CN108630285B - 一种测试固态硬盘的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种测试固态硬盘的方法和装置，应用于服务器，所述服务器通过连接线连接到固态硬盘的物理接口，该方法包括：配置用于交叉刺激恢复测试的写入参数和性能采集参数；根据所述用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作；在对固态硬盘进行写入操作的过程中，根据配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能数据；在对固态硬盘的写入操作结束之后，根据采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能。

Description

一种测试固态硬盘的方法和装置
技术领域
本发明涉及信息技术领域，特别涉及一种测试固态硬盘的方法和装置。
背景技术
固态硬盘(Solid State Drives)，简称固盘，是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储单元(FLASH芯片、DRAM芯片)组成。
固态硬盘在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致。被广泛应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等领域。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种测试固态硬盘的方法和装置，能够实现对固态硬盘的交叉刺激恢复测试，确定其在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能。
为了达到上述目的，本发明提供了了如下技术方案：
一种测试固态硬盘的方法，应用于服务器，所述服务器通过连接线连接到固态硬盘的物理接口，该方法包括：
配置用于交叉刺激恢复测试的写入参数和性能采集参数；
根据所述用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作；
在对固态硬盘进行写入操作的过程中，根据配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能数据；
在对固态硬盘的写入操作结束之后，根据采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能。
一种测试固态硬盘的装置，应用于服务器，所述服务器通过连接线连接到固态硬盘的物理接口，该装置包括：配置单元、写入单元、采集单元、计算单元；
所述配置单元，用于配置用于交叉刺激恢复测试的写入参数和性能采集参数；
所述写入单元，用于根据配置单元配置的用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作；
所述采集单元，用于在写入单元对固态硬盘进行写入操作的过程中，根据配置单元配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能数据；
所述计算单元，用于在对固态硬盘的写入操作结束之后，根据采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能。
由上面的技术方案可知，本发明中，通过按照预先配置的用于交叉刺激恢复的写入参数对固态硬盘进行写入操作，在写入固态硬盘的过程中根据预先配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能数据，从而确定固态硬盘在的饱和写入性能在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能。
附图说明
图1是本发明实施例测试固态硬盘的设备连接方式示意图；
图2是本发明实施例测试固态硬盘的方法流程图；
图3是本发明实施例测试固态硬盘的装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并据实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。
交叉刺激恢复测试，是指给固态硬盘以大字节顺序写和小字节随机写进行组合变换，去获得固态硬盘在这种写入组合下的写入性能。
本发明中，为了测试固态硬盘在交叉刺激恢复测试中的写入性能，将一台服务器通过连接线连接到固态硬盘的物理接口上，根据固态硬盘的类型不同，物理接口也不相同，具体有SATA、SAS、PCIe、M.2等，相应的连接线也不相同；另外，还将服务器连接到一结果显示模块上，结果显示模块用于显示固态硬盘的性能测试结果；具体连接方式如图1所示，其中，服务器与固态硬盘之间的连接线由固态硬盘的物理接口类型确定，固态硬盘可以内置于服务器中，也可以外置于服务器，服务器和结果显示模块之间可以使用VGA连接线相连。
下面基于图1所述的连接图，对本发明测试固态硬盘的方法进行详细说明。
参见图2，图2是本发明实施例测试固态硬盘的方法流程图，如图2所示，该方法应用于服务器，主要包括以下步骤：
步骤201、配置用于交叉刺激恢复测试的写入参数和性能采集参数。
对固态硬盘进行交叉刺激恢复测试的目的确定在不同相邻负载下的相互作用，例如大字节的顺序写操作是否会影响到小字节的随机写入性能；小字节的随机写操作是否会影响到大字节的顺序写入性能。
本实施例中，为了实现对固态硬盘的交叉刺激恢复测试，配置了用于交叉刺激恢复测试的写入参数和性能采集参数。其中，
写入参数中包括多个写入项，每个写入项包括写入块大小、写入方式、写入持续时间。所述的写入方式包括顺序写入和随机写入两种，其中顺序写入方式，是指对固态硬盘执行按照地址从低到高或从高到低的顺序写入；随机写入方式是指对固态硬盘执行非固定顺序的写入，每一次写入数据的位置都是随机选取的。
例如，写入参数中包括三个写入项，第一个写入项中，写入块大小、写入方式、写入持续时间分别为1024K、顺序写入、8小时；第二个写入项中，写入块大小、写入方式、写入持续时间分别为8K、随机写入、6小时；第二个写入项中，写入块大小、写入方式、写入持续时间分别为1024K、顺序写入、8小时。
性能采集参数中包括至少一个采集项，每个采集项包括性能指标和采集频率(如1次/秒)。其中，所述的性能指标包括吞吐量、IOPS(Input/Output Operations Per Second，即每秒进行I/O操作的次数)、时延等，对于不同的性能指标，可以设置不同的采集频率，因此，在性能采集参数中，针对每个需要进行性能采集的性能指标配置一个采集项。
步骤202、根据所述用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作。
