每天一个linux命令（46）-iostat

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Linux系统中的 iostat是I/O statistics（输入/输出统计）的缩写，iostat工具将对系统的磁盘操作活动进行监视。它的特点是汇报磁盘活动统计情况，同时也会汇报出CPU使用情况。同vmstat一样，iostat也有一个弱点，就是它不能对某个进程进行深入分析，仅对系统的整体情况进行分析。iostat属于sysstat软件包。可以用yum install sysstat 直接安装。

语法

iostat(选项)(参数)

选项

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-c：仅显示CPU使用情况；
-d：仅显示设备利用率；
-k：显示状态以千字节每秒为单位，而不使用块每秒；
-m：显示状态以兆字节每秒为单位；
-p：仅显示块设备和所有被使用的其他分区的状态；
-t：显示每个报告产生时的时间；
-V：显示版号并退出；
-x：显示扩展状态。

参数

  • 间隔时间：每次报告的间隔时间（秒）；

  • 次数：显示报告的次数。

    常用实例

1）显示所有设备负载情况

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# iostat 
Linux 2.6.32-696.10.2.el6.x86_64 (dzh-hw-bj3219)        04/04/2018      _x86_64_        (8 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.81    0.03    0.16    0.04    0.07   98.90

Device:            tps   Blk_read/s   Blk_wrtn/s   Blk_read   Blk_wrtn
xvda              0.38         0.10         5.71     729274   43157304
xvdb             30.95         7.62       686.84   57636578 5194927160
dm-0             85.98         7.62       686.84   57635962 5194927160

说明：

cpu属性值说明：

%user：CPU处在用户模式下的时间百分比。

%nice：CPU处在带NICE值的用户模式下的时间百分比。

%system：CPU处在系统模式下的时间百分比。

%iowait：CPU等待输入输出完成时间的百分比。

%steal：管理程序维护另一个虚拟处理器时，虚拟CPU的无意识等待时间百分比。

%idle：CPU空闲时间百分比。

备注：如果%iowait的值过高，表示硬盘存在I/O瓶颈，%idle值高，表示CPU较空闲，如果%idle值高但系统响应慢时，有可能是CPU等待分配内存，此时应加大内存容量。%idle值如果持续低于10，那么系统的CPU处理能力相对较低，表明系统中最需要解决的资源是CPU。

2）定时显示所有信息

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iostat 2 3

说明：

每隔 2秒刷新显示，且显示3次

3）显示指定磁盘信息

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# iostat -d xvda
Linux 2.6.32-696.10.2.el6.x86_64 (dzh-hw-bj3219)        04/04/2018      _x86_64_        (8 CPU)

Device:            tps   Blk_read/s   Blk_wrtn/s   Blk_read   Blk_wrtn
xvda              0.38         0.10         5.71     729290   43160264

4）显示tty和cpu信息

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# iostat -t
Linux 2.6.32-696.10.2.el6.x86_64 (dzh-hw-bj3219)        04/04/2018      _x86_64_        (8 CPU)

04/04/2018 02:25:52 PM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.81    0.03    0.16    0.04    0.07   98.90

Device:            tps   Blk_read/s   Blk_wrtn/s   Blk_read   Blk_wrtn
xvda              0.38         0.10         5.71     729290   43160960
xvdb             30.95         7.62       686.87   57637978 5195407104
dm-0             85.99         7.62       686.87   57637362 5195407104

5）以m为单位显示所有信息

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# iostat -m
Linux 2.6.32-696.10.2.el6.x86_64 (dzh-hw-bj3219)        04/04/2018      _x86_64_        (8 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.81    0.03    0.16    0.04    0.07   98.90

Device:            tps    MB_read/s    MB_wrtn/s    MB_read    MB_wrtn
xvda              0.38         0.00         0.00        356      21075
xvdb             30.95         0.00         0.34      28143    2536858
dm-0             85.99         0.00         0.34      28143    2536858

6）查看TPS和吞吐量信息

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# iostat -d -k 1 1 
Linux 2.6.32-696.10.2.el6.x86_64 (dzh-hw-bj3219)        04/04/2018      _x86_64_        (8 CPU)

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
xvda              0.38         0.05         2.85     364653   21581388
xvdb             30.95         3.81       343.44   28819121 2597806052
dm-0             85.99         3.81       343.44   28818813 2597806052

说明：

tps：该设备每秒的传输次数（Indicate the number of transfers per second that were issued to the device.）。“一次传输”意思是“一次I/O请求”。多个逻辑请求可能会被合并为“一次I/O请求”。“一次传输”请求的大小是未知的。

kB_read/s：每秒从设备（drive expressed）读取的数据量；

kB_wrtn/s：每秒向设备（drive expressed）写入的数据量；

kB_read：读取的总数据量；kB_wrtn：写入的总数量数据量；

这些单位都为Kilobytes。

7）查看设备使用率（%util）、响应时间（await）

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# iostat -d -x -k 1 1 
Linux 2.6.32-696.10.2.el6.x86_64 (dzh-hw-bj3219)        04/04/2018      _x86_64_        (8 CPU)

