前言

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今天浩道跟大家分享Linux下一款強(qiáng)大的壓力測試工具------stress-ng，這款測試工具對(duì)于運(yùn)維工程師或者測試工程師，還是比較受歡迎的。本文帶你安裝部署，并且列舉出它常用的測試命令，真正做到拿來即用，看完就沒有你不會(huì)用的！

一、stress-ng工具介紹

stress-ng是一款用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行壓力測試的工具。它有著非常強(qiáng)大的功能，可以對(duì)系統(tǒng)的多種資源指標(biāo)進(jìn)行測試，包括但不限于CPU、磁盤、網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存、進(jìn)程、文件系統(tǒng)等。

用戶可以根據(jù)自己的需求選擇相應(yīng)的負(fù)載模式，并設(shè)置負(fù)載級(jí)別、持續(xù)時(shí)間等參數(shù)來控制測試的強(qiáng)度和時(shí)長。當(dāng)stress-ng測試CPU時(shí)，會(huì)不斷調(diào)用進(jìn)程，計(jì)算隨機(jī)數(shù)的平方根；當(dāng)測試內(nèi)存時(shí)，會(huì)不斷調(diào)用內(nèi)存調(diào)用malloc和內(nèi)存釋放free函數(shù)；當(dāng)測試磁盤I/O時(shí)，會(huì)不斷調(diào)用sync()中斷，以測試磁盤I/O。

CentOS 7 的EPEL源包含2個(gè)壓力測試工具，一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)的stress，另一個(gè)是其升級(jí)版stress-ng。

stress-ng是stress的升級(jí)版，用于Linux壓力測試，帶源碼。stress-ng兼容stress, 支持產(chǎn)生各種復(fù)雜的壓力。

二、stress-ng工具安裝部署

stress-ng的安裝支持yum方式安裝及源碼安裝兩種方式，不過yum方式安裝不是最新版本，推薦用源碼方式安裝最新版本。

1、yum方式安裝

yum install -y epel-release.noarch && yum -y update
yuminstall-ystressstress-ng

2、源碼安裝

1）首先下載相應(yīng)源碼，可以從以下站點(diǎn)下載最新stress-ng源碼包。

https://fossies.org/linux/privat/

以下我是通過wget命令在Linux環(huán)境下直接下載，當(dāng)然可以下載到本地后再上傳Linux系統(tǒng)。

wget https://fossies.org/linux/privat/stress-ng-0.16.03.tar.gz

下載好后本地源碼壓縮包如下所示：

2）源碼包編譯安裝

解壓、編譯與安裝三部曲

tar -xzf stress-ng-0.16.03.tar.gz 

cd stress-ng-0.16.03

make && make install

待編譯完整完成，看到如下標(biāo)識(shí)說明安裝成功。

3）安裝完成查看驗(yàn)證版本信息

[root@node1 stress-ng-0.16.03]# stress-ng -V
stress-ng, version 0.16.03 (gcc 4.8.5, x86_64 Linux 3.10.0-957.el7.x86_64) ?￥

三、stress-ng命令用法及常見參數(shù) 1、stress-ng命令用法

stress-ng [OPTION [ARG]]

2、stress-ng命令常見選項(xiàng)參數(shù)

-h，--help:顯示幫助信息;
--version:顯示版本信息；
-t,–timeout：指定程序運(yùn)行結(jié)束的時(shí)間，后面直接跟數(shù)字，單位為秒；
-c,–-cpu：后面空格跟一個(gè)整數(shù)，表示測試CPU的進(jìn)程數(shù),--cpu 4 :表示生成4個(gè)worker循環(huán)調(diào)用sqrt()產(chǎn)生cpu壓力;
-i,--io:后面空格跟一個(gè)整數(shù)，表示測試磁盤I/O的進(jìn)程數(shù)， --io 4 :表示生成4個(gè)worker循環(huán)調(diào)用sync()產(chǎn)生io壓力；
-m,--vm:后面空格跟一個(gè)整數(shù)，表示測試內(nèi)存的進(jìn)程數(shù)，--vm 4 :表示生成4個(gè)worker循環(huán)調(diào)用malloc()/free()產(chǎn)生內(nèi)存壓力；
-d,--hdd:后面空格直接跟數(shù)字，表示產(chǎn)生執(zhí)行write和unlink函數(shù)的進(jìn)程數(shù)，用于磁盤負(fù)載測試；
--cpu-method：指定CPU的測試方法，后面空格直接跟方法名；
--metrics:輸出命令執(zhí)行指標(biāo)；
--vm-bytes:指定在內(nèi)存測試時(shí)malloc的字節(jié)數(shù)，默認(rèn)256M；
--class :指定測試類別，后面空格跟類別名；
--matrix :啟用矩陣測試模式，后面空格跟矩陣模式名；
--random-seed:指定測試隨機(jī)種子，后面空格跟種子名；
--sequential:啟用順序測試模式；
--hdd-bytes:指定寫的字節(jié)數(shù)；
--cpu-load:CPU負(fù)載占比，后面空格直接跟數(shù)字，單位為百分比。

