随着计算机技术与通信技术结合的信息时代的到来,越来越多的嵌入式系统要处理大量的信息,磁盘凭借其容量大、价格便宜、性价比高等优点,已成为嵌入式系统的主要外存储设备之一。对于嵌入式系统来说,一方面系统中的I/O子系统往往是瓶颈,需要判断其是否能满足嵌入式系统特定的要求。另一方面由于嵌入式系统往往对安全性和实时性要求高,要确保磁盘访问的高效和安全。为了达到这两点目的,就需要对磁盘的I/O性能进行测试,同时还要能从各个方面监测系统中磁盘I/O的情况。基于以上情况,本文提出了一款功能全面、面向嵌入式系统的磁盘I/O测试工具的研究方案,并阐述了研究的意义及目的。在分析了磁盘I/O测试工具与技术的研究现状后,明确了实现目标和设计思路。为了达到课题目标,本文对嵌入式Linux的I/O子系统进行了深入研究。包括I/O子系统中各层的实现过程、ATA驱动程序的实现原理和/proc文件系统。在实现过程中,需要修改内核,为了避免修改内核后重新编译内核,对kprobes探测机制进行了分析,并将kprobe引入实现中。随后,本文分别对面向嵌入式系统的磁盘I/O测试工具的测试代理端和客户端两个部分进行了设计。先介绍了测试代理端,它分为磁盘I/O性能测试、系统I/O监测、进程I/O监测和I/O trace收集器四个功能模块与一个测试代理模块,对每个功能模块和测试代理模块进行了设计与实现。然后,介绍了客户端,包括客户端与测试代理的交互、客户端的设计与实现两部分。最后,本文对面向嵌入式系统的磁盘I/O测试工具进行了功能和性能测试,验证了该工具的有效性和可靠性。