Linux 中用 dd 命令来测试硬盘读写速度

Linux 中用 dd 命令来测试硬盘读写速度

 

dd 是 Linux/UNIX 下的一个非常有用的命令，作用是用指定大小的块拷贝一个文件，并在拷贝的同时进行指定的转换。

dd 命令通用语法格式如下：

dd if=path/to/input_file of=/path/to/output_file bs=block_size count=number_of_blocks

 

命令简介

主要选项（指定数字的地方若以下列字符结尾乘以相应的数字: b=512, c=1, k=1024, w=2, xm=number m）： 

if=file 　　　　　　　　　　　　　　　　输入文件名，缺省为标准输入。 
of=file 　　　　　　　　　　　　　　　　输出文件名，缺省为标准输出。 
ibs=bytes 　　　　　　　　　　　　　　　一次读入 bytes 个字节(即一个块大小为 bytes 个字节)。 
obs=bytes 　　　　　　　　　　　　　　　一次写 bytes 个字节(即一个块大小为 bytes 个字节)。 
bs=bytes 　　　　　　　　　　　　　　　 同时设置读写块的大小为 bytes ，可代替 ibs 和 obs 。 
cbs=bytes 　　　　　　　　　　　　　　　一次转换 bytes 个字节，即转换缓冲区大小。 
skip=blocks 　　　　　　　　　　　　　 从输入文件开头跳过 blocks 个块后再开始复制。 
seek=blocks      　　　　　　　　　　 从输出文件开头跳过 blocks 个块后再开始复制。(通常只有当输出文件是磁盘或磁带时才有效)。 
count=blocks 　　　　　　　　　　　　　仅拷贝 blocks 个块，块大小等于 ibs 指定的字节数。 
conv=conversion[,conversion...]    用指定的参数转换文件。 
iflag=FLAGS　　　　　　　　　　　　　　指定读的方式FLAGS，参见“FLAGS参数说明”
oflag=FLAGS　　　　　　　　　　　　　　指定写的方式FLAGS，参见“FLAGS参数说明”

conv 转换参数：

ascii 　　　　　　　　　　　　　　　　　转换 EBCDIC 为 ASCII。 
ebcdic 　　　　　　　　　　　　     　 转换 ASCII 为 EBCDIC。 
ibm 　　　　　　　　　　　　　　　　　　转换 ASCII 为 alternate EBCDIC. 
block 　　　　　　　　　　　　　　　　 把每一行转换为长度为 cbs 的记录，不足部分用空格填充。 
unblock 　　　　　　　　　　　　　　　 使每一行的长度都为 cbs ，不足部分用空格填充。 
lcase 　　　　　　　　　　　　　　　　 把大写字符转换为小写字符。 
ucase 　　　　　　　　　　　　　　　　 把小写字符转换为大写字符。 
swab 　　　　　　　　　　　　　　　　  交换输入的每对字节。 
noerror 　　　　　　　　　　　　　　　 出错时不停止。 
notrunc 　　　　　　　　　　　　　　　 不截短输出文件。
sync 　　　　　　　　　　　　　　　　　 把每个输入块填充到ibs个字节，不足部分用空(NUL)字符补齐。  

FLAGS 参数说明：

append -append  mode  (makes  sense  only  for output; conv=notrunc sug-gested)

direct　　　　　　　　　　　　　　　  读写数据采用直接IO方式；
directory　　　　　　　　　　　　　　读写失败除非是directory；
dsync　　　　　　　　　　　　　　　　 读写数据采用同步IO；
sync　　　　　　　　　　　　　　　　　同上，但是针对是元数据
fullblock　　　　　　　　　　　　　　堆积满block（accumulate full blocks of input ）(iflag only)；
nonblock　　　　　　　　　　　　　　 读写数据采用非阻塞IO方式
noatime　　　　　　　　　　　　　　　 读写数据不更新访问时间

 

time+dd 测磁盘读写速度

1、先熟悉两个特殊的设备及一些相关参数：

1) time有计时作用，dd用于复制，从if读出，写到of；

2) if=/dev/zero（产生字符）不产生IO，因此可以用来测试纯写速度；

3) 同理of=/dev/null（回收站、无底洞）不产生IO，可以用来测试纯读速度；

4) 将/tmp/test拷贝到/var则同时测试了读写速度；

5) bs是每次读或写的大小，即一个块的大小，count是读写块的数量。

当写入到驱动盘的时候，我们简单的从无穷无用字节的源 /dev/zero 读取，当从驱动盘读取的时候，我们读取的是刚才的文件，并把输出结果发送到无用的 /dev/null。在整个操作过程中， DD 命令会跟踪数据传输的速度并且报告出结果。

2、测试磁盘写能力

time dd if=/dev/zero of=/testw.dbf bs=4k count=100000

因为/dev//zero是一个伪设备，它只产生空字符流，对它不会产生IO，所以，IO都会集中在of文件中，of文件只用于写，所以这个命令相当于测试磁盘的写能力。命令结尾添加oflag=direct将跳过内存缓存，添加oflag=sync将跳过hdd缓存。
3、测试磁盘读能力

time dd if=/dev/sdb of=/dev/null bs=4k

因为/dev/sdb是一个物理分区，对它的读取会产生IO，/dev/null是伪设备，相当于黑洞，of到该设备不会产生IO，所以，这个命令的IO只发生在/dev/sdb上，也相当于测试磁盘的读能力。（Ctrl+c终止测试）

4、测试同时读写能力

time dd if=/dev/sdb of=/testrw.dbf bs=4k

在这个命令下，一个是物理分区，一个是实际的文件，对它们的读写都会产生IO（对/dev/sdb是读，对/testrw.dbf是写），假设它们都在一个磁盘中，这个命令就相当于测试磁盘的同时读写能力。

5、测试纯写入性能

dd if=/dev/zero of=test bs=8k count=10000 oflag=direct

6、测试纯读取性能

dd if=test of=/dev/null bs=8k count=10000 iflag=direct

 

注意：dd 只能提供一个大概的测试结果，而且是连续 I/O 而不是随机 I/O，理论上文件规模越大，测试结果越准确。 同时，iflag/oflag 提供 direct 模式，direct 模式是把写入请求直接封装成 I/O 指令发到磁盘，非 direct 模式只是把数据写入到系统缓存就认为 I/O 成功，并由操作系统决定缓存中的数据什么时候被写入磁盘。（参考链接：http://www.360doc.com/content/15/0906/17/8737500_497292503.shtml）

 

操作实例

使用一块“三星 Evo 120G” 的固态硬盘，实验中，把硬盘接在 SATA 2.0 端口上。

1）写入速度

首先让我们写入固态硬盘

$ dd if=/dev/zero of=./largefile bs=1M count=1024

1024+0 records in
1024+0 records out
1073741824 bytes (1.1 GB) copied,4.82364 s,223 MB/s

1M的大小实际上是相当大的。你可以尝试用更小的尺寸如 64K 甚至是 4K 的。

2）读取速度

现在读回这个文件。但是，得首先清除内存的缓存，以确保这个文件确实是从驱动盘读取的。

运行下面的命令来清除内存缓存

$ sudo sh -c "sync && echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches"

现在读取此文件

$ dd if=./largefile of=/dev/null bs=4k

165118+0 records in
165118+0 records out
676323328 bytes (676 MB) copied,3.0114 s,225 MB/s

 

参考链接：1）dd命令使用详解；2）dd命令测试linux磁盘读写速度；3) Linux系统中使用DD命令测试USB和SSD硬盘的读写速度；4）dd命令详解；5）linux dd 测试磁盘I/O性能的注意事项；6）GNU官方说明