feat: 优化块生成

internal/testcase/power_loss-test.go

@@ -4,11 +4,11 @@ import (
 	"context"
 	"crypto/sha256"
 	"encoding/hex"
+	"encoding/json"
 	"fmt"
 	"os"
 	"path/filepath"
 	"sync"
-	"syscall"
 	"time"
 
 	"plp-test/internal/config"
@@ -140,8 +140,12 @@ func (t *PowerLossTest) Run(ctx context.Context) (*model.TestResult, error) {
 	startTime := time.Now()
 	var totalBytesWritten int
 
-	// 第一阶段 - 持续写入数据，直到手动断电
+	// 第一阶段 - 在内存中预先生成所有数据块
-	t.setMessage("写入数据 (请在适当时手动断电)")
+	t.setMessage("在内存中预生成数据块")
+
+	// 预先在内存中生成所有数据块
+	blocksInMemory := make([]*model.TestBlock, t.totalBlocks)
+	checksumMap := make(map[int]string)
 
 	for i := 0; i < t.totalBlocks; i++ {
 		select {
@@ -159,6 +163,54 @@ func (t *PowerLossTest) Run(ctx context.Context) (*model.TestResult, error) {
 			// 创建测试数据块
 			block := model.NewTestBlock(data, i)
 
+			// 存储到内存中
+			blocksInMemory[i] = block
+			checksumMap[i] = block.Checksum
+
+			// 更新进度
+			if i > 0 && i%100 == 0 {
+				progress := float64(i+1) / float64(t.totalBlocks) * 30 // 前30%进度用于生成
+				t.setProgress(progress)
+				t.setMessage(fmt.Sprintf("已在内存中生成 %d/%d 个数据块", i, t.totalBlocks))
+			}
+		}
+	}
+
+	// 将校验和映射持久化到文件
+	t.setMessage("持久化校验和映射到文件")
+	checksumFilePath := filepath.Join(t.testDir, "checksums.json")
+	checksumData, err := json.Marshal(checksumMap)
+	if err != nil {
+		t.setStatus(StatusFailed)
+		return nil, fmt.Errorf("序列化校验和映射失败: %v", err)
+	}
+
+	err = os.WriteFile(checksumFilePath, checksumData, 0644)
+	if err != nil {
+		t.setStatus(StatusFailed)
+		return nil, fmt.Errorf("保存校验和映射文件失败: %v", err)
+	}
+
+	// 确保校验和映射已落盘
+	t.setMessage("同步校验和映射到磁盘")
+	_, err = utils.ExecuteCommand("sync")
+	if err != nil {
+		t.logger.Warnf("执行sync命令失败: %v", err)
+	}
+
+	t.setProgress(35)
+	t.setMessage("校验和映射已保存，准备断电测试，开始写入数据块...")
+	time.Sleep(3 * time.Second) // 给用户一些时间准备
+
+	// 第二阶段 - 写入数据块到磁盘
+	t.setMessage("写入数据块到磁盘 (请在适当时手动断电)")
+
+	for i, block := range blocksInMemory {
+		select {
+		case <-ctx.Done():
+			t.setStatus(StatusAborted)
+			return nil, ctx.Err()
+		default:
 			// 添加到数据块列表
 			t.blocksMu.Lock()
 			t.blocks = append(t.blocks, block)
@@ -175,22 +227,22 @@ func (t *PowerLossTest) Run(ctx context.Context) (*model.TestResult, error) {
 
 			// 写入文件
 			filePath := filepath.Join(t.testDir, fmt.Sprintf("block_%d.dat", i))
-			// direct IO 直接写入磁盘，必须使用syscall.O_DIRECT，Linux 2.6.29 及以上版本支持
+			// direct IO 直接写入磁盘，使用跨平台的DirectIOFlag
-			file, err := os.OpenFile(filePath, os.O_CREATE|os.O_WRONLY|os.O_TRUNC|syscall.O_DIRECT, 0644)
+			file, err := os.OpenFile(filePath, os.O_CREATE|os.O_WRONLY|os.O_TRUNC|DirectIOFlag, 0644)
 			if err != nil {
 				t.setStatus(StatusFailed)
 				return nil, fmt.Errorf("写入文件 %s 失败: %v", filePath, err)
 			}
 			defer file.Close()
 
-			_, err = file.Write(data)
+			_, err = file.Write(block.Data)
 			if err != nil {
 				t.setStatus(StatusFailed)
 				return nil, fmt.Errorf("写入文件 %s 失败: %v", filePath, err)
 			}
 
 			t.writtenBlocks++
-			totalBytesWritten += len(data)
+			totalBytesWritten += len(block.Data)
 
 			t.setMessage(fmt.Sprintf("同步数据到磁盘 (已写入 %d/%d 块)", i, t.totalBlocks))
 			_, err = utils.ExecuteCommand("sync")
@@ -199,13 +251,12 @@ func (t *PowerLossTest) Run(ctx context.Context) (*model.TestResult, error) {
 			}
 
