oracle orion —— 测试io性能的工具

liyao20060101

Oracle orion　　orion，一款由Oracle公司提供，专门用于模拟数据库运行机制来测试存储的优秀IO存储测试软件，可以在不运行oracle数据库的情况下，仿真OLTP随机操作（测试IOPS）或者是OLAP连续性操作（测试吞吐量）。
　　IOPS (Input/Output Per Second)即每秒的输入输出量(或读写次数)，是衡量磁盘性能的主要指标之一。IOPS是指单位时间内系统能处理的I/O请求数量，一般以每秒处理的I/O请求数量为单位，I/O请求通常为读或写数据操作请求。
　　Mbps (MB per Second)传输速率是指集线器的数据交换能力,也叫“带宽”，单位是Mbps(兆位/秒)。
测试命令示例　　1、数据库OLTP类型，假定IO类型全部是8K随机操作，压力类型，自动加压，从小到大，一直到存储压力极限
　　#./orion -run advanced -testname dave -num_disks 1 -size_small 8 -size_large 8 -type rand
　　2、数据库OLAP类型，吞吐量测试，假定IO全部是1M的序列性IO
　　#./orion -run advanced -testname mytest -num_disks 96 -size_small 1024 -size_large 1024 -type seq
　　必选输入参数：（run、testname、num_disks）
　　run：测试运行的层次，这个选项提供simple，normal，advanced的层次。
　　Simple：简单的测试小的随机的IO（默认8k）以及大IO的连续的IO（默认1024K）。在这个选项中，小的随机的IO和大的连续的IO是分开测试的。这个参数对应下列的Orion调用：
　　./orion -run advanced -testname mytest -num_disks 4 -size_small 8 -size_large 1024 -type rand -simulate concat -write 0 -duragion 60 -matrix basic
　　Normal：除了simple的功能外，还会产生小的随机的IO和大的连续的IO的结合。这个参数对应下列的Orion调用：
　　./orion -run advanced -testname mytest -num_disks 4 -size_small 8 -size_large 1024 -type rand -simulate concat -write 0 -duragion 60 -matrix detailed
　　Advanced：用这个选项，用户需要指定可选的参数。
　　testname: 输入文件必须是.lun。在这里只需要输入，不需要文件的后缀名，输入了反而会报错。
　　num_disks: 实际测试的物理磁盘的数目。
　　可选的输入参数：
　　size_small: 小的随机工作量的IO的大小（KB）。
　　size_large: 大的随机的或者连续工作量的大小（KB）。
　　type：大的IO的工作类型（默认是rand）：
　　rand：大的随机的IO。
　　seq：大的连续的IO。
　　write: 和读相比的写的百分比，这个参数在小的随机的和大的连续的IO工作量下适用。在大的连续的IO，每个读写流要么是读要么是写。这个参数是指只是写百分比。写的数据都是垃圾数据。 写的测试将破坏的指定的lun。
　　num_streamIO: 每个大的连续读写流的IO数目。只是在-type seq下使用。
　　simulate：大的连续的IO工作量小的数据分布。
　　contact：串联指定的luns成一个虚拟的卷。在虚拟的卷上的连续的测试从某个点到一个lun的结束点。然后再到下一个lun。
　　raid0：在指定的luns上条带化成一个虚拟的卷。条带的大小是1M（和asm的条带大小一致），可以通过参数-stripe来更改。
　　cache_size: 存储阵列的读写缓存大小（MB）。针对大的连续的IO工作量，Orion将在每个测试点之前warm的cache。使用缓存大小来决定缓存操作。如果没有指定，将有个默认值。如果是0的话，将没有warm缓存。
　　duration: 每个测试点的时间。（默认是60）
　　matrix: 混合工作量测试的类型
　　basic：没有混合的工作量，小的随机的IO和大的连续的IO分开测试。
　　detailed：小的随机的IO和大的连续的IO结合起来测试。
　　point: 单个测试点，S代表小的随机的IO，L代表大的随机/连续的IO。S -num_small L -num_large
　　col: 大的随机/连续的IO
　　row： 小的随机的IO
　　max：和detailed一样，只是在最大的负载下测试工作量。可以用-num_small和 -num_large参数指定。
　　num_small: 小的随机的IO的最大数目。
　　num_large: 大的随机的IO或者一个读写流的并发数目。
　　verbose：打印进度和状态到控制台。
　　该软件的运行只需要一个配置文件，.lun，配置了测试所需要用到的磁盘信息，而分别返回如下信息：
　　_iops.csv：不同压力类型的IOPS值
　　_mbps.csv：不同压力类型的吞吐量
　　_lat.csv：不同压力类型下的响应时间
　　_summary.txt：测试结果的汇总信息
　　如果你的数据库IO请求主要是单个块，那就关注IOPS，如果数据库IO请求主要是多个块，那就关注MBPS。
　　10gR2数据库：可以从视图v$sysstat得到IO的类型。
　　单个数据块的读："physical read total IO requests" - "physical read total multi block requests"
　　多个数据块的读："physical read total multi block requests"
　　读的总和："physical read total IO requests"
　　单个数据块的写："physical write total IO requests" - "physical write total multi block requests"
　　多个数据块的写："physical write total multi block requests"
　　写的总和："physical write total IO requests"

