linux iostat命令使用介绍

在系统性能调优和故障排查中，磁盘I/O往往是瓶颈所在。今天聊聊iostat这个老牌工具——它用来监控设备的负载情况，首次运行显示自系统启动开始的统计信息，后续每次运行则展示自上次执行后的变化。你可以通过指定次数和时间间隔，拿到想要的数据。

语法

标准的调用格式如下，选项和参数都比较直白：

iostat [ -c ] [ -d ] [ -h ] [ -N ] [ -k | -m ] [ -t ] [ -V ] [ -x ] [ -z ] [ device [...] | ALL ] [ -p [ device [,...] | ALL ] ] [ interval [ count ] ]

入门使用

先跑一个最常用的例子看看效果：

iostat -d -k 1 10Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtnsda              39.29        21.14         1.44  441339807   29990031sda1              0.00         0.00         0.00       1623        523sda2              1.32         1.43         4.54   29834273   94827104sda3              6.30         0.85        24.95   17816289  520725244sda5              0.85         0.46         3.40    9543503   70970116sda6              0.00         0.00         0.00        550        236sda7              0.00         0.00         0.00        406          0sda8              0.00         0.00         0.00        406          0sda9              0.00         0.00         0.00        406          0sda10            60.68        18.35        71.43  383002263 1490928140 Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtnsda             327.55      5159.18       102.04       5056        100sda1              0.00         0.00         0.00          0          0

参数 -d 表示显示磁盘使用状态；-k 强制以Kilobytes为单位显示；最后的 1 10 表示每隔1秒刷新一次，总共输出10次。输出信息中各列的含义：

tps：每秒的传输次数（Indicate the number of transfers per second that were issued to the device）。所谓“一次传输”就是一次I/O请求。多个逻辑请求可能被合并为一次I/O请求，请求的大小未知。

kB_read/s：每秒从设备读取的数据量；

kB_wrtn/s：每秒向设备写入的数据量；

kB_read：读取的总数据量；

kB_wrtn：写入的总数据量；以上单位均为Kilobytes。

上面例子中，磁盘sda的总TPS是39.29，下面是各分区的TPS。因为输出的是瞬间值，所以总TPS并不严格等于各分区TPS之和。

如果想只监控某个设备，比如sda，可以这样：

iostat -d sda 2

-x 参数

iostat的 -x 选项很常用，它显示扩展的I/O数据：

iostat -d -x -k 1 10Device:    rrqm/s wrqm/s   r/s   w/s  rsec/s  wsec/s    rkB/s    wkB/s a vgrq-sz a vgqu-sz   await  svctm  %utilsda          1.56  28.31  7.80 31.49   42.51    2.92    21.26     1.46     1.16     0.03    0.79   2.62  10.28Device:    rrqm/s wrqm/s   r/s   w/s  rsec/s  wsec/s    rkB/s    wkB/s a vgrq-sz a vgqu-sz   await  svctm  %utilsda          2.00  20.00 381.00  7.00 12320.00  216.00  6160.00   108.00    32.31     1.75    4.50   2.17  84.20

这些扩展字段的含义：

rrqm/s：每秒该设备相关的读取请求被合并的次数（当VFS把请求发给文件系统，如果发现多个读取请求读取的是相同Block，FS会合并这些请求）。

wrqm/s：每秒写入请求被合并的次数。

rsec/s：每秒读取的扇区数。

wsec/s：每秒写入的扇区数。

rKB/s：每秒发出的读请求数量。

wKB/s：每秒发出的写请求数量。

a vgrq-sz：平均请求扇区的大小。

a vgqu-sz：平均请求队列的长度。显然，队列越短越好。

await：每个I/O请求处理的平均时间（单位毫秒）。可以理解为I/O响应时间。一般系统I/O响应时间应低于5ms，大于10ms就比较大了。这个时间包含了队列时间和服务时间，所以通常 await 大于 svctm，差值越小说明队列时间越短，反之则队列时间越长，系统可能有问题。

svctm：平均每次设备I/O操作的服务时间（毫秒）。如果 svctm 与 await 很接近，说明几乎没有I/O等待，磁盘性能很好；如果 await 远高于 svctm，表示I/O队列等待太长，应用会变慢。

%util：在统计时间内处理I/O的时间占比。例如，间隔1秒，设备有0.8秒在处理I/O，0.2秒空闲，则 %util = 80%。这个参数暗示了设备的繁忙程度。一般如果达到100%，意味着设备接近满负荷运行（但如果是多磁盘，即便 %util 100%，因为并发能力，磁盘未必是瓶颈）。

-c 参数

iostat也能查看CPU状态：

iostat -c 1 10

输出示例：

a vg-cpu: %user %nice %sys %iowait %idle
1.98 0.00 0.35 11.45 86.22
a vg-cpu: %user %nice %sys %iowait %idle
1.62 0.00 0.25 34.46 63.67

常见用法

把日常会用到的几条命令整理在这里：

iostat -d -k 1 10 # 查看TPS和吞吐量（磁盘读写速度单位为KB）

iostat -d -m 2 # 查看TPS和吞吐量（单位为MB）

iostat -d -x -k 1 10 # 查看设备使用率（%util）、响应时间（await）

iostat -c 1 10 # 查看CPU状态

实例分析

来看一个实际输出，重点看sda10：

iostat -d -k 1 |grep sda10Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtnsda10            60.72        18.95        71.53  395637647 1493241908sda10           299.02      4266.67       129.41       4352        132sda10           483.84      4589.90      4117.17       4544       4076sda10           218.00      3360.00       100.00       3360        100sda10           546.00      8784.00       124.00       8784        124sda10           827.00     13232.00       136.00      13232        136

从这里可以看到，磁盘每秒传输次数平均约400；每秒磁盘读取约5MB，写入约1MB。

再结合 -x 参数看详细数据：

iostat -d -x -k 1Device:    rrqm/s wrqm/s   r/s   w/s  rsec/s  wsec/s    rkB/s    wkB/s a vgrq-sz a vgqu-sz   await  svctm  %utilsda          1.56  28.31  7.84 31.50   43.65    3.16    21.82     1.58     1.19     0.03    0.80   2.61  10.29sda          1.98  24.75 419.80  6.93 13465.35  253.47  6732.67   126.73    32.15     2.00    4.70   2.00  85.25sda          3.06  41.84 444.90 54.08 14204.08 2048.98  7102.04  1024.49    32.57     2.10    4.21   1.85  92.24

观察到磁盘的平均响应时间（await）小于5ms，但磁盘使用率（%util）已经超过80%。这说明磁盘响应还算正常，但已经很繁忙了，需要留意是否接近容量上限。