CN112069003B - 一种硬盘性能测试方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硬盘性能测试方法和装置，方法包括：通过部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识；读取和使用测试主体来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和测试主体生成测试结果。本发明能够平衡硬盘测试的硬件资源分配，提高测试效率和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及测试领域，更具体地，特别是指一种硬盘性能测试方法和装置。
背景技术
目前针对硬盘进行性能测试时，大多单纯采用传统测试工具以及固有参数进行单一测试，测试数据不够准确客观；测试环境部署和测试数据收集多采用手工操作方式，效率较低，时效性差。在硬盘较多的服务器使用场景下，由于硬件资源分配不平衡的问题，对多盘进行高效、准确的性能检测并且便捷的收集测试数据尤为重要。
针对现有技术中硬盘测试的硬件资源分配不平衡导致效率和准确性受到影响的问题，目前尚无有效的解决方案。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种硬盘性能测试方法和装置，能够平衡硬盘测试的硬件资源分配，提高测试效率和准确性。
基于上述目的，本发明实施例的第一方面提供了一种硬盘性能测试方法，包括执行以下步骤：
在预启动执行环境中搭建中央服务器，向中央服务器中存储测试主体并预留存储空间，将中央服务器连接到测试服务器，并在预启动执行环境中引导测试服务器执行部署程序；
通过部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识；
读取和使用测试主体来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和测试主体生成测试结果；
收集测试配置信息，并将测试配置信息、测试数据、和测试结果打包和上传到存储空间以完成存档。
在一些实施方式中，在预启动执行环境中引导测试服务器执行部署程序包括：在预启动执行环境中引导测试服务器进入内存操作系统，并在内存操作系统启动时执行部署程序。
在一些实施方式中，测试主体包括灵活输入输出测试工具和基准数据；
读取和使用测试主体根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数包括：读取和使用灵活输入输出测试工具来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数；
基于测试数据和测试主体生成测试结果包括：基于测试数据和基准数据的对比生成测试结果。
在一些实施方式中，输入输出队列分布信息包括输入输出队列的数量和每个输入输出队列中的灵活输入输出线程与处理器核心标识的对应关系；处理器核心映射信息包括处理器核心的数量和每个处理器核心与处理器核心标识的对应关系。
在一些实施方式中，根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识包括：
依次将每个硬盘启动的灵活输入输出线程分配到一个相对应的处理器核心标识，其中每个输入输出队列中的灵活输入输出线程所占据的处理器核心标识的分段均分配且仅分配一个由硬盘启动的灵活输入输出线程。
在一些实施方式中，每个硬盘启动4个灵活输入输出线程，同时测试8个硬盘，输入输出队列共有3个，处理器核心共有4个并且每个处理器核心有32个可承载灵活输入输出线程的处理器核心标识。
在一些实施方式中，测试配置信息包括以下至少之一：硬盘型号信息、机型信息、测试工具版本信息、基准数据版本信息。
本发明实施例的第二方面提供了一种硬盘性能测试装置，包括：
环境部署模块，用于在预启动执行环境中搭建中央服务器，向中央服务器中存储测试主体并预留存储空间，将中央服务器连接到测试服务器，并在预启动执行环境中引导测试服务器执行部署程序；
硬件资源分配模块，用于通过部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识；
测试执行模块，用于读取和使用测试主体来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和测试主体生成测试结果；
数据收集模块，用于收集测试配置信息，并将测试配置信息、测试数据、和测试结果打包和上传到存储空间以完成存档。
在一些实施方式中，测试主体包括灵活输入输出测试工具和基准数据；
测试执行模块读取和使用测试主体根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数包括：读取和使用灵活输入输出测试工具来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数；
测试执行模块基于测试数据和测试主体生成测试结果包括：基于测试数据和基准数据的对比生成测试结果。
在一些实施方式中，硬件资源分配模块根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识包括：
依次将每个硬盘启动的灵活输入输出线程分配到一个相对应的处理器核心标识，其中每个输入输出队列中的灵活输入输出线程所占据的处理器核心标识的分段均分配且仅分配一个由硬盘启动的灵活输入输出线程。