Device:         rrqm/s   wrqm/s     r/s     w/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await r_await w_await  svctm  %util
xvda              0.00     0.33    0.00    0.38     0.05     2.85    15.16     0.00    3.11    1.94    3.12   1.06   0.04
xvdb              0.00    55.03    0.13   30.83     3.81   343.45    22.44     0.33   10.74    3.87   10.76   0.12   0.37
dm-0              0.00     0.00    0.13   85.86     3.81   343.45     8.08     0.33    3.89    3.88    3.89   0.04   0.37

说明：

rrqm/s： 每秒进行 merge 的读操作数目.即 delta(rmerge)/s

wrqm/s： 每秒进行 merge 的写操作数目.即 delta(wmerge)/s

r/s： 每秒完成的读 I/O 设备次数.即 delta(rio)/s

w/s： 每秒完成的写 I/O 设备次数.即 delta(wio)/s

rsec/s： 每秒读扇区数.即 delta(rsect)/s

wsec/s： 每秒写扇区数.即 delta(wsect)/s

rkB/s： 每秒读K字节数.是 rsect/s 的一半,因为每扇区大小为512字节.(需要计算)

wkB/s： 每秒写K字节数.是 wsect/s 的一半.(需要计算)

avgrq-sz：平均每次设备I/O操作的数据大小 (扇区).delta(rsect+wsect)/delta(rio+wio)

avgqu-sz：平均I/O队列长度.即 delta(aveq)/s/1000 (因为aveq的单位为毫秒).

await： 平均每次设备I/O操作的等待时间 (毫秒).即 delta(ruse+wuse)/delta(rio+wio)

svctm： 平均每次设备I/O操作的服务时间 (毫秒).即 delta(use)/delta(rio+wio)

%util： 一秒中有百分之多少的时间用于 I/O 操作,或者说一秒中有多少时间 I/O 队列是非空的，即 delta(use)/s/1000 (因为use的单位为毫秒)

如果 %util 接近 100%，说明产生的I/O请求太多，I/O系统已经满负荷，该磁盘可能存在瓶颈。

idle小于70% IO压力就较大了，一般读取速度有较多的wait。

同时可以结合vmstat 查看查看b参数(等待资源的进程数)和wa参数(IO等待所占用的CPU时间的百分比，高过30%时IO压力高)。

另外 await 的参数也要多和 svctm 来参考。差的过高就一定有 IO 的问题。

avgqu-sz 也是个做 IO 调优时需要注意的地方，这个就是直接每次操作的数据的大小，如果次数多，但数据拿的小的话，其实 IO 也会很小。如果数据拿的大，才IO 的数据会高。也可以通过 avgqu-sz × ( r/s or w/s ) = rsec/s or wsec/s。也就是讲，读定速度是这个来决定的。

svctm 一般要小于 await (因为同时等待的请求的等待时间被重复计算了)，svctm 的大小一般和磁盘性能有关，CPU/内存的负荷也会对其有影响，请求过多也会间接导致 svctm 的增加。await 的大小一般取决于服务时间(svctm) 以及 I/O 队列的长度和 I/O 请求的发出模式。如果 svctm 比较接近 await，说明 I/O 几乎没有等待时间；如果 await 远大于 svctm，说明 I/O 队列太长，应用得到的响应时间变慢，如果响应时间超过了用户可以容许的范围，这时可以考虑更换更快的磁盘，调整内核 elevator 算法，优化应用，或者升级 CPU。

队列长度(avgqu-sz)也可作为衡量系统 I/O 负荷的指标，但由于 avgqu-sz 是按照单位时间的平均值，所以不能反映瞬间的 I/O 洪水。

​ 形象的比喻：
​ r/s+w/s 类似于交款人的总数
​ 平均队列长度(avgqu-sz)类似于单位时间里平均排队人的个数
​ 平均服务时间(svctm)类似于收银员的收款速度
​ 平均等待时间(await)类似于平均每人的等待时间
​ 平均I/O数据(avgrq-sz)类似于平均每人所买的东西多少
​ I/O 操作率 (%util)类似于收款台前有人排队的时间比例
​ 设备IO操作:总IO(io)/s = r/s(读) +w/s(写) =1.46 + 25.28=26.74
​ 平均每次设备I/O操作只需要0.36毫秒完成,现在却需要10.57毫秒完成，因为发出的 请求太多(每秒26.74个)，假如请求时同时发出的，可以这样计算平均等待时间:
​ 平均等待时间=单个I/O服务器时间*(1+2+…+请求总数-1)/请求总数
​ 每秒发出的I/0请求很多,但是平均队列就4,表示这些请求比较均匀,大部分处理还是比较及时。

8）查看cpu状态

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# iostat -c 1 3
Linux 2.6.32-696.10.2.el6.x86_64 (dzh-hw-bj3219)        04/04/2018      _x86_64_        (8 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.81    0.03    0.16    0.04    0.07   98.90

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           2.29    0.13    0.38    0.00    0.13   97.07

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           4.32    0.00    0.51    0.13    0.00   95.04

参考链接：

http://www.cnblogs.com/peida/archive/2012/12/28/2837345.html

http://man.linuxde.net/iostat

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本文标题:每天一个linux命令（46）-iostat

文章作者:clay

发布时间:2018年07月27日 - 19:07

最后更新:2018年07月27日 - 19:07

原始链接:https://clay-wangzhi.github.io/2018/07/27/每天一个linux命令（46）-iostat/

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