 			// 更新进度
-			progress := float64(i+1) / float64(t.totalBlocks) * 100
+			progress := 35 + float64(i+1)/float64(t.totalBlocks)*65 // 余下65%进度用于写入
 			t.setProgress(progress)
 
 			// 每写入一定数量的打印输出下当前进度到日志
 			if i > 0 && i%100 == 0 {
 				t.setMessage(fmt.Sprintf("已写入 %d/%d 块数据, 共 %.2f MB", i, t.totalBlocks, float64(i*t.blockSize)/(1024*1024)))
-				// time.Sleep(1 * time.Second)
 			}
 		}
 	}
@@ -215,7 +266,7 @@ func (t *PowerLossTest) Run(ctx context.Context) (*model.TestResult, error) {
 
 	// 完成所有数据写入后，同步到磁盘
 	t.setMessage("同步所有数据到磁盘")
-	_, err := utils.ExecuteCommand("sync")
+	_, err = utils.ExecuteCommand("sync")
 	if err != nil {
 		t.logger.Warnf("执行sync命令失败: %v", err)
 	}
@@ -248,6 +299,26 @@ func (t *PowerLossTest) CheckIntegrity() *model.IntegrityInfo {
 	t.integrityInfo.CorruptedBlocks = 0
 	t.integrityInfo.MissingBlocks = 0
 
+	// 尝试从文件加载校验和映射
+	checksumMap := make(map[int]string)
+	checksumFilePath := filepath.Join(t.testDir, "checksums.json")
+	if utils.FileExists(checksumFilePath) {
+		t.setMessage("从文件加载校验和映射")
+		data, err := os.ReadFile(checksumFilePath)
+		if err == nil {
+			err = json.Unmarshal(data, &checksumMap)
+			if err != nil {
+				t.logger.Warnf("解析校验和映射文件失败: %v，将使用内存中的校验和", err)
+			} else {
+				t.logger.Infof("从文件成功加载了 %d 个校验和", len(checksumMap))
+			}
+		} else {
+			t.logger.Warnf("读取校验和映射文件失败: %v，将使用内存中的校验和", err)
+		}
+	} else {
+		t.logger.Warnf("校验和映射文件不存在，将使用内存中的校验和")
+	}
+
 	// 为所有块创建状态记录
 	for i := 0; i < t.totalBlocks; i++ {
 		filePath := filepath.Join(t.testDir, fmt.Sprintf("block_%d.dat", i))
@@ -280,14 +351,20 @@ func (t *PowerLossTest) CheckIntegrity() *model.IntegrityInfo {
 		hash := sha256.Sum256(data)
 		checksum := hex.EncodeToString(hash[:])
 
-		var blockChecksum string
+		// 获取期望的校验和 - 优先使用文件中的校验和映射
+		var expectedChecksum string
+		if storedChecksum, ok := checksumMap[i]; ok {
+			expectedChecksum = storedChecksum
+		} else {
+			// 回退到内存中的校验和
 			t.blocksMu.RLock()
 			if i < len(t.blocks) && t.blocks[i] != nil {
-			blockChecksum = t.blocks[i].Checksum
+				expectedChecksum = t.blocks[i].Checksum
 			}
 			t.blocksMu.RUnlock()
+		}
 
-		if blockChecksum != "" && checksum != blockChecksum {
+		if expectedChecksum != "" && checksum != expectedChecksum {
 			// 数据损坏
 			t.integrityInfo.CorruptedBlocks++
 			t.integrityInfo.BlocksMap[i] = model.BlockStatus{

internal/testcase/syscall_common.go

@@ -0,0 +1,4 @@
+package testcase
+
+// DirectIOFlag 根据当前操作系统设置的直接IO标志
+var DirectIOFlag int

internal/testcase/syscall_darwin.go

@@ -0,0 +1,12 @@
+//go:build darwin
+// +build darwin
+
+package testcase
+
+// DarwinOpenFileFlag MacOS不支持O_DIRECT，使用0代替
+const DarwinOpenFileFlag = 0
+
+func init() {
+	// MacOS上设置为0（不支持O_DIRECT）
+	DirectIOFlag = 0
+}

internal/testcase/syscall_linux.go

@@ -0,0 +1,14 @@
+//go:build linux
+// +build linux
+
+package testcase
+
+import "syscall"
+
+// LinuxOpenFileFlag 定义Linux特有的O_DIRECT标志
+const LinuxOpenFileFlag = syscall.O_DIRECT
+
+func init() {
+	// Linux上设置O_DIRECT标志
+	DirectIOFlag = syscall.O_DIRECT
+}