CPU、内存、硬盘与网络性能测试

性能测试只有在可重复时才有意义。本指南提供一套简明的方法，以及针对 CPU、内存、硬盘和网络的确切命令，帮助您检查新服务器、公平地对比两台机器或发现问题。我们不公布服务器的性能测试分数：您可以用这些命令自行测量。

方法：确保结果可比

• 在空闲系统上测试。停止您的应用程序，并用 top 确认没有其他进程占用 CPU 或硬盘。全新安装后，请等待初始 RAID 同步完成：cat /proc/mdstat 中不应显示任何正在进行的 resync 或 recovery。
• 每项测试运行三次，取中位数。如果几次结果差异很大，请先查明原因，再采信任何数字。
• 记录测试环境：CPU 型号（lscpu）、内核（uname -r）、操作系统版本、工具版本、文件系统、RAID 布局以及完整的命令行。
• 在相同条件下对比：两台机器使用相同的操作系统、内核、工具版本和参数。线程数、块大小或队列深度不同，两组结果就失去了可比性。

在 Ubuntu 或 Debian 上安装工具：

apt install -y sysbench p7zip-full fio iperf3

在 AlmaLinux 或 Rocky Linux 上，sysbench 和 7-Zip 需从 EPEL 安装：

dnf install -y epel-release
dnf install -y sysbench p7zip-plugins fio iperf3

CPU：sysbench 与 7-Zip

sysbench cpu --threads=1 --time=30 run
sysbench cpu --threads=$(nproc) --time=30 run

对比 events per second。单线程结果反映单核速度，大多数游戏服务器和许多 Web 请求都依赖于此。多线程结果体现编译构建、渲染和虚拟化等任务的总吞吐量。该测试在 CPU 缓存内计算素数，因此几乎无法反映内存或实际应用的性能。

7z b
7z b -mmt1

7-Zip 的内置基准测试以 MIPS 为单位评估压缩和解压缩性能；请看综合两者的 Tot: 行。-mmt1 可将其限制为单线程运行。

内存：sysbench

sysbench memory --threads=1 --memory-block-size=1M --memory-total-size=100G run
sysbench memory --threads=$(nproc) --memory-block-size=1M --memory-total-size=100G run

查看 MiB/sec 这一行。添加 --memory-oper=read 可测量读取速度而非写入速度。多线程带宽在很大程度上取决于内存通道数：8 通道或 12 通道的 EPYC 平台，其扩展能力远超双通道的桌面平台。

硬盘：fio

每条命令先预热 5 秒，再运行 60 秒，绕过页缓存（--direct=1），并使用 8 GB 的测试文件：

fio --name=seq-read --filename=/var/tmp/fio.test --size=8G --rw=read --bs=1M --ioengine=libaio --iodepth=16 --numjobs=1 --direct=1 --runtime=60 --time_based --ramp_time=5 --group_reporting
fio --name=seq-write --filename=/var/tmp/fio.test --size=8G --rw=write --bs=1M --ioengine=libaio --iodepth=16 --numjobs=1 --direct=1 --runtime=60 --time_based --ramp_time=5 --group_reporting
fio --name=rand-read --filename=/var/tmp/fio.test --size=8G --rw=randread --bs=4k --ioengine=libaio --iodepth=32 --numjobs=4 --direct=1 --runtime=60 --time_based --ramp_time=5 --group_reporting
fio --name=rand-write --filename=/var/tmp/fio.test --size=8G --rw=randwrite --bs=4k --ioengine=libaio --iodepth=32 --numjobs=4 --direct=1 --runtime=60 --time_based --ramp_time=5 --group_reporting
rm /var/tmp/fio.test

• 顺序 1M 测试的结果是带宽（BW=）：这对备份、媒体和大文件至关重要。
• 随机 4k 测试的结果是 IOPS：这对数据库和虚拟机至关重要。还要查看 clat percentiles：对于交互式负载，第 99 和第 99.9 百分位数比平均值更能说明问题。
• RAID 1 可同时从两块硬盘读取数据，因此并行随机读取的性能可能超过单块硬盘，而每次写入都要写入两块硬盘。
• SSD 写入缓存：许多 SSD 会先将写入数据存入高速缓存，缓存写满后速度就会下降。运行更长时间（--runtime=300）可以测出持续写入速度。
• ZFS 会将数据缓存在内存中，可能使读取结果虚高：请使用大于内存容量的测试文件，或直接对实际应用进行性能测试。

在较新的内核上，--ioengine=io_uring 是 libaio 的理想替代方案；请在参与对比的每台机器上使用相同的引擎。

网络：iperf3

iperf3 用于测量您所控制的两台机器之间的吞吐量。在一端启动服务端，在其防火墙中为测试开放 TCP 端口 5201，测试完成后按 Ctrl+C 停止：

iperf3 -s

在另一台机器上测试两个方向（-R 用于反转测试方向）：

iperf3 -c 203.0.113.10 -P 4 -t 30
iperf3 -c 203.0.113.10 -P 4 -t 30 -R

在标准的 1500 字节 MTU 下，1 Gbps 端口的 TCP 有效载荷最高约为 940 Mbit/s，10 Gbps 端口约为 9.4 Gbit/s；在 10 Gbps 端口上请使用更多并行流（-P 8）。结果还受对端、距离以及途经的每个网络的限制：测量端口时，请以同一区域内的服务器为对端；测量链路时，请以您的用户所在地为对端。延迟和路由检查请参阅网络测试。

解读与对比结果

• 根据负载选择测试项：游戏服务器看单线程 CPU 和延迟，数据库看随机 4k IOPS 和延迟，编译构建和虚拟化看多线程 CPU 和内存带宽。
• 最后用您自己的应用进行测试。合成测试只能单独考察某一个组件；对实际服务进行负载测试（例如对 PostgreSQL 使用 pgbench），才能回答您真正关心的问题。
• 公平对比：使用相同的命令、相同的操作系统和内核，在空闲系统上测试，每项各运行三次。各配置的硬件规格均列于对比服务器页面。
• 排查异常值。如果结果远低于同类硬件，可能意味着降频或硬件故障：请先检查硬盘健康状况和温度。

后续步骤

• 使用 mtr 和 iperf3 检查到用户的网络链路。
• 需要更多核心或更快的存储？对比高性能型和企业级服务器。
• 结果远低于硬件应有的水平？请将您的命令和输出发送给技术支持。