本文說明如何在 Linux 虛擬機器 (VM) 上基準測試 Persistent Disk 效能。如為 Windows VM，請參閱「在 Windows VM 上基準測試永久磁碟效能」。
如要基準化 Linux 上的永久磁碟效能，請使用彈性 I/O 測試工具 (FIO)，而非其他磁碟基準測試工具，例如 dd。根據預設，dd 會使用非常低的 I/O 佇列深度，因此可能無法準確測試磁碟效能。一般來說，請勿在永久磁碟效能基準測試中使用 /dev/urandom、/dev/random 和 /dev/zero 等特殊裝置。
如要評估在執行中執行個體上使用的磁碟的 IOPS 和處理量，請使用檔案系統的預期設定進行基準測試。使用這個選項可測試實際的工作負載，且不會遺失現有磁碟的內容。請注意，當您在現有磁碟上對檔案系統進行基準測試時，開發環境中可能有許多因素會影響基準測試結果，因此您可能無法達到磁碟效能限制。
如要測量永久磁碟的原始效能，請直接基準化區塊裝置。使用這個選項，將原始磁碟效能與磁碟效能限制進行比較。
下列指令適用於搭配 apt 套件管理工具的 Debian 或 Ubuntu 作業系統。
在執行中的執行個體上基準測試磁碟的 IOPS 和總處理量
如果您想在執行中的執行個體上，針對實際工作負載的活動磁碟測量 IOPS 和總處理量，且不想因此遺失磁碟內容，請根據現有檔案系統的新目錄進行基準測試。每項 fio 測試都會執行五分鐘。
安裝依附元件：
sudo apt update sudo apt install -y fio在終端機中，列出連接至 VM 的磁碟，並找出要測試的磁碟。如果永久磁碟尚未格式化，請格式化並掛接磁碟。
sudo lsblkNAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT sda 8:0 0 10G 0 disk └─sda1 8:1 0 10G 0 part / sdb 8:32 0 2.5T 0 disk /mnt/disks/mnt_dir
在本範例中，我們測試裝置 ID 為
sdb的 2,500 GB SSD 永久磁碟。在磁碟上建立新目錄
fiotest。在這個範例中，磁碟會掛接在/mnt/disks/mnt_dir中：TEST_DIR=/mnt/disks/mnt_dir/fiotest sudo mkdir -p $TEST_DIR測試寫入總處理量。搭配多個平行串流 (16 個以上) 使用循序寫入，且 I/O 區塊大小為 1 MB，I/O 深度則為至少 64：
sudo fio --name=write_throughput --directory=$TEST_DIR --numjobs=16 \ --size=10G --time_based --runtime=5m --ramp_time=2s --ioengine=libaio \ --direct=1 --verify=0 --bs=1M --iodepth=64 --rw=write \ --group_reporting=1 --iodepth_batch_submit=64 \ --iodepth_batch_complete_max=64使用 4 KB 的 I/O 區塊大小和至少 256 的 I/O 深度，執行隨機寫入作業，測試寫入 IOPS：
sudo fio --name=write_iops --directory=$TEST_DIR --size=10G \ --time_based --runtime=5m --ramp_time=2s --ioengine=libaio --direct=1 \ --verify=0 --bs=4K --iodepth=256 --rw=randwrite --group_reporting=1 \ --iodepth_batch_submit=256 --iodepth_batch_complete_max=256測試讀取總處理量。搭配多個平行串流 (16 個以上) 使用循序讀取，且 I/O 區塊大小為 1 MB，I/O 深度則為至少 64：
sudo fio --name=read_throughput --directory=$TEST_DIR --numjobs=16 \ --size=10G --time_based --runtime=5m --ramp_time=2s --ioengine=libaio \ --direct=1 --verify=0 --bs=1M --iodepth=64 --rw=read \ --group_reporting=1 \ --iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64使用 4 KB 的 I/O 區塊大小和至少 256 的 I/O 深度，執行隨機讀取作業，以測試讀取 IOPS：
sudo fio --name=read_iops --directory=$TEST_DIR --size=10G \ --time_based --runtime=5m --ramp_time=2s --ioengine=libaio --direct=1 \ --verify=0 --bs=4K --iodepth=256 --rw=randread --group_reporting=1 \ --iodepth_batch_submit=256 --iodepth_batch_complete_max=256清理：
sudo rm $TEST_DIR/write* $TEST_DIR/read*
基準化原始永久磁碟效能
如果您想在開發環境以外測量永久磁碟的效能，請在一次性永久磁碟和 VM 上測試區塊裝置的讀取和寫入效能。每項 fio 測試都會執行五分鐘。下列指令假設您使用裝置大小為 2,500 GB 的 SSD 永久磁碟。如果您的裝置大小不同，請修改 --filesize 引數。必須使用此磁碟大小才能達到 32 vCPU VM 總處理量上限。詳情請參閱「區塊儲存空間效能」。
安裝依附元件：
sudo apt-get update sudo apt-get install -y fio為磁碟填充非零資料。空白區塊與含資料區塊的永久磁碟讀取作業有不同的延遲狀況。 建議您執行任何讀取延遲基準前先填充磁碟。
# Running this command causes data loss on the second device. # We strongly recommend using a throwaway VM and disk. sudo fio --name=fill_disk \ --filename=/dev/sdb --filesize=2500G \ --ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0 \ --bs=128K --iodepth=64 --rw=randwrite \ --iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64測試寫入頻寬。搭配多個平行串流 (16 個以上) 使用循序寫入，且 I/O 大小為 1MB，I/O 深度則為 64 以上。
