linux iostat命令详解和使用实例(磁盘操作监控工具)

摘要：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...

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yuminstallsysstat直接安装。

1．命令格式：

iostat[参数][时间][次数]

2．命令功能：

通过iostat方便查看CPU、网卡、tty设备、磁盘、CD-ROM等等设备的活动情况, 负载信息。

3．命令参数：

-C显示CPU使用情况

-d显示磁盘使用情况

-k以KB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[磁盘]显示磁盘和分区的情况

-t显示终端和CPU的信息

-x显示详细信息

-V显示版本信息

4．使用实例：

实例1：显示所有设备负载情况

命令：iostat

输出：

[root@CT1186 ~]# iostat

Linux 2.6.18-128.el5 (CT1186) 2012年12月28日

avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle

8.30 0.02 5.07 0.17 0.00 86.44

Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn

sda 22.73 43.70 487.42 674035705 7517941952

sda1 0.00 0.00 0.00 2658 536

sda2 0.11 3.74 3.51 57721595 54202216

sda3 0.98 0.61 17.51 9454172 270023368

sda4 0.00 0.00 0.00 6 0

sda5 6.95 0.12 108.73 1924834 1677123536

sda6 2.20 0.18 31.22 2837260 481488056

sda7 12.48 39.04 326.45 602094508 5035104240

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。

disk属性值说明：

rrqm/s:每秒进行merge的读操作数目。即rmerge/s

wrqm/s:每秒进行merge的写操作数目。即wmerge/s

r/s:每秒完成的读I/O设备次数。即rio/s

w/s:每秒完成的写I/O设备次数。即wio/s

rsec/s:每秒读扇区数。即rsect/s

wsec/s:每秒写扇区数。即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。

wkB/s:每秒写K字节数。是wsect/s的一半。

avgrq-sz:平均每次设备I/O操作的数据大小(扇区)。

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)。

svctm:平均每次设备I/O操作的服务时间(毫秒)。

%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

备注：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。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，io响应太慢，则需要进行必要优化。如果avgqu-sz比较大，也表示有当量io在等待。

实例2：定时显示所有信息

命令：iostat23

输出：

[root@CT1186 ~]# iostat 2 3

Linux 2.6.18-128.el5 (CT1186) 2012年12月28日 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle

8.30 0.02 5.07 0.17 0.00 86.44 Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn

sda 22.73 43.70 487.42 674035705 7517947296

sda1 0.00 0.00 0.00 2658 536

sda2 0.11 3.74 3.51 57721595 54202216

sda3 0.98 0.61 17.51 9454172 270023608

sda4 0.00 0.00 0.00 6 0

sda5 6.95 0.12 108.73 1924834 1677125640

sda6 2.20 0.18 31.22 2837260 481488152

sda7 12.48 39.04 326.44 602094508 5035107144 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle

8.88 0.00 7.94 0.19 0.00 83.00 Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn

sda 6.00 0.00 124.00 0 248

sda1 0.00 0.00 0.00 0 0

sda2 0.00 0.00 0.00 0 0

sda3 0.00 0.00 0.00 0 0

sda4 0.00 0.00 0.00 0 0

sda5 0.00 0.00 0.00 0 0

sda6 0.00 0.00 0.00 0 0

sda7 6.00 0.00 124.00 0 248 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle

9.12 0.00 7.81 0.00 0.00 83.07 Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn

sda 4.00 0.00 84.00 0 168

sda1 0.00 0.00 0.00 0 0

sda2 0.00 0.00 0.00 0 0

sda3 0.00 0.00 0.00 0 0

sda4 0.00 0.00 0.00 0 0

sda5 0.00 0.00 0.00 0 0

sda6 4.00 0.00 84.00 0 168

sda7 0.00 0.00 0.00 0 0

说明：

每隔2秒刷新显示，且显示3次

实例3：显示指定磁盘信息

命令：iostat-dsda1

输出：

linux iostat命令详解和使用实例(磁盘操作监控工具)

