[转帖]FIO测试存储性能iodepth队列深度对iops的影响
FIO是用来测试磁盘IO性能比较常用的工具，它的强大之处在于提供了一套测试框架，能够支持多线程多进程的IO测试，用户只需进行参数的配置，便能够方便地定制不同的IO行为(顺序读写，随机读写等)，并对其性能进行监测。此次我们来测试金山私有云KingStack某套环境下SSD磁盘的4KB随机写的IOPS，验证一下增加队列深度对磁盘性能的影响。加大磁盘队列深度就是让磁盘不断工作，减少磁盘的空闲时间。
1、FIO测试命令
[root@KingStack-FIO ~]# fio -ioengine=libaio -bs=4k -direct=1 -thread -rw=randwrite -size=1000G -filename=/dev/vdb -name="KingStack EBS 4K randwrite test" -iodepth=1 -runtime=60
简单介绍一下FIO的参数：
ioengine: 负载引擎，一般使用libaio，发起异步IO请求。
bs: 单次IO的块文件大小为4K。
direct: 绕过操作系统Cache。因为我们测试的是磁盘，而不是操作系统的Cache，所以设置为1，使测试结果更真实。
rw: randwrite 测试随机写的I/0。
size: 寻址空间，一般设置为磁盘的大小。
filename: 测试对象。
iodepth: 队列深度，只有使用libaio时才有意义。这是一个可以影响IOPS的参数。
runtime: 测试时长。
2、测试分析
下面我们做两次测试，分别 iodepth = 1和iodepth = 4的情况。下面是iodepth = 1的测试结果。
上图中蓝色方框里面是测出的IOPS 4235, 青色方框里面是每个IO请求的平均响应时间，大约是0.22ms。黄色方框表示95%的IO请求的响应时间是小于等于 0.474 ms。紫色方框表示该磁盘的利用率已经达到了91.85%。
下面是 iodepth = 4 的测试:
我们发现这次测试的IOPS所有提高，IO平均响应时间也变大一些。为什么这里提高队列深度起到作用了呢，原因当队列深度为1时，磁盘的利用率才达到91.85%，说明磁盘还有很多空闲时间可以压榨。对于SSD磁盘，当增加队列深度时，会增加IOPS，同时也会增加响应时间，但达到一定程度后，IOPS反而会下降，此时IO平均响应时间增加较大，因为磁盘利用率已经达到一个稳定状态了。
下面是对一块SSD磁盘的4K随机写性能统计：
3、结论
3.1、增加队列深度，可以看到IOPS不会随着队列深度的增加而一直增加，达到一定值后会有所下降。
3.2、增加队列深度，可以测试出磁盘的峰值。
