。
  按照下述测试用例对具体字段进行解释：

hd=default,vdbench=/home/vdbench50407,user=root,shell=ssh
hd=hd1,system=localhost
hd=hd2,system=[测试客户端1 IP]
hd=hd3,system=[测试客户端2 IP]
hd=hd4,system=[测试客户端3 IP]

fsd=fsd1,anchor=[hd1被测文件存储挂载目录],depth=2,width=10,files=2000,size=4M
fsd=fsd2,anchor=[hd2被测文件存储挂载目录],depth=2,width=10,files=2000,size=4M
fsd=fsd3,anchor=[hd3被测文件存储挂载目录],depth=2,width=10,files=2000,size=4M
fsd=fsd4,anchor=[hd4被测文件存储挂载目录],depth=2,width=10,files=2000,size=4M

fwd=fwd1,fsd=fsd1,host=hd1,operation=read,xfersize=4M,fileio=random,fileselect=random,threads=32
fwd=fwd2,fsd=fsd2,host=hd2,operation=read,xfersize=4M,fileio=random,fileselect=random,threads=32
fwd=fwd3,fsd=fsd3,host=hd3,operation=read,xfersize=4M,fileio=random,fileselect=random,threads=32
fwd=fwd4,fsd=fsd4,host=hd4,operation=read,xfersize=4M,fileio=random,fileselect=random,threads=32

rd=rd1,wd=wd1,iorate=max,elapsed=600,interval=5,warmup=30

在第1-5行中说明了测试客户端设置，与块存储多客户端测试一致，不再赘述；
第7-10行中说明了测试使用的文件目录，参数意义与单客户端时一致，不再赘述，需要注意的是，以上例方式进行测试时，需要每个fsd的anchor值均不一致，若一致，则需要加上参数shared=yes，且测试中用到的文件个数为所有fsd中声明的文件个数之和；
第12-15行中说明了文件工作负载配置，与单客户端不一致的是增加了一个参数host，在host上声明了工作负载工作的测试客户端；
其余设置均与单客户端一致，不再赘述。

2. 测试执行

单客户端执行测试时，在vdbench文件目录下执行命令行./vdbench -f [测试用例文件] 即可；
多客户端测试时，则需在主测试客户端上执行上述命令；
上述命令也可加-o参数指定测试结果输出目录，还可加入-jn参数进行测试数据校验。

3. 结果查看

在测试中查看打印即可查看实时测试结果，测试完成后，也会在命令行汇总输出最终测试结果。

interval为avg的一行均为最终测试结果，i/o为每秒平均io操作数，MB/sec为平均每秒带宽，bytes为每io操作的字节大小，read pct为读百分比，resp time为平均响应时长，write resp为平均写时延，read resp为读平均时延，read max为读最大时延，write max为写最大时延。
此外，测试结束后，也可在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。