本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的硬盘性能测试方法和装置，通过在预启动执行环境中搭建中央服务器，向中央服务器中存储测试主体并预留存储空间，将中央服务器连接到测试服务器，并在预启动执行环境中引导测试服务器执行部署程序；通过部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识；读取和使用测试主体来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和测试主体生成测试结果；收集测试配置信息，并将测试配置信息、测试数据、和测试结果打包和上传到存储空间以完成存档的技术方案，能够平衡硬盘测试的硬件资源分配，提高测试效率和准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的硬盘性能测试方法的流程示意图；
图2为本发明提供的硬盘性能测试方法的详细流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种能够平衡硬盘测试的硬件资源分配，提高测试效率和准确性的硬盘性能测试方法的一个实施例。图1示出的是本发明提供的硬盘性能测试方法的流程示意图。
所述的硬盘性能测试方法，如图1所示，存储过程包括执行以下步骤：
步骤S101：在预启动执行环境中搭建中央服务器，向中央服务器中存储测试主体并预留存储空间，将中央服务器连接到测试服务器，并在预启动执行环境中引导测试服务器执行部署程序；
步骤S103：通过部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识；
步骤S105：读取和使用测试主体来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和测试主体生成测试结果；
步骤S107：收集测试配置信息，并将测试配置信息、测试数据、和测试结果打包和上传到存储空间以完成存档。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
在一些实施方式中，在预启动执行环境中引导测试服务器执行部署程序包括：在预启动执行环境中引导测试服务器进入内存操作系统，并在内存操作系统启动时执行部署程序。
在一些实施方式中，测试主体包括灵活输入输出测试工具和基准数据。读取和使用测试主体根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数包括：读取和使用灵活输入输出测试工具来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数。基于测试数据和测试主体生成测试结果包括：基于测试数据和基准数据的对比生成测试结果。
在一些实施方式中，输入输出队列分布信息包括输入输出队列的数量和每个输入输出队列中的灵活输入输出线程与处理器核心标识的对应关系；处理器核心映射信息包括处理器核心的数量和每个处理器核心与处理器核心标识的对应关系。
在一些实施方式中，根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识包括：依次将每个硬盘启动的灵活输入输出线程分配到一个相对应的处理器核心标识，其中每个输入输出队列中的灵活输入输出线程所占据的处理器核心标识的分段均分配且仅分配一个由硬盘启动的灵活输入输出线程。
在一些实施方式中，每个硬盘启动4个灵活输入输出线程，同时测试8个硬盘，输入输出队列共有3个，处理器核心共有4个并且每个处理器核心有32个可承载灵活输入输出线程的处理器核心标识。
在一些实施方式中，测试配置信息包括以下至少之一：硬盘型号信息、机型信息、测试工具版本信息、基准数据版本信息。
下面根据图2所示的具体实施例来进一步阐述本发明的具体实施方式。
环境部署模块基于DHCP、HTTP、TFTP、NFS等技术搭建PXE中央服务器，在中央服务器固定位置存放包含测试工具和基准数据的测试主体，在另一固定位置用于存放从测试服务器收集上来的测试数据，将两个固定目录做好nfs共享配置。测试服务器使用网线连接中央服务器，pxe引导测试服务器进入测试ramos，在ramos系统启动阶段执行部署程序并打开数据传输通道。
上述部署程序调起硬件资源分配模块，该模块抓取某个控制器的IO队列分布情况，然后依次抓取该各IO队列的CPU core映射情况，根据单个硬盘要启动的fio线程数numjobs，均衡分配各个线程要绑定的CPU coreID，确保各个线程均匀绑定在位于不同IO队列中的CPU coreID上，且避免这些coreID出现跨核的情况。依次类推，为所有硬盘均衡分配CPU coreID，且确保所有硬盘的绑定信息不会重复。
上述资源分配模块对硬件资源分配完毕后，调起测试执行模块，调用测试工具fio并根据上述资源分配情况配置测试参数。为控制同一时刻的fio线程总数n，根据硬盘总数a将所有硬盘进行分组测试，同时测试数据保存在当前测试目录下。测试完成后，将各个硬盘的测试数据与基准数据进行对比，输出各个硬盘的测试结果。举例：
单盘fio线程数量numjobs＝4，同一时刻控制fio线程总数n＝32，即每组允许8块盘同时测试，磁盘总数a＝22，则可分3组进行测试。CPU共4个核，coreID分别对应0-23,24-47，48-71,72-95。读取磁盘的IO队列，发现磁盘nvme0n1有0,1,2共3个IO队列，队列0对应的CPU映射情况为0-13和48-65，队列1对应的CPU映射情况为14-31和66-79，队列3对应的CPU映射情况为32-47和80-95。针对nvme0n1起4个fio线程，只有3个IO队列，多出的一个fio线程可以随意分配到一个硬件队列，因此绑核方式可以选择如下：
