Linux用fio测磁盘IO性能方法

本文深入解析了使用fio和dd准确测量Linux磁盘IO性能的核心要点：必须通过direct=1（或dd中的iflag=direct与oflag=direct）强制绕过page cache，否则测试结果严重失真；强调不同业务场景需匹配对应测试模型——数据库关注4K随机读写的IOPS与延迟，大文件处理则聚焦顺序吞吐量；并指出fio报告中bw、iops、lat三者缺一不可，尤其iops和平均延迟直接决定系统承载能力，而%util持续高于80%即预示磁盘已无余量应对突发负载，堪称运维与DBA精准评估磁盘真实性能的实战指南。

用 fio 测磁盘 IO，先绕过缓存再测才真实

直接跑 fio 默认会走 page cache，测出来的是内存+磁盘的混合速度，不是磁盘真实能力。必须加 direct=1 强制绕过缓存，否则随机读写、小块 IO 的结果完全失真。

• direct=1 是硬性要求，不加等于白测；但某些老旧内核或裸设备可能不支持，报错 Operation not supported 时需换 buffered=1 并在结论里注明
• 测试前建议卸载目标分区（如 /dev/sdb1），避免文件系统层干扰；若无法卸载，至少确保 filename 指向一个独立大文件（如 /mnt/testfile），别和业务数据混在一起
• 不要用 /tmp 或 /root 目录——这些常挂载在内存盘（tmpfs）或系统盘上，测的不是目标磁盘

dd 能快速摸底，但参数选错就全废

dd 不是专业工具，但胜在系统自带、上手快。关键在两个标志位：iflag=direct 和 oflag=direct 必须同时出现，否则默认走缓存，写入速度可能虚高 5–10 倍。

• 测写：用 dd if=/dev/zero of=testfile bs=1M count=2048 oflag=direct，count=2048 对应 2GB，太小（如 100MB）易受瞬时波动影响
• 测读：用 dd if=testfile of=/dev/null bs=1M iflag=direct，注意不能省略 iflag=direct，否则读的是 page cache 里的热数据
• 别信 conv=fdatasync 或 oflag=dsync ——它们只保证落盘，不绕缓存；真正绕缓存只有 direct 标志

顺序 vs 随机、读 vs 写，场景不同指标意义完全不同

IOPS 和吞吐量（MB/s）永远是一对矛盾体。比如 SSD 在 4K 随机读下 IOPS 可达 10w+，但吞吐才 400MB/s；而顺序读同样 400MB/s 时，IOPS 还不到 10w。选哪个测，取决于你的真实负载。

• 数据库、虚拟机盘：重点看 rw=randread / rw=randwrite + bs=4k，关注 IOPS 和 latency（延迟）
• 视频转码、备份归档：用 rw=read / rw=write + bs=1M，盯紧 bw（带宽，即 MB/s）
• 混合负载（如 rw=randrw,rwmixread=70）更贴近生产，但需明确读写比例，否则结果无法对标

看懂 fio 输出里的三个关键数字

fio 报告末尾的三行数值，90% 的人只扫一眼 bw 就结束，其实 iops 和 iowait（或 lat）才决定能不能扛住业务。

• bw=124.5MiB/s：吞吐量，适合大文件场景；单位是 MiB/s（不是 MB/s），差约 7%
• iops=31.9k：每秒完成的 IO 请求次数，数据库类应用生死线；低于预期值 30% 就要查是不是队列深度（iodepth）设太低
• lat (usec): min=123, max=18920, avg=3210：延迟，avg 超过 10ms（即 10000μs）说明磁盘已吃紧；max 突增往往意味着队列积压或硬件响应异常

别忽略 %util 字段——如果长期 >80%，说明磁盘持续满负荷，哪怕 bw 看着还行，也已经没余量应对突发请求了。

理论要掌握，实操不能落！以上关于《Linux用fio测磁盘IO性能方法》的详细介绍，大家都掌握了吧！如果想要继续提升自己的能力，那么就来关注golang学习网公众号吧！