CentOS 리눅스 디스크 속도 측정 / hdparm

CentOS 리눅스 디스크 속도 측정 / hdparm

서버를 운영하다보면 디스크의 성능을 측정해야할 때가 있습니다. 이 때 간단히 사용할 수 있는 명령어로 hdparm가 있습니다. hdparm은 원래 리눅스에서 하드디스크의 하드웨어 매개변수(절전관리, 드라이브 캐시 등)를 설정할 수 있는 명령어인데 성능 테스트의 목적으로도 사용 될 수 있습니다.
다양한 옵션이 존재하지만 임의로 설정할 시 어떠한 문제가 생길지 예상할 수 없으므로 되도록이면 성능 측정에만 이용하도록 해야겠습니다.

hdparm의 옵션항목은 다음과 같습니다.

Options:
 -a   Get/set fs readahead
 -A   Get/set the drive look-ahead flag (0/1)
 -b   Get/set bus state (0 == off, 1 == on, 2 == tristate)
 -B   Set Advanced Power Management setting (1-255)
 -c   Get/set IDE 32-bit IO setting
 -C   Check drive power mode status
 -d   Get/set using_dma flag
 -D   Enable/disable drive defect management
 -E   Set cd/dvd drive speed
 -f   Flush buffer cache for device on exit
 -F   Flush drive write cache
 -g   Display drive geometry
 -h   Display terse usage information
 -H   Read temperature from drive (Hitachi only)
 -i   Display drive identification
 -I   Detailed/current information directly from drive
 -J   Get/set Western DIgital "Idle3" timeout for a WDC "Green" drive (DANGEROUS)
 -k   Get/set keep_settings_over_reset flag (0/1)
 -K   Set drive keep_features_over_reset flag (0/1)
 -L   Set drive doorlock (0/1) (removable harddisks only)
 -m   Get/set multiple sector count
 -M   Get/set acoustic management (0-254, 128: quiet, 254: fast)
 -n   Get/set ignore-write-errors flag (0/1)
 -N   Get/set max visible number of sectors (HPA) (VERY DANGEROUS)
 -p   Set PIO mode on IDE interface chipset (0,1,2,3,4,...)
 -P   Set drive prefetch count
 -q   Change next setting quietly
 -Q   Get/set DMA queue_depth (if supported)
 -r   Get/set device readonly flag (DANGEROUS to set)
 -R   Get/set device write-read-verify flag
 -s   Set power-up in standby flag (0/1) (DANGEROUS)
 -S   Set standby (spindown) timeout
 -t   Perform device read timings
 -T   Perform cache read timings
 -u   Get/set unmaskirq flag (0/1)
 -U   Obsolete
 -v   Use defaults; same as -acdgkmur for IDE drives
 -V   Display program version and exit immediately
 -w   Perform device reset (DANGEROUS)
 -W   Get/set drive write-caching flag (0/1)
 -x   Obsolete
 -X   Set IDE xfer mode (DANGEROUS)
 -y   Put drive in standby mode
 -Y   Put drive to sleep
 -z   Re-read partition table
 -Z   Disable Seagate auto-powersaving mode
 --dco-freeze      Freeze/lock current device configuration until next power cycle
 --dco-identify    Read/dump device configuration identify data
 --dco-restore     Reset device configuration back to factory defaults
 --direct          Use O_DIRECT to bypass page cache for timings
 --drq-hsm-error   Crash system with a "stuck DRQ" error (VERY DANGEROUS)
 --fallocate       Create a file without writing data to disk
 --fibmap          Show device extents (and fragmentation) for a file
 --fwdownload            Download firmware file to drive (EXTREMELY DANGEROUS)
 --fwdownload-mode3      Download firmware using min-size segments (EXTREMELY DANGEROUS)
 --fwdownload-mode3-max  Download firmware using max-size segments (EXTREMELY DANGEROUS)
 --fwdownload-mode7      Download firmware using a single segment (EXTREMELY DANGEROUS)
 --idle-immediate  Idle drive immediately
 --idle-unload     Idle immediately and unload heads
 --Istdin          Read identify data from stdin as ASCII hex
 --Istdout         Write identify data to stdout as ASCII hex
 --make-bad-sector Deliberately corrupt a sector directly on the media (VERY DANGEROUS)
 --offset          use with -t, to begin timings at given offset (in GiB) from start of drive
 --prefer-ata12    Use 12-byte (instead of 16-byte) SAT commands when possible
 --read-sector     Read and dump (in hex) a sector directly from the media
 --repair-sector   Alias for the --write-sector option (VERY DANGEROUS)
 --security-help   Display help for ATA security commands
 --trim-sector-ranges        Tell SSD firmware to discard unneeded data sectors: lba:count ..
 --trim-sector-ranges-stdin  Same as above, but reads lba:count pairs from stdin
 --verbose         Display extra diagnostics from some commands
 --write-sector    Repair/overwrite a (possibly bad) sector directly on the media (VERY DANGEROUS)

성능 측정

hdparm을 이용해 성능측정을 할때 사용하는 많이 사용하는 옵션 중 -T와 -t가 있습니다. 각각 -t는 캐쉬에 버퍼링 되지 않는 데이터의 read 속도를 측정하며 -T는 캐쉬된 데이터의 read속도를 측정합니다.

먼저 -t 옵션으로 캐쉬되지 않은 디스크 데이터의 read속도를 측정해 보았습니다.

[root@localhost ~]# hdparm -t /dev/sda

/dev/sda:
 Timing buffered disk reads: 570 MB in  3.01 seconds = 189.53 MB/sec

제가 사용하는 서버 기준 초당 약 189MB의 read속도를 보이고 있습니다.

다음은 -T옵션으로 캐쉬된 데이터의 read속도를 측정해 보았습니다.

[root@localhost ~]# hdparm -T /dev/sda

/dev/sda:
 Timing cached reads:   16300 MB in  2.00 seconds = 8161.14 MB/sec

캐쉬된 데이터는 주로 메인메모리에 상주하기 때문에 비교가 안될 정도로 빠른 속도를 보여주고 있습니다. 초당 약 8161MB의 속도를 보여주고 있습니다.

이렇게 hdparm으로 디스크의 read속도를 측정해 볼 수 있었습니다. 하지만 이 속도는 시스템의 상황에 따라 크게 달라질 수 있으며 절대적인 기준으로 삼는데는 무리가 있습니다. 하지만 간단히 대략적인 성능을 알고자 할 때는 유용한 것 같습니다.

참고

• https://en.wikipedia.org/wiki/Hdparm