# Running this command causes data loss on the second device. # We strongly recommend using a throwaway VM and disk. sudo fio --name=write_bandwidth_test \ --filename=/dev/sdb --filesize=2500G \ --time_based --ramp_time=2s --runtime=5m \ --ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0 \ --bs=1M --iodepth=64 --iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64 \ --rw=write --numjobs=16 --offset_increment=100G測試寫入 IOPS。如要達到 PD 磁碟 IOPS 上限，請務必維持夠深的 I/O 佇列。舉例來說，如果寫入延遲為 1 毫秒，則針對每項傳輸中的 I/O，VM 最高可達到 1,000 IOPS。 如要達到 15,000 IOPS，VM 必須維持至少 15 個傳輸中的 I/O。如果您的磁碟和 VM 能夠達到 30,000 IOPS，則至少要有 30 個傳輸中的 I/O。如果 I/O 大小超過 4 KB，VM 可能會在達到 IOPS 上限前先達到頻寬上限。
# Running this command causes data loss on the second device. # We strongly recommend using a throwaway VM and disk. sudo fio --name=write_iops_test \ --filename=/dev/sdb --filesize=2500G \ --time_based --ramp_time=2s --runtime=5m \ --ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0 \ --bs=4K --iodepth=256 --rw=randwrite \ --iodepth_batch_submit=256 --iodepth_batch_complete_max=256測試寫入延遲。測試 I/O 延遲時，請確保 VM 未達到頻寬或 IOPS 上限，否則觀察到的延遲無法反映出實際的永久磁碟 I/O 延遲狀況。舉例來說，如果 I/O 深度為 30 時會達到 IOPS 上限，且
fio指令會產生兩倍的值，則總 IOPS 會維持不變，回報的 I/O 延遲時間則會加倍。# Running this command causes data loss on the second device. # We strongly recommend using a throwaway VM and disk. sudo fio --name=write_latency_test \ --filename=/dev/sdb --filesize=2500G \ --time_based --ramp_time=2s --runtime=5m \ --ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0 \ --bs=4K --iodepth=4 --rw=randwrite --iodepth_batch_submit=4 \ --iodepth_batch_complete_max=4測試讀取頻寬。搭配多個平行串流 (16 個以上) 使用循序讀取，且 I/O 大小為 1MB，I/O 深度則為 64 以上。
sudo fio --name=read_bandwidth_test \ --filename=/dev/sdb --filesize=2500G \ --time_based --ramp_time=2s --runtime=5m \ --ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0 \ --bs=1M --iodepth=64 --rw=read --numjobs=16 --offset_increment=100G \ --iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64測試讀取 IOPS。如要達到 PD 磁碟 IOPS 上限，請務必維持夠深的 I/O 佇列。如果 I/O 大小超過 4 KB，VM 可能會在達到 IOPS 上限前先達到頻寬上限。如要達到最大 10 萬次讀取 IOPS，請為這項測試指定
--iodepth=256。sudo fio --name=read_iops_test \ --filename=/dev/sdb --filesize=2500G \ --time_based --ramp_time=2s --runtime=5m \ --ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0 \ --bs=4K --iodepth=256 --rw=randread \ --iodepth_batch_submit=256 --iodepth_batch_complete_max=256測試讀取延遲。請務必為磁碟填充資料，這樣才能測出真實的延遲時間。此外，請確保 VM 在測試期間未達到 IOPS 或總處理量上限，因為永久磁碟達到飽和上限後，就會拒絕連入 I/O，導致 I/O 延遲出現人為增加的情況。
sudo fio --name=read_latency_test \ --filename=/dev/sdb --filesize=2500G \ --time_based --ramp_time=2s --runtime=5m \ --ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0 \ --bs=4K --iodepth=4 --rw=randread \ --iodepth_batch_submit=4 --iodepth_batch_complete_max=4測試循序讀取頻寬。
sudo fio --name=read_bandwidth_test \ --filename=/dev/sdb --filesize=2500G \ --time_based --ramp_time=2s --runtime=5m \ --ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0 \ --numjobs=4 --thread --offset_increment=500G \ --bs=1M --iodepth=64 --rw=read \ --iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64測試循序寫入頻寬。
sudo fio --name=write_bandwidth_test \ --filename=/dev/sdb --filesize=2500G \ --time_based --ramp_time=2s --runtime=5m \ --ioengine=libaio --direct=1 --verify=0 --randrepeat=0 \ --numjobs=4 --thread --offset_increment=500G \ --bs=1M --iodepth=64 --rw=write \ --iodepth_batch_submit=64 --iodepth_batch_complete_max=64清除一次性永久磁碟和 VM：
- 刪除用於效能基準測試的磁碟。
- 刪除用於效能基準測試而建立的 VM。