linux：如何模拟硬盘延迟？我想在不使用 CPU 电源的情况下增加 iowait 值

Question

是否可以为 I/O 操作设置任意延迟？

我想了解 iowait 和磁盘 %util 如何影响性能。有很多工具可以对磁盘施加压力（bonnie++ 等），但我正在寻找一种方法来引入延迟，就像 tc（流量控制）工具对网络所做的那样。可以使用 hdparm 工具禁用一些优化，例如将 AAM 设置为安静或禁用 DMA 并切换到 PIO 模式 - 这只是减少 I/O 的间接方法。

Answer 1

设备映射器“延迟”设备

查看设备映射器设备的“延迟”目标。这正是它存在的原因。

例子

以下是如何实现这一目标的示例：

创建一个地方来读/写

[root@centos6 ~]# dd if=/dev/zero of=/tmp/100M-of-zeroes bs=1024k count=100
100+0 records in
100+0 records out
104857600 bytes (105 MB) copied, 0.141834 s, 739 MB/s

使其成为块设备

Dev-mapper 只从一个块设备映射到另一个块设备，而不是在文件和块设备之间映射。这就是环回设备的工作。

[root@centos6 ~]# losetup --show --find /tmp/100M-of-zeroes
/dev/loop0

以块为单位获取设备大小

由于这是 dev-mapper 稍后需要的东西......

[root@centos6 ~]# blockdev --getsize /dev/loop0
204800

设置“慢”设备

# echo "0 204800 delay /dev/loop0 0 200" | dmsetup create dm-slow
(about a 30 second pause here with no output)

上面“echo”命令中设备映射器设置表中的字段是：

1. 设备映射器设备本节的起始扇区( 0)
2. 设备映射器设备本节的扇区数( 204800)
3. 该类型设备映射器装置的这个部分（delay）
4. “delay”的第一个参数，它是延迟后用于真正读/写的设备( /dev/loop/0)
5. “延迟”的第二个参数是要使用的源设备中的偏移量( 0)
6. “delay”的第三个参数是延迟读取（或读取和写入，如果未指定其他参数）的时间毫秒。 ( 200)

我们只有一行，因为我们将整个设备映射器设备视为相同，但这让您可以拥有具有不同支持设备的不同扇区，只有其中一些变慢，只有其中一些出现错误，等等。

有关更多信息，请参阅https://linux.die.net/man/8/dmsetup，包括可能也有用的“flakey”映射器类型。device-mapper 延迟功能的权威文档位于https://www.kernel.org/doc/Documentation/device-mapper/delay.txt

慢吗？

[root@centos6 ~]# dd if=/dev/mapper/dm-slow of=/dev/null count=25000
25000+0 records in
25000+0 records out
12800000 bytes (13 MB) copied, 10.2028 s, 1.3 MB/s

是的，这很慢，尤其是与原始版本相比：

[root@centos6 ~]# dd if=/dev/loop0 of=/dev/null count=25000
25000+0 records in
25000+0 records out
12800000 bytes (13 MB) copied, 0.0361308 s, 354 MB/s

所以映射的设备肯定会引入延迟。

结合以上

我故意把事情分开，所以这个过程很容易遵循。但是，您可以轻松地将上述步骤组合成更少的命令。

Answer 2

使用fio和blktrace，您可以重播I/O 跟踪。您想模拟什么类型的破坏？

如果您希望引起的延迟来自现有生产系统，您可以将其用作跟踪的基础。