Linux中的iostat命令使用教程

前言

话说搞运维的人没有两把“刷子”，都不好意思上服务器操作。还好，我还不是搞运维的，我一直都自诩是开发人员，奈何现在的东家运维人员“水”的一比，还要我这个自诩是开发的人撸起袖子亲自上阵，好吧，没有办法，重拾以前的命令，再次走起~~~

说到运维，那就离不开监控磁盘了。而说到磁盘监控，那又不得不说道说道iostat命令了。这篇文章就对那个我曾经非常熟悉的iostat命令进行详细的总结。

命令详解

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常用命令格式如下：

iostat [参数] [时间] [次数]

命令参数说明如下：

-c 显示CPU使用情况
-d 显示磁盘使用情况
-k 以K为单位显示
-m 以M为单位显示
-N 显示磁盘阵列(LVM) 信息
-n 显示NFS使用情况
-p 可以报告出每块磁盘的每个分区的使用情况
-t 显示终端和CPU的信息
-x 显示详细信息

下面就对我们常用的使用方式进行详细的总结。

使用实例

命令：iostat -x

说明：每隔2秒刷新显示，且显示3次

输出：

[user1@Test_Server ~]$ iostat -x
Linux 3.10.0-693.2.2.el7.x86_64 (jellythink) 01/05/2019 _x86_64_ (1 CPU)

avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
  1.83 0.00 0.31 0.09 0.00 97.77

Device:  rrqm/s wrqm/s r/s w/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await r_await w_await svctm %util
vda  0.03 0.78 0.24 1.38 12.64 20.67 41.01 0.02 10.98 55.50 3.17 0.71 0.12

输出内容详解：

• %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

当然了，iostat命令的重点不是用来看CPU的，重点是用来监测磁盘性能的。

• Device：设备名称
• rrqm/s：每秒合并到设备的读取请求数
• wrqm/s：每秒合并到设备的写请求数
• r/s：每秒向磁盘发起的读操作数
• w/s：每秒向磁盘发起的写操作数
• rkB/s：每秒读K字节数
• wkB/s:每秒写K字节数
• avgrq-sz：平均每次设备I/O操作的数据大小
• avgqu-sz：平均I/O队列长度
• await：平均每次设备I/O操作的等待时间 (毫秒)，一般地，系统I/O响应时间应该低于5ms，如果大于 10ms就比较大了
• r_await：每个读操作平均所需的时间；不仅包括硬盘设备读操作的时间，还包括了在kernel队列中等待的时间
• w_await：每个写操作平均所需的时间；不仅包括硬盘设备写操作的时间，还包括了在kernel队列中等待的时间
• svctm：平均每次设备I/O操作的服务时间 (毫秒)（这个数据不可信！）
• %util：一秒中有百分之多少的时间用于I/O操作，即被IO消耗的CPU百分比，一般地，如果该参数是100%表示设备已经接近满负荷运行了

命令：iostat -d 2 3

输出：

[jelly@jellythink ~]$ iostat -d 2 3
Linux 3.10.0-693.2.2.el7.x86_64 (jellythink) 01/05/2019 _x86_64_ (1 CPU)

Device:  tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
vda  1.62 12.64 20.67 337375593 551756524

Device:  tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
vda  1.00  0.00  8.00  0  16

Device:  tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
vda  0.00  0.00  0.00  0  0

输出内容详解：

• tps：每秒I/O数（即IOPS。磁盘连续读和连续写之和）
• kB_read/s：每秒从磁盘读取数据大小，单位KB/s
• kB_wrtn/s：每秒写入磁盘的数据的大小，单位KB/s
• kB_read：从磁盘读出的数据总数，单位KB
• kB_wrtn：写入磁盘的的数据总数，单位KB

性能监控指标

面说了这么多，也看了那么多的系统输出，那我们在日常运维中到底需要关注哪些字段呢？下面就来说说这篇文章的重点了，我们到底该关注哪些输出内容就可以确定这台服务器是否存在IO性能瓶颈。

• %iowait：如果该值较高，表示磁盘存在I/O瓶颈
• await：一般地，系统I/O响应时间应该低于5ms，如果大于10ms就比较大了
• avgqu-sz：如果I/O请求压力持续超出磁盘处理能力，该值将增加。如果单块磁盘的队列长度持续超过2，一般认为该磁盘存在I/O性能问题。需要注意的是，如果该磁盘为磁盘阵列虚拟的逻辑驱动器，需要再将该值除以组成这个逻辑驱动器的实际物理磁盘数目，以获得平均单块硬盘的I/O等待队列长度
• %util：一般地，如果该参数是100%表示设备已经接近满负荷运行了

最后，除了关注指标外，我们更需要结合部署的业务进行分析。对于磁盘随机读写频繁的业务，比如图片存取、数据库、邮件服务器等，此类业务吗，tps才是关键点。对于顺序读写频繁的业务，需要传输大块数据的，如视频点播、文件同步，关注的是磁盘的吞吐量。

总结

关于iostat命令的总结就到此结束了。在平时的运维工作中，我们更多的要根据实际场景进行分析。iostat作为一个工具，掌握基本的用法这个是基础，希望通过这篇文章大家可以掌握iostat命令的基本用法，至于后期的升华，就需要大家在工作中多运用、多摸索和多总结了。