本步骤中，根据用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作，从而实现对固态硬盘的交叉刺激恢复测试。
根据用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作的具体实现方法为：按照固态硬盘写入参数中的参数项从前到后的顺序，依次根据每个参数项执行写入操作。其中，根据每个参数项执行写入操作包括：按照该参数项中的写入方式，将该参数项中的写入块大小作为一次写入固态硬盘的数据量，对固态硬盘进行持续的写入操作，且持续时间(持续写入时间)为该参数项的写入持续时间。
例如按照上述写入参数的例子，对固态硬盘进行写入操作时，具体的写入过程如下：
A)先按照顺序写入方式，对固态硬盘进行1024K的顺序写入(每次写入1024K数据)，持续时间8小时；
B)再按照随机写入方式，对固态硬盘进行8K的顺序写入(每次写入8K数据)，持续时间6小时；
C)最后按照顺序写入方式，对固态硬盘进行1024K的顺序写入(每次写入1024K数据)，持续时间8小时。
步骤203、在对固态硬盘进行写入操作的过程中，根据配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能数据。
本实施例中，在根据所述用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作过程中，可以根据配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能数据，具体采集方法为：针对性能采集参数中每个采集项，根据该采集项中的采集频率，对固态硬盘进行基于该采集项中的性能指标的性能数据采集。
步骤204、在对固态硬盘的写入操作结束之后，根据采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能。
这里的写入性能实际上包括顺序写入性能和随机写入性能，根据在顺序写入时采集到的性能数据确定的写入性能为顺序写入性能，根据在随机写入时采集到的性能数据确定的写入性能为随机写入性能。
由于性能采集参数中可能包括一个或多个采集项，每个采集项中包括一个性能指标，以及该性能指标对应的采集频率。因此，确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能，实际上是确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中对应于性能采集参数中每个性能指标的写入性能。
根据采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能的具体方法为：针对性能采集参数中的每个采集项，计算基于该采集项中的性能指标采集到的全部性能数据的均方差，将均方差计算结果作为固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的对应于该性能指标的写入性能。
本发明实施例中，为了便于用户了解固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能，将服务器使用VGA连接线连接到一个外置的结果显示模块上，从而，在确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能之后，可以将固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的对应于各项性能指标的写入性能通过VGA连接线输出到结果显示模块进行显示。
并且，还可以对每个性能指标设置一个阈值范围，如果对应于该性能指标的测试结果位于该阈值范围内，则认为该性能指标正常。以IOPS为例，可以设置阈值范围为[0，3000]，如果IOPS的测试结果(也即上述的均方差计算结果)位于该范围内，则认为固态硬盘正常运行，否则可认为固态硬盘工作异常。此外，还可以比较顺序写入性能和随机写入性能，确定顺序写入操作和随机写入操作交叉执行时，是否互相影响，互相作用。
以上对本发明实施例测试固态硬盘的方法进行了详细说明，本发明还一共了一种测试固态硬盘的装置，以下结合图3进行详细说明：
参见图3，图3是本发明实施例测试固态硬盘的装置的结构示意图，该装置应用于服务器，所述服务器通过连接线连接到固态硬盘的物理接口，如图3所示，该装置包括：配置单元301、写入单元302、采集单元303、计算单元304；其中，
配置单元301，用于配置用于交叉刺激恢复测试的写入参数和性能采集参数；
写入单元302，用于根据配置单元301配置的用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作；
采集单元303，用于在写入单元302对固态硬盘进行写入操作的过程中，根据配置单元301配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能数据；
计算单元304，用于在写入单元302对固态硬盘的写入操作结束之后，根据采集单元303采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能。
图3所示装置中，
所述固态硬盘写入参数包括多个写入项，每个写入项包括写入块大小、写入方式、写入持续时间；所述写入方式包括顺序写入和随机写入；
所述写入单元302，根据配置单元301配置的写入参数对固态硬盘进行写入操作时，用于：按照固态硬盘写入参数中的写入项从前到后的顺序，依次根据每个写入项执行写入操作，包括：按照该写入项中的写入方式，将该写入项中的写入块大小作为一次写入固态硬盘的数据量，对固态硬盘进行持续的写入操作，且持续时间为该写入项的写入持续时间。
图3所示装置中，
所述性能采集参数包括至少一个采集项，每个采集项包括性能指标和采集频率；
所述采集单元303，根据配置单元301配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能时，用于：针对性能采集参数中每个采集项，根据该采集项中的采集频率，对固态硬盘进行基于该采集项中的性能指标的性能数据采集。
图3所示装置中，
所述计算单元304，根据采集单元303采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能时，用于：针对性能采集参数中的每个采集项，计算采集单元303基于该采集项中的性能指标采集到的全部性能数据的均方差，将均方差计算结果作为固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的对应于该性能指标的写入性能。
图3所示装置中，
所述服务器使用VGA连接线连接外置的结果显示模块；
