如何测试服务器的性能？

一、CPU 性能测试

1. 压力测试工具：stress-ng

作用：通过模拟高负载任务测试 CPU 的稳定性和处理能力。

安装：

bash

apt-get install stress-ng  # Debian/Ubuntu

yum install stress-ng     # CentOS/RHEL

常用命令：

bash

# 测试4个CPU核心，持续10分钟

stress-ng --cpu 4 --timeout 600

# 测试CPU浮点运算能力

stress-ng --cpu 0 --cpu-method fft --timeout 600

结果分析：观察 CPU 使用率（建议不超过 80% 持续运行）、温度变化及是否出现异常卡顿。

2. 基准测试工具：UnixBench

作用：提供综合 CPU 评分，便于与其他服务器对比。

安装：

bash

apt-get install unixbench  # 部分系统需手动编译

使用：

bash

cd /usr/share/unixbench

./Run

结果：生成多组测试分数，总分越高性能越好。

二、内存性能测试

1. 内存压力测试：memtester

作用：检测内存错误，测试读写速度。

安装：

bash

apt-get install memtester

命令：

bash

# 测试2GB内存，运行5次

memtester 2G 5

注意：测试时内存使用率会升高，避免在生产环境直接运行。

2. 内存带宽测试：stream

作用：测试内存带宽（读 / 写 / 复制速度）。

安装：

bash

apt-get install libgfortran5  # 依赖

wget https://www.cs.virginia.edu/stream/FTP/Code/stream.c

gcc -O3 -march=native stream.c -o stream

运行：

bash

./stream

结果：关注 “Copy”“Scale”“Add” 的带宽值（单位 MB/s），越高越好。

三、存储 I/O 性能测试

1. 简易测试：dd 命令

作用：测试磁盘读写速度（适用于快速评估）。

读测试：

bash

dd if=/dev/sda of=/dev/null bs=1G count=10 conv=direct,nonblock

写测试：

bash

dd if=/dev/zero of=/test.file bs=1G count=10 conv=direct,nonblock

参数说明：bs=1G为块大小，count=10为 10 个块，direct禁用缓存。

2. 专业测试：fio

作用：支持多种 I/O 模式（随机 / 顺序、读写混合），功能全面。

安装：

bash

apt-get install fio

示例命令：

bash

# 顺序写入测试（1GB文件，4线程）

fio --name=seq-write --filename=/test.file --size=1G --numjobs=4 --ioengine=libaio --direct=1 --bs=1M --rw=write --runtime=300

# 随机读写测试（模拟数据库场景）

fio --name=rand-rw --filename=/test.file --size=1G --numjobs=4 --ioengine=libaio --direct=1 --bs=4k --rw=randrw --rwmixread=70 --runtime=300

结果分析：重点关注IOPS（每秒读写次数）、吞吐量（MB/s）和响应时间（ms）。

四、网络性能测试

1. 带宽测试：iperf3

作用：测试服务器间的网络带宽、延迟及丢包率。

安装（服务器端）：

bash

apt-get install iperf3

使用方法：

服务器端监听：iperf3 -s

客户端测试（向服务器发送 10 秒流量）：iperf3 -c 服务器IP -t 10

进阶测试：

bash

# 测试双向带宽

iperf3 -c 服务器IP -R -t 10

# 测试UDP丢包率

iperf3 -c 服务器IP -u -b 100M -t 10

2. 延迟测试：ping 与 mtr

ping：ping 目标IP -c 100（查看平均延迟和丢包率）。

mtr：mtr 目标IP（追踪路由并实时显示各节点延迟和丢包）。

五、并发处理能力测试

1. Web 服务测试：Apache Bench (ab)

作用：测试 HTTP 服务器的并发处理能力（适用于 Web 服务器）。

安装：

bash

apt-get install apache2-utils

命令示例：

bash

# 对URL发起10000次请求，并发100个连接

ab -n 10000 -c 100 http://服务器IP/

# 测试HTTPS（需添加证书路径）

ab -n 10000 -c 100 -k -T "application/x-www-form-urlencoded" -p postdata.txt https://服务器IP/

关键指标：Requests per second（QPS，越高越好）、Time per request（越低越好）。

2. 综合压力测试：vegeta

作用：高性能 HTTP 压力测试工具，支持自定义场景。

安装：

bash

wget https://github.com/tsenart/vegeta/releases/download/v12.1.0/vegeta_12.1.0_linux_amd64.tar.gz

tar -zxvf vegeta_12.1.0_linux_amd64.tar.gz

chmod +x vegeta

示例：

bash

# 生成每秒100个请求的压力测试，持续30秒

echo "GET http://服务器IP/" | vegeta attack -rate=100 -duration=30s | tee results.bin | vegeta report

# 生成可视化报告

vegeta plot results.bin > report.html

六、系统监控与瓶颈分析

1. 实时监控工具

top/htop：查看 CPU、内存、进程负载（htop界面更直观）。

iostat：监控磁盘 I/O 状态（iostat -x 5每 5 秒刷新一次）。

vmstat：分析系统内存、CPU 调度及 I/O 情况。

2. 性能分析工具

perf：Linux 性能剖析工具，定位 CPU 热点函数。

bash

perf record -g -p $(pidof 进程名)

perf report

火焰图：通过perf生成可视化火焰图，分析性能瓶颈（需配合FlameGraph脚本）。

七、测试注意事项

环境隔离：避免在生产环境直接测试，建议在测试环境或非高峰时段进行。

多轮测试：单次测试结果可能受缓存影响，建议重复 3 次取平均值。

监控资源：测试时同步使用top/htop监控系统资源，避免服务器过载。

对比基准：记录测试环境（如硬件配置、系统版本），便于后续对比。

安全优先：高负载测试可能导致服务器响应变慢，提前确认备份和应急方案。

八、典型场景测试建议

Web 服务器：重点测试 QPS（ab/vegeta）、内存缓存（Redis/Memcached 性能）。

数据库服务器：关注磁盘随机 I/O（fio）、连接数并发（如 MySQL 的 sysbench 测试）。

文件服务器：测试大文件传输带宽（iperf3）和目录遍历性能。

通过以上多维度测试，可全面评估服务器性能，并针对性优化硬件配置或系统参数。