CentOS Swap性能如何测试

CentOS Swap性能测试方法

1. 准备Swap空间

在进行Swap性能测试前，需先创建或启用Swap空间（若未配置）。常见方式包括创建Swap文件或使用Swap分区：

• 创建Swap文件（以2GB为例）：

  # 创建2GB空白文件
  dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1G count=2
  # 设置文件权限（仅root可读写）
  chmod 600 /swapfile
  # 格式化为Swap格式
  mkswap /swapfile
  # 激活Swap
  swapon /swapfile
  # 永久生效（添加至/etc/fstab）
  echo '/swapfile swap swap defaults 0 0' >> /etc/fstab
  

• 启用Swap分区（若已有分区，如/dev/sdb1）：

  mkswap /dev/sdb1
  swapon /dev/sdb1
  echo '/dev/sdb1 swap swap defaults 0 0' >> /etc/fstab
  

2. 使用fio工具进行精确性能测试

fio是Linux下强大的I/O测试工具，可模拟Swap的实际使用场景（随机/顺序读写、多线程），输出IOPS、带宽、延迟等关键指标。

• 安装fio：

  yum install -y fio
  

• 常用测试命令：
  • 随机读IOPS（模拟高并发小数据读取）：

    fio --ioengine=libaio --bs=4k --direct=1 --thread --time-based --rw=randread --filename=/swapfile --runtime=60 --numjobs=1 --iodepth=1 --group_reporting --name=randread_test
    

  • 随机写IOPS（模拟数据写入Swap的场景）：

    fio --ioengine=libaio --bs=4k --direct=1 --thread --time-based --rw=randwrite --filename=/swapfile --runtime=60 --numjobs=1 --iodepth=1 --group_reporting --name=randwrite_test
    

  • 顺序读带宽（模拟大文件读取）：

    fio --ioengine=libaio --bs=1M --direct=1 --thread --time-based --rw=read --filename=/swapfile --runtime=60 --numjobs=1 --iodepth=1 --group_reporting --name=read_bw_test
    

  • 顺序写带宽（模拟数据写入）：

    fio --ioengine=libaio --bs=1M --direct=1 --thread --time-based --rw=write --filename=/swapfile --runtime=60 --numjobs=1 --iodepth=1 --group_reporting --name=write_bw_test
    

  参数说明：
  • --ioengine=libaio：使用异步I/O引擎，提升测试准确性；
  • --bs=4k：块大小（4KB，匹配大多数磁盘的默认块大小）；
  • --direct=1：绕过系统缓存，直接测试Swap设备的真实性能；
  • --rw=randread/randwrite/read/write：测试类型（随机读/随机写/顺序读/顺序写）；
  • --runtime=60：测试时长（60秒）；
  • --numjobs=1：线程数（1个线程）；
  • --iodepth=1：队列深度（1个未完成I/O请求）。

3. 使用sysbench工具进行综合测试

sysbench是多功能性能测试工具，可测试CPU、内存、磁盘等，间接反映Swap对系统的影响。

• 安装sysbench：

  yum install -y sysbench
  

• 测试Swap相关性能（通过内存压力触发Swap使用）：

  sysbench memory --memory-block-size=1M --memory-total-size=4G --threads=4 run
  

  此命令会分配4GB内存（超过系统物理内存时触发Swap），通过观察系统日志或free -h命令查看Swap使用情况。

4. 监控Swap使用情况

测试过程中需实时监控Swap状态，确认测试有效性：

• 查看Swap总量及使用量：

  free -h
  

  输出示例：

                total        used        free      shared  buff/cache   available
  Mem:           1.8G        1.2G        100M        100M        500M        300M
  Swap:          2.0G        500M        1.5G
  

• 查看Swap详细信息：

  swapon --show
  

  输出示例：

  NAME      TYPE      SIZE USED PRIO
  /swapfile file      2G   500M   -2
  

• 实时监控系统资源（包括Swap I/O）：

  vmstat 1 5  # 每秒采样1次，共5次
  

  关注si（从Swap到内存的交换速率，KB/s）、so（从内存到Swap的交换速率，KB/s）指标，若持续不为0，说明Swap正在频繁使用。

注意事项

• 测试环境隔离：避免在 production 环境中测试，防止影响业务运行；
• 数据备份：测试前备份重要数据，防止误操作导致数据丢失；
• 参数调整：根据系统配置（如磁盘类型、内存大小）调整fio/sysbench参数（如块大小、线程数），以获得更贴合实际的测试结果；
• 清理测试文件：测试完成后，删除Swap文件并恢复配置：

  swapoff /swapfile
  rm -f /swapfile
  sed -i '/\/swapfile/d' /etc/fstab