壓測工具其它有用工具

在這里，我們會討論主要的壓力測試工具，選擇合適的壓測工具，才能準確衡量系統性能。好的壓測工具有很多，可能的功能如下：

發起壓力

監控性能

監控系統使用率

生成報告

基準測試無非就是看系統能力是否達到對系統預期的能力。如果一款系統擁有較高的Linpack分數，但它未必是理想的文件服務器。需要記住的是，基準測試不可能模擬出終端用戶的行為，因為他們是不可預測的。基準測試不會告訴你，在用戶訪問他們文件的時候或者備份開始的時候，服務器會做什么反應。一般來說，基準測試應該遵循如下幾個原則：為服務器負載做基準測試：服務器系統和典型的PC完全不同。為了利用系統的SMP能力和模擬一個真實的多用戶環境，服務器測試使用多線程。PC打開一個網頁瀏覽器的速度可能比高端服務器更快，但是服務器打開1000個網頁瀏覽器的速度會比PC快很多。 模擬預期的負載：所有的基準測試都有不同的配置選項，我們應該朝著未來預期運行的負載方向定制測試。如果應用需要低延遲的磁盤，那么強大的CPU性能也沒什么大的用處。

隔離測試系統：如果要對系統進行基準測試，首先要把它盡可能的從其它負載中隔離。在系統上運行一個top命令也會極大的影響基準測試結果。

結果平均：即使你試著隔離測試系統，可能還會有未知的因素在壓測時影響系統性能。經驗表明，至少執行三次測試，然后將結果平均，以保證偶然因素不會影響全面分析。

下面是基于以上標準選擇的工具：在Linux上測試：Linux是基準測試的目標

能運行在所有的硬件平臺上測試：由于IBM提供3種不同的硬件平臺(把IBM System p和IBM System i看做都是基于IBM POER架構)，所以選擇不用做太多修改就能在所有架構上使用的工具很重要。

開源：Linux運行在很多平臺上，如果需要到處運行，就可能需要源代碼。

文檔全面：必須了解你用來做性能測試的工具，所以你需要文檔。在使用某工具之前，先了解它的理念、設計和細節，以確定它是否真的合適。

維護中的：如果使用已經停止維護的軟件，可能無法跟上最新的技術和標準，導致錯誤的結果。

廣泛使用的：你很方便找到相關信息。

使用簡單的：簡單更好用。

能產生報告：具有報告功能能極大的減輕性能分析工作。

lmbenchLMbench是一套微測試工具，用來分析不同操作系統設置，比如SELinux是否啟用。LMbench可以用來測試操作系統的各個方面，如上下文切換、本地通信、內存帶寬、文件操作等。LMbench使用起來很簡單，僅有三個重要命令： + make results：第一次啟動LMbench時，它會提示一些操作系統的信息，還有要執行哪些測試。 + make return：在完成初始化配置和第一次運行LMbench之后，使用make return命令，重復make results時的配置進行測試。 + make see：在至少三次運行之后，可以使用make see命令查看結果。可以使用圖表的方式展示和分析。 LMbench項目地址是：http://sourceforge.net/projects/lmbench/

iozone

IOzone是一個文件系統測試工具，可以用它模擬各種磁盤訪問方式。由于IOzone的配置很詳細，所以可以用來精確的模擬目標文件系統的負載。IOzone可以使用不同的塊大小寫入各種大小的文件。

IOzone有一種非常好用的自動測試模式，方便測試者自定義各種測試行為，如文件大小、I/O大小和訪問方式等等。如果文件系統是為數據庫服務做準備的，應該重點測試大block size的大文件隨機訪問，而不是小block size的大文件。IOzone重要的選項如下：-b 讓IOzone以微軟Excel兼容格式保存成電子表格。

-C 顯示每個子進程的輸出(用來檢查是否每個子進程都在運行模擬程序)

-f 告訴IOzone寫入文件的地方

-i 使用這個選項指定要運行什么測試。使用-i 0 指定第一時間寫入到測試文件。使用-i 1是流式讀，-i 8是混合隨機訪問負載。

-h 顯示幫助

-r 指定測試類型和I/O大小。測試文件大小應該盡量和目標系統以后的工作負載相似，以便測試出真實的負載能力。

-k 使用內核2.6的異步I/O特性。經常用在數據庫服務器的測試，例如IBM的DB2。

-m 如果目標應用使用多個內部緩沖，那么可以使用-m選項模擬這個行為。

-s 指定測試文件的大小。對于異步文件系統(大多數文件系統的默認掛載選項)，IOzone應該使用至少兩倍內存大小的測試文件才能真正衡量出磁盤性能。測試文件大小可以MB或者GB為單位，直接在大小后面跟上m或者g的單位即可。

-+u 實驗性的選項。可以衡量在測試期間處理器的使用率。注意：保存在異步文件系統，并且小于系統內存大小的測試文件，只能測試內存吞吐量，而不是磁盤子系統的性能。所以，你的目標文件系統應該使用sync選項掛載，并且測試文件是系統內存的至少兩倍。

如下的例子展示了使用IOzone來衡量掛載在/perf目錄上的磁盤子系統的隨機讀性能，測試文件大小為10GB，32KB的block size。./iozone-b results.xls-R-i0-i2-f/perf/iozone.file-r32-s10g