nvme队列0映射cpu：0-13，48-65
nvme队列1映射cpu：14-31，66-79
nvme队列2映射cpu：32-47，80-95
fio线程1：绑核到cpu 1
fio线程2：绑核到cpu 15
fio线程3：绑核到cpu 33
fio线程4：绑核到cpu 49
以此类推，完成同组8块磁盘的参数设定并进行分组测试。
上述测试执行模块执行完毕后，调起数据收集模块，创建包含硬盘型号信息、机型信息、测试工具版本信息、基准数据版本信息及测试时间信息的测试数据目录。将测试目录下的测试数据及测试结果拷贝到上述目录文档下并打包成压缩包，利用NFS将上述压缩包回传到中央服务器的数据存放目录下完成存档。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的硬盘性能测试方法，通过在预启动执行环境中搭建中央服务器，向中央服务器中存储测试主体并预留存储空间，将中央服务器连接到测试服务器，并在预启动执行环境中引导测试服务器执行部署程序；通过部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识；读取和使用测试主体来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和测试主体生成测试结果；收集测试配置信息，并将测试配置信息、测试数据、和测试结果打包和上传到存储空间以完成存档的技术方案，能够平衡硬盘测试的硬件资源分配，提高测试效率和准确性。
需要特别指出的是，上述硬盘性能测试方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于硬盘性能测试方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。
基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种能够平衡硬盘测试的硬件资源分配，提高测试效率和准确性的硬盘性能测试装置的一个实施例。硬盘性能测试装置包括：
环境部署模块，用于在预启动执行环境中搭建中央服务器，向中央服务器中存储测试主体并预留存储空间，将中央服务器连接到测试服务器，并在预启动执行环境中引导测试服务器执行部署程序；
硬件资源分配模块，用于通过部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识；
测试执行模块，用于读取和使用测试主体来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和测试主体生成测试结果；
数据收集模块，用于收集测试配置信息，并将测试配置信息、测试数据、和测试结果打包和上传到存储空间以完成存档。
在一些实施方式中，测试主体包括灵活输入输出测试工具和基准数据。测试执行模块读取和使用测试主体根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数包括：读取和使用灵活输入输出测试工具来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数。测试执行模块基于测试数据和测试主体生成测试结果包括：基于测试数据和基准数据的对比生成测试结果。
在一些实施方式中，硬件资源分配模块根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识包括：
依次将每个硬盘启动的灵活输入输出线程分配到一个相对应的处理器核心标识，其中每个输入输出队列中的灵活输入输出线程所占据的处理器核心标识的分段均分配且仅分配一个由硬盘启动的灵活输入输出线程。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的硬盘性能测试装置，通过在预启动执行环境中搭建中央服务器，向中央服务器中存储测试主体并预留存储空间，将中央服务器连接到测试服务器，并在预启动执行环境中引导测试服务器执行部署程序；通过部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识；读取和使用测试主体来根据灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和测试主体生成测试结果；收集测试配置信息，并将测试配置信息、测试数据、和测试结果打包和上传到存储空间以完成存档的技术方案，能够平衡硬盘测试的硬件资源分配，提高测试效率和准确性。
需要特别指出的是，上述硬盘性能测试装置的实施例采用了所述硬盘性能测试方法的实施例来具体说明各模块的工作过程，本领域技术人员能够很容易想到，将这些模块应用到所述硬盘性能测试方法的其他实施例中。当然，由于所述硬盘性能测试方法实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于所述硬盘性能测试装置也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。
以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种硬盘性能测试方法，其特征在于，包括执行以下步骤：
在预启动执行环境中搭建中央服务器，向所述中央服务器中存储测试主体并预留存储空间，将所述中央服务器连接到测试服务器，并在所述预启动执行环境中引导所述测试服务器执行部署程序；
