Stress-ng 系统压力测试工具教程

Stress-ng 是 Linux 下功能最全面的系统压力测试工具，支持超过 300 种不同的压力测试方法（stressors），涵盖 CPU、内存、磁盘 I/O、网络、文件系统、进程管理等多个维度。它是传统 stress 工具的增强版本，不仅能用于压力测试，还能输出性能度量数据用于对比分析。本文将介绍如何在搬瓦工 VPS 和 Linux 服务器上使用 stress-ng 进行全面的压力测试。

一、安装 Stress-ng

1.1 在 Ubuntu/Debian 上安装

apt update
apt install stress-ng -y
stress-ng --version

1.2 在 CentOS/RHEL 上安装

yum install epel-release -y
yum install stress-ng -y

1.3 从源码编译

apt install build-essential libattr1-dev libcap-dev libgcrypt-dev libbsd-dev libkeyutils-dev zlib1g-dev -y
git clone https://github.com/ColinIanKing/stress-ng.git
cd stress-ng
make -j$(nproc)
make install

二、CPU 压力测试

2.1 基本 CPU 压力

# 使用所有 CPU 核心进行压力测试，持续 60 秒
stress-ng --cpu $(nproc) --timeout 60s --metrics-brief

# 使用特定的 CPU 压力方法
stress-ng --cpu $(nproc) --cpu-method matrixprod --timeout 60s --metrics-brief

2.2 指定 CPU 负载百分比

# 限制 CPU 负载为 80%
stress-ng --cpu $(nproc) --cpu-load 80 --timeout 120s --metrics-brief

2.3 测试所有 CPU 压力方法

# 列出所有可用的 CPU 压力方法
stress-ng --cpu-method which

# 依次运行所有 CPU 方法（每种方法 10 秒）
stress-ng --cpu 1 --cpu-method all --timeout 10s --metrics-brief

三、内存压力测试

3.1 内存分配压力

# 启动 4 个内存压力进程，每个分配 256MB
stress-ng --vm 4 --vm-bytes 256M --timeout 60s --metrics-brief

# 使用 mmap 方式测试内存
stress-ng --mmap 4 --mmap-bytes 256M --timeout 60s --metrics-brief

3.2 内存带宽测试

# 测试内存带宽
stress-ng --memrate 1 --memrate-bytes 1G --timeout 60s --metrics-brief

3.3 缓存压力测试

# L1/L2/L3 缓存压力测试
stress-ng --cache $(nproc) --timeout 60s --metrics-brief

四、磁盘 I/O 压力测试

4.1 顺序 I/O 压力

# 启动 4 个 I/O 压力进程
stress-ng --io 4 --timeout 60s --metrics-brief

# HDD 顺序读写压力
stress-ng --hdd 2 --hdd-bytes 1G --timeout 60s --metrics-brief

4.2 随机 I/O 压力

# 文件系统压力测试
stress-ng --filesystem 4 --timeout 60s --metrics-brief

# 随机 seek 压力
stress-ng --seek 4 --seek-size 1G --timeout 60s --metrics-brief

4.3 同步写入压力

# 同步写入压力（模拟数据库写入）
stress-ng --sync-file 2 --timeout 60s --metrics-brief

五、网络压力测试

# Socket 压力测试
stress-ng --sock 4 --timeout 60s --metrics-brief

# UDP 网络压力
stress-ng --udp 4 --timeout 60s --metrics-brief

# TCP 网络压力
stress-ng --sockmany 1 --timeout 60s --metrics-brief

六、综合压力测试

6.1 全系统压力

# 同时对 CPU、内存、磁盘和网络施压
stress-ng --cpu 2 --vm 2 --vm-bytes 256M --hdd 2 --io 2 --timeout 120s --metrics-brief

6.2 类别化压力测试

# 运行所有 CPU 类压力测试
stress-ng --class cpu --sequential 1 --timeout 10s --metrics-brief

# 运行所有内存类压力测试
stress-ng --class memory --sequential 1 --timeout 10s --metrics-brief

# 运行所有 I/O 类压力测试
stress-ng --class io --sequential 1 --timeout 10s --metrics-brief

6.3 随机压力测试

# 随机选择 8 种压力方法同时运行
stress-ng --random 8 --timeout 120s --metrics-brief

七、输出和监控

7.1 YAML 格式输出

# 输出详细结果到 YAML 文件
stress-ng --cpu $(nproc) --timeout 60s --metrics-brief --yaml output.yaml

7.2 JSON 格式输出

# 输出 JSON 格式
stress-ng --cpu $(nproc) --timeout 60s --metrics-brief --json-file output.json

7.3 配合 top 监控

# 在另一个终端监控系统资源
top -d 1

# 或使用 vmstat 实时监控
vmstat 1

# 或使用 dstat 综合监控
dstat --cpu --mem --disk --net 1

八、VPS 稳定性测试脚本

#!/bin/bash
echo "===== VPS 稳定性压力测试 ====="
echo "测试时间: $(date)"
echo "预计耗时: 约 10 分钟"
echo ""

echo "--- 第 1 阶段：CPU 压力测试（2 分钟）---"
stress-ng --cpu $(nproc) --timeout 120s --metrics-brief 2>&1 | tail -5

echo "--- 第 2 阶段：内存压力测试（2 分钟）---"
stress-ng --vm 2 --vm-bytes 75% --timeout 120s --metrics-brief 2>&1 | tail -5

echo "--- 第 3 阶段：磁盘 I/O 压力测试（2 分钟）---"
stress-ng --hdd 2 --hdd-bytes 512M --timeout 120s --metrics-brief 2>&1 | tail -5

echo "--- 第 4 阶段：综合压力测试（3 分钟）---"
stress-ng --cpu 2 --vm 1 --vm-bytes 256M --hdd 1 --io 1 --timeout 180s --metrics-brief 2>&1 | tail -10

echo ""
echo "所有测试完成！如果没有报错或崩溃，说明系统稳定性良好。"
echo "完成时间: $(date)"

九、注意事项

生产环境慎用：压力测试会消耗大量系统资源，不要在正在运行业务的服务器上进行。
监控温度：长时间高负载压力测试可能导致服务器过热，注意监控 CPU 温度。
VPS 限制：部分 VPS 提供商会限制持续高 CPU 使用率，测试时间不宜过长。
磁盘空间：磁盘压力测试会创建临时文件，确保有足够的可用空间。
OOM Killer：内存压力测试可能触发 Linux 的 OOM Killer，建议控制内存使用量不超过总内存的 80%。

总结

Stress-ng 是验证系统稳定性最全面的压力测试工具。通过对 CPU、内存、磁盘和网络的持续压力施加，可以发现系统在高负载下的潜在问题。如果你需要更精确的性能数据，可以配合 Sysbench 和 Fio 进行基准测试。选购搬瓦工 VPS 请参考全部方案，购买时使用优惠码 NODESEEK2026 可享受 6.77% 的优惠，通过 bwh81.net 进入官网购买。