最后，可以把獲得的結果導入到電子表格中，并且轉換為圖形格式。使用圖形輸出數據可以更簡單的分析大文件數據并且看出趨勢。下圖就是上面的命令可能的一種輸出情況。

如果IOzone的文件大小和系統內存或者緩存一致，可以用來獲取緩存和內存的吞吐量。應該注意的是，由于文件系統開銷，IOzone只會獲得70-80%的系統能力。

netperf

nerperf是專注于TCP/IP網絡性能的測試工具。它支持UNIX的socket和SCTP測試。

netperf基于C/S(client-server)模型設計。netserver運行在目標服務器上，netperf運行在客戶機上。netperf控制netserver，netperf把配置數據發送到netserver，產生網絡流量，從一個獨立于測試連接的控制連接獲取netserver的結果。在測試過程中，在控制連接中沒有數據交流，所以不會對結果產生影響。netperf壓測工具也有提供報表的功能，包括CPU使用率。本書寫作期間，穩定版本是2.4.3(本書翻譯時候，netperf穩定版是2.6.0)。

netperf能生成多種類型的流量。基本分為兩種：大塊傳輸數據的流量和請求/響應的流量。netperf一次只使用一個socket。在下一版本的netperf(netperf4)中，將會全面支持并發會話。當前，我們可以使用如下辦法進行多會話的測試。大塊數據傳輸(Bulk data transfer)

大塊數據傳輸能力是網絡測試中最常用的指標，通過一秒鐘傳送的數據量來衡量。它可以模擬大文件傳輸，例如多媒體流和FTP的數據傳輸。請求/響應(Request/response type)

模擬請求/響應的流量，衡量指標是一秒鐘完成的請求響應次數。請求/響應是最常見的在線應用流量，例如web、數據庫、郵件服務、文件服務(中小文件)，目錄服務。在真實的環境中，會話的建立終止和數據交換的方式是一樣的。為了模擬它，需要使用到TCP_CRR類型。并發會話(Concurrent session)

在當前的穩定版中，netperf還不真正支持并發會話測試，但是，我們可以以如下的方式開啟多個netperf實例：foriin‘seq110‘;donetperf-t TCP_CRR-H target.example.com-i10-P0;done

我們可以看看如下一些有用和有趣的選項，

全局選項：-A 設置本地接收和發送緩沖的調整

-b 爆發大量流測試包

-H 遠程機器

-t 測試流量類型TCP_STREAM 大量數據傳輸測試

TCP_MAERTS 和TCP_STREAM很像，只是流的方向相反

TCP_SENDFILE 和TCP_STREAM很像，只是使用sendfile()，而不是send()。會引發zero-copy操作

UDP_STREAM 和TCP_STREAM很像，只不過是UDP

TCP_RR 請求響應報文測試

TCP_CC TCP的連接/關閉測試。不產生請求和響應報文。

TCP_CRR 執行連接/請求/響應/關閉的操作。和禁用HTTP keepalive的HTTP1.0/1.1相似。

UDP_RR 和TCP_RR一樣，只不過是UDP。

-l 測試長度。如果是一個正值，netperf會執行testlen秒。如果值為負，netperf一直執行，直到大量數據傳輸測試中交換testlen字節，或者在請求/響應次數達到testlen。

-c 本地CPU使用率報告

-C 遠程服務器CPU使用率報告在某些平臺上，CPU使用率的報告可能不準確。在性能測試之前，請確保準確性。-I 這個選項是用來維護結果可信度的。可信級別應該設置為99%或者95% 。為了保證結果可信度級別，netperf會把多次重復測試。例如-I 99 5，代表在100次的99次中，測試結果和真實情況有5%(+-2.5%)的浮動區間。

-i 這個選項限制了最大和最小的重復次數。-i 10 3表示，netperf重復同樣的測試，最多10次，最少3次。如果重復次數超過最大值，結果就不在-I指定的可信任級別中，將在結果中顯示一個警告。

-s , -S 修改發送和接收的本地和遠程緩沖大小。這個會影響到窗口大小。

TCP_STREAM,TCP_MAERTS,TCP_SENDFILE,UDP_STREAM的選項-m , -M 指定傳給send()和recv()函數的緩沖大小。分別控制每個調用的發送和接收大小。

TCP_RR,TCP_CC,TCP_CRR,UDP_RR的選項：

-r ,-R 分別指定請求和響應的大小。例如-r 128,8129意思是netperf發送128字節包到netserver，然后它響應一個8129字節的包給netperf。

如下是netperf的一個TCP_CRR的測試

當執行性能測試的時候，最好的做法是使用netperf的簡單測試腳本。通過修改腳本的變量，你可以定制自己的測試。腳本的路徑在你的netperf包的doc/example/目錄下。

其它有用工具

這里還有其它一些有用的測試工具。記住，你必須了解壓測工具的特性，然后才能選擇你需要的工具。工具主要功能NetBench文件服務器測試，運行在Windows上

ttcp簡單的網絡測試

ab (Apache Bench)簡單的web服務器測試，包含在Apache服務器中http://httpd.apache.org/

Apache Jmeter主要用來web服務器性能測試。也支持其它協議，例如SMTP，LDAP，JDBC等，有很好的報告功能http://jakarta.apache.org/jmeter/

fsstone，smtpstone

nhfsstone網絡文件系統測試，包含在nfs-utils包中

總結

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