如何复现du命令抛出Input/output error的故障场景

所有操作需root权限，必须在纯测试环境执行，严禁操作生产数据盘或系统盘，避免数据丢失。

Input/output error对应系统错误码EIO，是底层块设备IO请求失败时返回的标准错误，不需要物理损坏硬盘，通过内核设备映射机制即可100%稳定复现。

推荐方案：使用dm-error模拟故障块设备 #

该方案无硬件风险，测试完成后可一键清理环境：

1. 创建虚拟磁盘文件作为块设备后端：

   dd if=/dev/zero of=/tmp/virtual_disk.img bs=1M count=1024
   

2. 将虚拟文件映射为loop块设备，记录返回的设备路径（示例为/dev/loop0，实际操作替换为你环境返回的路径）：

   losetup -fP /tmp/virtual_disk.img
   

3. 格式化块设备并挂载到测试路径/data：

   mkfs.ext4 /dev/loop0
   mkdir -p /data
   mount /dev/loop0 /data
   

4. 写入测试文件，验证正常场景下du可正常执行：

   mkdir -p /data/testdir
   touch /data/testdir/a.txt /data/b.txt
   du -sh /data  # 此时会正常返回目录大小
   

5. 替换为故障映射设备，触发IO错误：

   umount /data
   # 创建全量返回IO错误的映射设备
   echo "0 $(blockdev --getsize /dev/loop0) error" | dmsetup create error_disk
   mount /dev/mapper/error_disk /data
   

6. 执行测试命令，即可复现目标报错：

   du -sh /data/
   

   预期输出完全匹配示例效果：

   du: cannot access '/data/': Input/output error

7. 测试完成后清理环境：

   umount /data
   dmsetup remove error_disk
   losetup -d /dev/loop0
   rm -f /tmp/virtual_disk.img
   

如果需要模拟遍历子目录/文件时才触发IO错误的场景，可以替换dm-error为dm-flakey靶，配置自定义的IO错误触发概率、触发时间即可。

其他可触发Input/output error的命令 #

只要是对故障块设备上的文件/目录做读写、属性查询、遍历操作的命令，都会抛出同款错误，常见可用于测试的命令如下：

• ls -l /data/
• find /data -type f
• cat /data/b.txt
• stat /data/testdir
• df -h /data

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Subhash Karemore