lustre-iokit/ost-survey/ost-survey

   1 #!/usr/bin/perl
   2 # This script is to be run on a client machine and will test all the
   3 # OSTs to determine which is the fastest and slowest
   4 # The current test method is as follows:
   5 #   -Create a directory for each OST
   6 #   -Use 'lfs setstripe' to set the Lustre striping such that IO goes to
   7 #     only one OST
   8 #   -Use 'dd' to write and read a file of a specified size
   9 #   -Compute the average, and Standard deviation
  10 #   -Find the slowest OST for read and write
  11 #   -Find the Fastest OST for read and write
  12
  13 # GLOBALS
  14 $pname = $0;                     # to hold program name
  15 $OSTS = 0;                       # Number of OSTS we will loop over
  16 $BSIZE = 1024 * 1024;            # Size of i/o block
  17 $MNT = "/mnt/lustre";            # Location of Lustre file system
  18 $FSIZE = 30;                     # Number of i/o blocks
  19
  20 # Usage
  21 sub usage () {
  22         print "Usage: $pname [-s <size>] [-h] <Lustre_Path>\n";
  23         print "[OPTIONS]\n";
  24         print "  -s: size of test file in MB (default $FSIZE MB)\n";
  25         print "  -h: To display this help\n";
  26         print "example : $pname /mnt/lustre\n";
  27         exit 1;
  28 }
  29
  30 # ost_count subroutine ets globle variable $OST with Number of OST's
  31 # Also fills 1 for active OST indexes in ACTIVEOST_INX array.
  32 sub ost_count () {
  33         # numobd gives number of ost's and activeobd gives number of active ost's
  34         my $tempfile = glob ("/proc/fs/lustre/lov/*-clilov-*/activeobd");
  35         open(PTR, $tempfile) || die "Cannot open $tempfile: $!\n";
  36         $OSTS = <PTR>;
  37         close PTR;
  38         print "Number of Active OST devices : $OSTS";
  39         my $tempfile = glob ("/proc/fs/lustre/lov/*-clilov-*/numobd");
  40         open(PTR, $tempfile) || die "Cannot open $tempfile: $!\n";
  41         $numost = <PTR>;
  42         close PTR;
  43         if ( $numost != $OSTS ) {
  44                 printf "Number of non active ots(s): %d\n", ( $numost - $OSTS );
  45                 $OSTS = $numost;
  46         }
  47         my $tempfile = glob ("/proc/fs/lustre/lov/*-clilov-*/target_obd");
  48         open(PTR, $tempfile) || die "Cannot open $tempfile: $!\n";
  49         my $count = 0;
  50         my $temp;
  51         while (<PTR>) {
  52                 chop;
  53                 my ($ost_num, $ost_name, $ost_status) = split(/\s+/, $_);
  54                 if ( $ost_status eq "ACTIVE" ) {
  55                         $ACTIVEOST_INX[$count] = 1;
  56                 }
  57                 $count++;
  58         }
  59 }
  60
  61 sub cache_off () {
  62         $CACHEFILE = glob ("/proc/fs/lustre/llite/*/max_cached_mb");
  63         open(PTR, $CACHEFILE) || die "Cannot open $tempfile: $!\n";
  64         $CACHESZ = 0 + <PTR>;
  65         close PTR;
  66         system("echo 0 >> $CACHEFILE");
  67 }
  68
  69 sub cache_on () {
  70         system("echo $CACHESZ >> $CACHEFILE");
  71 }
  72
  73 # make_dummy subroutine creates a dummy file that will be used for read operation.
  74 sub make_dummy () {
  75         my $SIZE = $_[0];
  76         my $tempfile = $_[1];
  77         system ("dd of=$tempfile if=/dev/zero count=$SIZE bs=$BSIZE 2> /dev/null");
  78 }
  79
  80 # run_test subroutine actually writes and reads data to/from dummy file
  81 # and compute corresponding time taken for read and write operation and
  82 # byte transfer for the both operations.
  83 # This subroutine also fill corresponding globle arrays with above information.
  84 sub run_test () {
  85         my $SIZE = $_[0];
  86         my $INX=$_[1];
  87         my $ACTION=$_[2];
  88         my $tempfile = $_[3];
  89
  90         if ( !(-f $tempfile) && $ACTION eq "read" ) {
  91                 &make_dummy($SIZE, $tempfile);
  92         }
  93         system("sync");
  94         my ($ts0, $tu0) = gettimeofday();
  95         $tu0 = $ts0 + ($tu0 / 1000000);
  96         if ( $ACTION eq "write" ) {
  97                 system("dd of=$tempfile if=/dev/zero count=$SIZE bs=$BSIZE 2> /dev/null");
  98         } elsif ( $ACTION eq "read" ) {
  99                 system("dd if=$tempfile of=/dev/null count=$SIZE bs=$BSIZE 2> /dev/null");
 100         } else {
 101                 print "Action is neither read nor write\n";
 102                 exit 1;
 103         }
 104         system("sync");
 105         my ($ts1, $tu1) = gettimeofday();
 106         $tu1 = $ts1 + ($tu1/1000000);
 107         my $tdelta = $tu1 - $tu0;
 108         my $delta = ($SIZE * $BSIZE / ( $tu1 - $tu0 )) / (1024 * 1024);
 109         if ( $ACTION eq "write" ) {
 110                 $wTime[$INX] = $tdelta;
 111                 $wMBs[$INX] = $delta;
 112         } else {
 113                 $rTime[$INX] = $tdelta;
 114                 $rMBs[$INX] = $delta;
 115         }
 116 }
 117
 118 # calculate subroutine compute following things and displays them.
 119 #  - Finds worst and best OST for both read and write operations.