通过所述部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据所述输入输出队列分布信息和所述处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识，其中，所述输入输出队列分布信息包括输入输出队列的数量和每个输入输出队列中的灵活输入输出线程与所述处理器核心标识的对应关系；所述处理器核心映射信息包括处理器核心的数量和每个处理器核心与所述处理器核心标识的对应关系；
读取和使用所述测试主体来根据所述灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于所述灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和所述测试主体生成测试结果；
收集测试配置信息，并将所述测试配置信息、所述测试数据、和所述测试结果打包和上传到所述存储空间以完成存档。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述预启动执行环境中引导所述测试服务器执行部署程序包括：
在所述预启动执行环境中引导所述测试服务器进入内存操作系统，并在所述内存操作系统启动时执行所述部署程序。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试主体包括灵活输入输出测试工具和基准数据；
读取和使用所述测试主体根据所述灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数包括：读取和使用所述灵活输入输出测试工具来根据所述灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数；
基于测试数据和所述测试主体生成测试结果包括：基于测试数据和所述基准数据的对比生成测试结果。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述输入输出队列分布信息和所述处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识包括：
依次将每个硬盘启动的所述灵活输入输出线程分配到一个相对应的处理器核心标识，其中每个输入输出队列中的所述灵活输入输出线程所占据的所述处理器核心标识的分段均分配且仅分配一个由硬盘启动的所述灵活输入输出线程。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，每个硬盘启动4个灵活输入输出线程，同时测试8个硬盘，输入输出队列共有3个，处理器核心共有4个并且每个处理器核心有32个可承载灵活输入输出线程的处理器核心标识。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试配置信息包括以下至少之一：硬盘型号信息、机型信息、测试工具版本信息、基准数据版本信息。
7.一种硬盘性能测试装置，其特征在于，包括：
环境部署模块，用于在预启动执行环境中搭建中央服务器，向所述中央服务器中存储测试主体并预留存储空间，将所述中央服务器连接到测试服务器，并在所述预启动执行环境中引导所述测试服务器执行部署程序；
硬件资源分配模块，用于通过所述部署程序获取输入输出队列分布信息和处理器核心映射信息，并根据所述输入输出队列分布信息和所述处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识，其中，所述输入输出队列分布信息包括输入输出队列的数量和每个输入输出队列中的灵活输入输出线程与所述处理器核心标识的对应关系；所述处理器核心映射信息包括处理器核心的数量和每个处理器核心与所述处理器核心标识的对应关系；
测试执行模块，用于读取和使用所述测试主体来根据所述灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数，基于所述灵活输入输出线程的总数对所有硬盘分组测试以获得测试数据，并基于测试数据和所述测试主体生成测试结果；
数据收集模块，用于收集测试配置信息，并将所述测试配置信息、所述测试数据、和所述测试结果打包和上传到所述存储空间以完成存档。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述测试主体包括灵活输入输出测试工具和基准数据；
所述测试执行模块读取和使用所述测试主体根据所述灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数包括：读取和使用所述灵活输入输出测试工具来根据所述灵活输入输出线程的分配和绑定情况配置测试参数；
所述测试执行模块基于测试数据和所述测试主体生成测试结果包括：基于测试数据和所述基准数据的对比生成测试结果。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述硬件资源分配模块根据所述输入输出队列分布信息和所述处理器核心映射信息将每个硬盘启动的灵活输入输出线程以聚集在同一处理器核心范围内的方式均匀分配并绑定到不同的处理器核心标识包括：
依次将每个硬盘启动的所述灵活输入输出线程分配到一个相对应的处理器核心标识，其中每个输入输出队列中的所述灵活输入输出线程所占据的所述处理器核心标识的分段均分配且仅分配一个由硬盘启动的所述灵活输入输出线程。
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