所述计算单元304，确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能之后，进一步用于：将固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的对应于各项性能指标的写入性能通过VGA连接线输出到结果显示模块进行显示。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种测试固态硬盘的方法，应用于服务器，其特征在于，所述服务器通过连接线连接到固态硬盘的物理接口，该方法包括：
配置用于交叉刺激恢复测试的写入参数和性能采集参数；所述性能采集参数包括至少一个采集项，每个采集项包括性能指标和采集频率；其中，交叉刺激恢复测试，是指给固态硬盘以大字节顺序写和小字节随机写进行组合变换，去获得固态硬盘在这种写入组合下的写入性能；
根据所述用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作；
在对固态硬盘进行写入操作的过程中，根据配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能数据；
在对固态硬盘的写入操作结束之后，根据采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能；所述写入性能包括对应于每一性能指标的写入性能；
如果对应于每一性能指标的写入性能位于该性能指标对应的预设阈值范围内，则确定固态硬盘正常，否则，确定固态硬盘异常；
其中，所述服务器使用VGA连接线连接外置的结果显示模块；
确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能之后，进一步包括：将固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的对应于各项性能指标的写入性能通过VGA连接线输出到结果显示模块进行显示。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述写入参数包括多个写入项，每个写入项包括写入块大小、写入方式、写入持续时间；所述写入方式包括顺序写入和随机写入；
根据所述写入参数对固态硬盘进行写入操作的方法为：按照写入参数中的写入项从前到后的顺序，依次根据每个写入项执行写入操作，包括：按照该写入项中的写入方式，将该写入项中的写入块大小作为一次写入固态硬盘的数据量，对固态硬盘进行持续的写入操作，且持续写入时间为该写入项的写入持续时间。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
根据配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能的方法为：针对性能采集参数中每个采集项，根据该采集项中的采集频率，对固态硬盘进行基于该采集项中的性能指标的性能数据采集。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
根据采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能的方法为：针对性能采集参数中的每个采集项，计算基于该采集项中的性能指标采集到的全部性能数据的均方差，将均方差计算结果作为固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的对应于该性能指标的写入性能。
5.一种测试固态硬盘的装置，应用于服务器，其特征在于，所述服务器通过连接线连接到固态硬盘的物理接口，该装置包括：配置单元、写入单元、采集单元、计算单元；
所述配置单元，用于配置用于交叉刺激恢复测试的写入参数和性能采集参数；所述性能采集参数包括至少一个采集项，每个采集项包括性能指标和采集频率；其中，交叉刺激恢复测试，是指给固态硬盘以大字节顺序写和小字节随机写进行组合变换，去获得固态硬盘在这种写入组合下的写入性能；
所述写入单元，用于根据配置单元配置的用于交叉刺激恢复测试的写入参数对固态硬盘进行写入操作；
所述采集单元，用于在写入单元对固态硬盘进行写入操作的过程中，根据配置单元配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能数据；
所述计算单元，用于在对固态硬盘的写入操作结束之后，根据采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能，所述写入性能包括对应于每一性能指标的写入性能；如果对应于每一性能指标的写入性能位于该性能指标对应的预设阈值范围内，则确定固态硬盘正常，否则，确定固态硬盘异常；
其中，所述服务器使用VGA连接线连接外置的结果显示模块；
所述计算单元，确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能之后，进一步用于：将固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的对应于各项性能指标的写入性能通过VGA连接线输出到结果显示模块进行显示。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述写入参数包括多个写入项，每个写入项包括写入块大小、写入方式、写入持续时间；所述写入方式包括顺序写入和随机写入；
所述写入单元，根据配置单元配置的写入参数对固态硬盘进行写入操作时，用于：按照写入参数中的写入项从前到后的顺序，依次根据每个写入项执行写入操作，包括：按照该写入项中的写入方式，将该写入项中的写入块大小作为一次写入固态硬盘的数据量，对固态硬盘进行持续的写入操作，且持续写入时间为该写入项的写入持续时间。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述性能采集参数包括至少一个采集项，每个采集项包括性能指标和采集频率；
所述采集单元，根据配置单元配置的性能采集参数采集固态硬盘的性能时，用于：针对性能采集参数中每个采集项，根据该采集项中的采集频率，对固态硬盘进行基于该采集项中的性能指标的性能数据采集。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述计算单元，根据采集到的性能数据确定固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的写入性能时，用于：针对性能采集参数中的每个采集项，计算基于该采集项中的性能指标采集到的全部性能数据的均方差，将均方差计算结果作为固态硬盘在交叉刺激恢复测试过程中的对应于该性能指标的写入性能。
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