 120 #  - Compute average of read and write rate from all OSTS
 121 #  - Compute Standard deviation for read and write form all OST's
 122 sub calculate () {
 123         my ($op, $MBs);
 124         $op = $_[0];
 125         @MBs = @_[1..$#_];
 126         my $count = 0;
 127         my $total = 0;
 128         my $avg = 0;
 129         my $sd = 0;
 130         my $best_OST = 0;
 131         my $worst_OST = 0;
 132         my $max_mb = 0;
 133         my $min_mb = 999999999;
 134         while ($count < $OSTS ) {
 135                 if ( $ACTIVEOST_INX[$count] ) {
 136                         $total = $total + $MBs[$count];
 137                         if ($max_mb < $MBs[$count] ) {
 138                                 $max_mb = $MBs[$count];
 139                                 $best_OST = $count;
 140                         }
 141                         if ($min_mb > $MBs[$count] ) {
 142                                 $min_mb = $MBs[$count];
 143                                 $worst_OST = $count;
 144                         }
 145                 }
 146                 $count++;
 147         }
 148         $avg = $total/$OSTS;
 149         $total = 0;
 150         $count = 0;
 151         while ($count < $OSTS ) {
 152                 if ( $ACTIVEOST_INX[$count] ) {
 153                         $total = $total + ($MBs[$count] - $avg) * ($MBs[$count] - $avg);
 154                 }
 155                 $count++;
 156         }
 157         $sd = sqrt($total/$OSTS);
 158         printf "Worst  %s OST indx: %d speed: %f\n", $op, $worst_OST, $min_mb;
 159         printf "Best   %s OST indx: %d speed: %f\n", $op, $best_OST, $max_mb;
 160         printf "%s Average: %f +/- %f MB/s\n", $op, $avg, $sd;
 161 }
 162
 163 # output_all_data subroutine displays speed and time information
 164 # for all OST's for both read and write operations.
 165 sub output_all_data () {
 166         my $count = 0;
 167         print "Ost#  Read(MB/s)  Write(MB/s)  Read-time  Write-time\n";
 168         print "----------------------------------------------------\n";
 169         while ( $count < $OSTS ) {
 170                 if ( $ACTIVEOST_INX[$count] ) {
 171                         printf "%d     %.3f       %.3f        %.3f      %.3f\n",$count,
 172                         $rMBs[$count], $wMBs[$count], $rTime[$count], $wTime[$count];
 173                 } else {
 174                         printf "%d     Inactive ost\n",$count;
 175                 }
 176                 $count = $count + 1;
 177         }
 178 }
 179
 180 @rTime = ();
 181 @wTime = ();
 182 @rMBs = ();
 183 @wMBs = ();
 184 @ACTIVEOST_INX;
 185
 186 # Locals
 187 my $filename = "";
 188 my $dirpath = "";
 189 my $flag = 0;
 190
 191 # Command line parameter parsing
 192 use Getopt::Std;
 193 getopts('s:h') or usage();
 194 usage() if $opt_h;
 195 $FSIZE = $opt_s if $opt_s;
 196
 197 my $i = 0;
 198 foreach (@ARGV) {
 199         $MNT = $_;
 200         $i++;
 201         if ($i > 1) {
 202                 print "ERROR: extra argument $_\n";
 203                 usage();
 204         }
 205 }
 206 #Check for Time::HiRes module
 207 my $CheckTimeHiRes = "require Time::HiRes";
 208 eval ($CheckTimeHiRes) or die "You need to install the perl-Time-HiRes package to use this script\n";
 209 my $LoadTimeHiRes = "use Time::HiRes qw(gettimeofday)";
 210 eval ($LoadTimeHiRes);
 211
 212 use POSIX qw(strftime);
 213 my $time_v = time();
 214 my $hostname = `lctl list_nids | head -1` or die "You need to install lctl to use this script\n";
 215 chop($hostname);
 216 print "$pname: ", strftime("%D", localtime($time_v));
 217 print " OST speed survey on $MNT from $hostname\n";
 218
 219 # get OST count
 220 ost_count ();
 221 # turn off local cache
 222 cache_off ();
 223
 224 $dirpath = "$MNT/ost_survey_tmp";
 225 eval { mkpath($dirpath) };
 226 if ($@) {
 227         print "Couldn't create $dirpath: $@";
 228         exit 1;
 229 }
 230
 231 use File::Path;
 232 $CNT = 0;
 233 while ($CNT < $OSTS) {
 234         $filename = "$dirpath/file$CNT";
 235         if ( $ACTIVEOST_INX[$CNT] ) {
 236                 # set stripe for OST number $CNT
 237                 system ("lfs setstripe $filename 0 $CNT 1");
 238                 # Perform write for OST number $CNT
 239                 &run_test($FSIZE,$CNT,"write",$filename);
 240                 $flag++;
 241         }
 242         $CNT = $CNT + 1;
 243 }
 244 $CNT = 0;
 245 while ($CNT < $OSTS) {
 246         $filename = "$dirpath/file$CNT";
 247         if ( $ACTIVEOST_INX[$CNT] ) {
 248                 # Perform read for OST number $CNT
 249                 &run_test($FSIZE,$CNT,"read",$filename);
 250                 $flag++;
 251         }
 252         $CNT = $CNT + 1;
 253 }
 254
 255 # if read or write performed on any OST then display information.
 256 if ( $flag ) {
 257         if ( $flag > 1 ) {
 258                 &calculate("Read",@rMBs);
 259                 &calculate("Write",@wMBs);
 260         }
 261         output_all_data ();
 262 } else {
 263         print "There is no active OST's found\n";
 264 }
 265
 266 cache_on ();
 267
 268 eval { rmtree($dirpath) };
 269 if ($@) {
 270         print "Warning: Couldn't remove $dirpath: $@";
 271 }