　　看上面的数据库很明显就是传说中的数据库仓库撒，全部是多个快的读写。

　　看上面的数据库就是OLTP数据库，单个块的读写占大部分。
　　开始使用Orion
　　安装orion
　　[root@linux orion]# pwd
　　/opt/orion
　　[root@linux orion]# ll
　　总计 11640
　　-rw-r--r-- 1 root root 11901381 05-30 22:07 orion_linux_x86.gz
　　[root@linux orion]# gunzip orion_linux_x86.gz
　　[root@linux orion]# mv orion_linux_x86 orion
　　[root@linux orion]# chmod 777 orion
　　[root@linux orion]# ll
　　总计 37300
　　-rwxrwxrwx 1 root root 38148082 05-30 22:07 orion
　　选择测试名，可以看见test1就是我们的测试名字。
　　[root@linux orion]# ll
　　总计 37304
　　-rwxrwxrwx 1 root root 38148082 05-30 22:07 orion
　　-rw-r--r-- 1 root root       18 05-30 22:18 test1.lun
　　[root@linux orion]# cat test1.lun
　　/dev/sdb
　　/dev/sdc
　　验证设备是不是可以访问
　　[root@linux ~]# dd if=/dev/sdb of=/dev/null bs=32k count=1024
　　1024+0 records in
　　1024+0 records out
　　33554432 bytes (34 MB) copied, 0.0224968 seconds, 1.5 GB/s
　　[root@linux ~]# dd if=/dev/sdc of=/dev/null bs=32k count=1024
　　1024+0 records in
　　1024+0 records out
　　33554432 bytes (34 MB) copied, 0.044479 seconds, 754 MB/s
　　开始测试
　　[root@linux orion]# ./orion -run advanced -testname test1 -num_disks 2 -size_small 8 -size_large 8 -type rand
　　ORION: ORacle IO Numbers -- Version 11.1.0.7.0
　　test1_20120530_2220
　　Test will take approximately 16 minutes
　　Larger caches may take longer
　　输出文件
　　[root@linux ~]# cd /opt/orion/
　　[root@linux orion]# ll
　　总计 37312
　　-rwxrwxrwx 1 root root 38148082 05-30 22:07 orion
　　-rw-r--r-- 1 root root        0 05-30 22:20 test1_20120530_2220_iops.csv
　　-rw-r--r-- 1 root root        0 05-30 22:20 test1_20120530_2220_lat.csv
　　-rw-r--r-- 1 root root        0 05-30 22:20 test1_20120530_2220_mbps.csv
　　-rw-r--r-- 1 root root      348 05-30 22:20 test1_20120530_2220_summary.txt
　　-rw-r--r-- 1 root root      787 05-30 22:22 test1_20120530_2220_trace.txt
　　-rw-r--r-- 1 root root       18 05-30 22:18 test1.lun
　　测试结果的汇总信息test1_20120530_2220_summary.txt
　　[root@linux orion]# cat test1_20120530_2220_summary.txt
　　ORION VERSION 11.1.0.7.0
　　Commandline:
　　-run advanced -testname test1 -num_disks 2 -size_small 8 -size_large 8 -type rand       --测试命令
　　This maps to this test:         --下面是测试参数
　　Test: test1
　　Small IO size: 8 KB
　　Large IO size: 8 KB
　　IO Types: Small Random IOs, Large Random IOs
　　Simulated Array Type: CONCAT
　　Write: 0%
　　Cache Size: Not Entered
　　Duration for each Data Point: 60 seconds
　　Small Columns:,      0
　　Large Columns:,      0,      1,      2,      3,      4
　　Total Data Points: 15
　　Name: /dev/sdb  Size: 8589934592  --可以看见测试的磁盘大小是8G
　　Name: /dev/sdc  Size: 8589934592
　　2 FILEs found.
　　Maximum Large MBPS=40.95 @ Small=0 and Large=3     --大io的mbps
　　Maximum Small IOPS=7454 @ Small=10 and Large=0     --小io的iops
　　Minimum Small Latency=0.29 @ Small=1 and Large=0   --小io的响应时间
　　test1_20120530_2220_mbps.csv 这是个csv文件。包含大的随机或者连续的IO工作量。所有的csv输出文件有个2维表。行代表大的IO负载层次。列代表小的IO负载层次。由于这个测试不包含大的和小的IO结合。所以MBPS文件只有一个列，0代表没有小的IO。
　　[root@linux orion]# cat test1_20120530_2220_mbps.csv
　　Large/Small,      0,      1,      2,      3,      4,      5,      6,      7,      8,      9,     10
　　1,  23.34
　　2,  32.46
　　3,  40.95
　　4,  40.53
　　test1_20120530_2220_iops.csv 这是个小的随机的IO工作量的IOPS吞吐量。
　　[root@linux orion]# cat test1_20120530_2220_iops.csv
　　Large/Small,      1,      2,      3,      4,      5,      6,      7,      8,      9,     10
　　0,   3438,   4663,   5193,   5349,   5498,   5542,   6741,   6863,   7209,   7454
　　1
　　2
　　3
　　4
　　test1_20120530_2220_lat.csv 这是个小的随机的IO工作量下的延迟时间。
　　[root@linux orion]# cat test1_20120530_2220_lat.csv
　　Large/Small,      1,      2,      3,      4,      5,      6,      7,      8,      9,     10
　　0,   0.29,   0.43,   0.58,   0.75,   0.91,   1.08,   1.04,   1.16,   1.24,   1.33
　　1
　　2
　　3
　　4
　　test1_20120530_2220_trace.txt 包含扩展的，未处理的测试输出。