[root@CT1186 ~]# iostat -d sda1

Linux 2.6.18-128.el5 (CT1186) 2012年12月28日 Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn

sda1 0.00 0.00 0.00 2658 536

说明：

实例4：显示tty和Cpu信息

命令：iostat-t

输出：

[root@CT1186 ~]# iostat -t

Linux 2.6.18-128.el5 (CT1186) 2012年12月28日 Time: 14时58分35秒

avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle

8.30 0.02 5.07 0.17 0.00 86.44 Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn

sda 22.73 43.70 487.41 674035705 7517957864

sda1 0.00 0.00 0.00 2658 536

sda2 0.11 3.74 3.51 57721595 54202216

sda3 0.98 0.61 17.51 9454172 270024344

sda4 0.00 0.00 0.00 6 0

sda5 6.95 0.12 108.73 1924834 1677128808

sda6 2.20 0.18 31.22 2837260 481488712

sda7 12.48 39.04 326.44 602094508 5035113248

说明：

实例5：以M为单位显示所有信息

命令：iostat-m

输出：

[root@CT1186 ~]# iostat -m

Linux 2.6.18-128.el5 (CT1186) 2012年12月28日 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle

8.30 0.02 5.07 0.17 0.00 86.44 Device: tps MB_read/s MB_wrtn/s MB_read MB_wrtn

sda 22.72 0.02 0.24 329119 3670881

sda1 0.00 0.00 0.00 1 0

sda2 0.11 0.00 0.00 28184 26465

sda3 0.98 0.00 0.01 4616 131848

sda4 0.00 0.00 0.00 0 0

sda5 6.95 0.00 0.05 939 818911

sda6 2.20 0.00 0.02 1385 235102

sda7 12.48 0.02 0.16 293991 2458553

说明：

实例6：查看TPS和吞吐量信息

命令：iostat-d-k11

输出：

[root@CT1186 ~]# iostat -d -k 1 1

Linux 2.6.18-128.el5 (CT1186) 2012年12月28日 Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn

sda 22.72 21.85 243.71 337017916 3758984340

sda1 0.00 0.00 0.00 1329 268

sda2 0.11 1.87 1.76 28860797 27101108

sda3 0.98 0.31 8.75 4727086 135012508

sda4 0.00 0.00 0.00 3 0

sda5 6.95 0.06 54.37 962481 838566148

sda6 2.20 0.09 15.61 1418630 240744712

sda7 12.48 19.52 163.22 301047254 2517559596

说明：

tps：该设备每秒的传输次数（Indicatethenumberoftransferspersecondthatwereissuedtothedevice.）。“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（driveexpressed）读取的数据量；

kB_wrtn/s：每秒向设备（driveexpressed）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。

上面的例子中，我们可以看到磁盘sda以及它的各个分区的统计数据，当时统计的磁盘总TPS是22.73，下面是各个分区的TPS。（因为是瞬间值，所以总TPS并不严格等于各个分区TPS的总和）

实例7：查看设备使用率（%util）、响应时间（await）

命令：iostat-d-x-k11

输出：

[root@CT1186 ~]# iostat -d -x -k 1 1

Linux 2.6.18-128.el5 (CT1186) 2012年12月28日 Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util

sda 0.44 38.59 0.40 22.32 21.85 243.71 23.37 0.04 1.78 4.20 9.54

sda1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 18.90 0.00 8.26 6.46 0.00

sda2 0.36 0.43 0.11 0.01 1.87 1.76 63.57 0.01 63.75 1.94 0.02

sda3 0.00 1.24 0.04 0.95 0.31 8.75 18.42 0.04 39.77 8.73 0.86

sda4 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.00 0.00 19.67 19.67 0.00

sda5 0.00 6.65 0.00 6.94 0.06 54.37 15.67 0.26 36.81 4.48 3.11

sda6 0.00 1.71 0.01 2.19 0.09 15.61 14.29 0.03 12.40 5.84 1.28

sda7 0.08 28.56 0.25 12.24 19.52 163.22 29.28 0.27 21.46 5.00 6.25

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/sorw/s)=rsec/sorwsec/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。

实例8：查看cpu状态

命令： iostat-c13

输出：

[root@CT1186 ~]# iostat -c 1 3

Linux 2.6.18-128.el5 (CT1186) 2012年12月28日 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle

8.30 0.02 5.07 0.17 0.00 86.44 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle

8.64 0.00 5.38 0.00 0.00 85.98 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle

7.62 0.00 5.12 0.50 0.00 86.75