四、stress-ng壓力測試實(shí)用場景 1、CPU負(fù)載測試

如下命令使用4個(gè)CPU進(jìn)程數(shù)，進(jìn)行矩陣乘法計(jì)算進(jìn)行壓力測試，持續(xù)時(shí)間為600秒。

stress-ng --cpu 4 --cpu-method matrixprod --timeout 600s

執(zhí)行壓力測試過程中，再通過top命令查看系統(tǒng)負(fù)載情況，如下圖所示：

2、內(nèi)存負(fù)載測試 如下命令使用4個(gè)內(nèi)存分配進(jìn)程，每次分配大小512M，分配后不釋放，保持測試600秒。

stress-ng--vm4--vm-bytes512M--timeout600s

執(zhí)行壓力測試過程中，再通過free和top命令查看系統(tǒng)內(nèi)存使用情況，如下圖所示：

如果不帶保持時(shí)間參數(shù)，長期保持測試命令如下：

stress-ng --vm 4 --vm-bytes 512M --vm-keep

3、IO負(fù)載測試 如下命令使用4個(gè)IO進(jìn)程，保持測試600秒。

stress-ng --io 4 --timeout 600s

此時(shí)先通過top命令及prometheus監(jiān)控系統(tǒng)查看測試前系統(tǒng)負(fù)載情況，如下圖所示：

執(zhí)行壓力測試過程中，再通過top命令及prometheus監(jiān)控系統(tǒng)查看系統(tǒng)負(fù)載情況，如下圖所示：

4、磁盤及IO測試

如下命令使用4個(gè)I/O進(jìn)程，1個(gè)寫進(jìn)程，每次寫1000M文件塊，測試600秒。

stress-ng--io4--hdd1--hdd-bytes1000M--timeout600s

此時(shí)先通過top命令及prometheus監(jiān)控系統(tǒng)查看測試前系統(tǒng)負(fù)載情況，如下圖所示：

執(zhí)行壓力測試過程中，再通過top命令及prometheus監(jiān)控系統(tǒng)查看系統(tǒng)負(fù)載情況，如下圖所示：

5、CPU及磁盤測試

如下命令使用4個(gè)CPU進(jìn)程，2個(gè)I/O進(jìn)程，測試600秒。

stress-ng --cpu 4 -i 2 --timeout 600s

此時(shí)先通過top命令查看測試前系統(tǒng)CPU負(fù)載情況，如下圖所示：

執(zhí)行壓力測試過程中，再通過top命令查看系統(tǒng)負(fù)載情況，如下圖所示：

6、調(diào)整CPU負(fù)載占用百分比進(jìn)行測試 實(shí)際測試環(huán)境中可能不是要求CPU、內(nèi)存等負(fù)載為100%情況下進(jìn)行，此時(shí)可以通過調(diào)整相關(guān)負(fù)載參數(shù)進(jìn)行測試。 如下命令使用4個(gè)CPU進(jìn)程，調(diào)整CPU負(fù)載占比為60%進(jìn)行測試，測試時(shí)長600秒。

stress-ng --cpu 4 --cpu-load 60 --timeout 600s

執(zhí)行壓力測試過程中，再通過top命令查看系統(tǒng)負(fù)載情況，如下圖所示：

五、總結(jié)

工欲善其事，必先利其器，實(shí)用的工具可以讓你在實(shí)際工作中如虎添翼。stress-ng工具選項(xiàng)參數(shù)眾多，這也說明了它功能強(qiáng)大。以上只是列舉一些常用的參數(shù)并進(jìn)行常用的場景進(jìn)行測試。大家如果想深入使用這款工具，可以自行查閱相關(guān)的資料。

審核編輯：湯梓紅