はじめに
空のファイルを作る時、どのようなコマンドを使っているでしょうか？
私の場合は以下のように、ファイルサイズが0であればtouchコマンド、一定のサイズのファイルが必要な場合はddコマンドを使っていました。
ところがddコマンドとは別に、一定のサイズのファイルを作る方法としてfallocateというコマンドがあることを知ったので、両者のパフォーマンスを比較してみました。
[nkojima@akagi sample_files]$ touch sample.txt
[nkojima@akagi sample_files]$ dd if=/dev/zero of=./sample2.txt bs=1K count=1024
1024+0 レコード入力
1024+0 レコード出力
1048576 バイト (1.0 MB) コピーされました、 0.00580267 秒、 181 MB/秒
[nkojima@akagi sample_files]$ ls -lah
合計 1.0M
drwxrwxr-x 2 nkojima nkojima 43 6月 21 12:18 .
drwx------. 5 nkojima nkojima 175 6月 21 12:17 ..
-rw-rw-r-- 1 nkojima nkojima 0 6月 21 12:17 sample.txt
-rw-rw-r-- 1 nkojima nkojima 1.0M 6月 21 12:18 sample2.txt
テストに使用した環境
- CPU
- Kabylake: Pentium G4560
- マザーボード：ASRock H110M-STX
- メモリ：8GB（4GB×2枚）
- ストレージ：256GB SSD（NVMe）
- OS
- CentOS 7.8（2003）
テスト方法
-
ddコマンドとfallocateコマンドを使って、様々なサイズのファイルを作成して、その処理速度を測定しました。 - ファイルサイズ：100MB、500MB、1GB、2GB、4GB、8GB、16GB
-
ddコマンドのオプションのブロックサイズ（-bs）は1MBとしました。 - 処理時間の測定には、以下のように
dateコマンドを使ったため、正確な処理時間でありません。 - 処理を3回実行して、その平均値をテスト結果としました。
[root@akagi ~]# date; dd if=/dev/zero of=dd.txt bs=1M count=100; date;
2020年 6月 21日 日曜日 12:48:28 JST
100+0 レコード入力
100+0 レコード出力
104857600 バイト (105 MB) コピーされました、 0.0362178 秒、 2.9 GB/秒
2020年 6月 21日 日曜日 12:48:29 JST
[root@akagi ~]# date; fallocate -l 100m ./fallocate.txt; date;
2020年 6月 21日 日曜日 12:48:52 JST
2020年 6月 21日 日曜日 12:48:52 JST
テスト結果
- 以下の表を見れば一目瞭然、圧倒的に
fallocateコマンドの方が高速でした。 - swap領域を作る時など、単一の大きなファイルを作る必要があるケースでは、特にfallocateコマンドが有用だと考えられます。
-
ddコマンドは高速なストレージ（NVMe-SSD）を使ってもそれなりに処理時間がかかるので、低速なストレージだとさらに大きな差がつくのではないかと思います。
| ファイルサイズ | ddコマンドの処理時間(秒) | fallocateコマンドの処理時間(秒) |
|---|---|---|
| 100MB | <1 | <1 |
| 500MB | <1 | <1 |
| 1GB | 1 | <1 |
| 2GB | 2 | <1 |
| 4GB | 4 | <1 |
| 8GB | 7 | <1 |
| 16GB | 15 | <1 |
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ddコマンドからfallocateコマンドを利用する形に修正したほうが良さそうです。