Linux系統出現了性能問題，一般我們可以通過top、iostat、free、vmstat等命令 來查看初步定位問題。其中iostat可以給我們提供豐富的IO狀態數據。
1. 基本使用
$iostat -d -k 1 10
參數 -d 表示，顯示設備（磁盤）使用狀態；-k某些使用block爲單位的列強制使用Kilobytes爲單位；1 10表示，數據顯示每隔1秒刷新一次，共顯示10次。
$iostat -d -k 1 10
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 39.29 21.14 1.44 441339807 29990031
sda1 0.00 0.00 0.00 1623 523
sda2 1.32 1.43 4.54 29834273 94827104
sda3 6.30 0.85 24.95 17816289 520725244
sda5 0.85 0.46 3.40 9543503 70970116
sda6 0.00 0.00 0.00 550 236
sda7 0.00 0.00 0.00 406 0
sda8 0.00 0.00 0.00 406 0
sda9 0.00 0.00 0.00 406 0
sda10 60.68 18.35 71.43 383002263 1490928140
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 327.55 5159.18 102.04 5056 100
sda1 0.00 0.00 0.00 0 0
tps：該設備每秒的傳輸次數（Indicate the number of transfers per second that were issued to the device.）。“一次傳輸”意思是“一次I/O請求”。多個邏輯請求可能會被合併爲“一次I/O請求”。“一次傳輸”請求的大小是未知的。
kB_read/s：每秒從設備（drive expressed）讀取的數據量；kB_wrtn/s：每秒向設備（drive expressed）寫入的數據量；kB_read：讀取的總數據量；kB_wrtn：寫入 的總數量數據量；這些單位都爲Kilobytes。
上面的例子中，我們可以看到磁盤sda以及它的各個分區的統計數據，當時統計的磁盤總TPS是39.29，下面是各個分區的TPS。（因爲是瞬間 值，所以總TPS並不嚴格等於各個分區TPS的總和）
2. -x 參數
使用-x參數我們可以獲得更多統計信息。
iostat -d -x -k 1 10
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rsec/s wsec/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
sda 1.56 28.31 7.80 31.49 42.51 2.92 21.26 1.46 1.16 0.03 0.79 2.62 10.28
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rsec/s wsec/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
sda 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
rrqm/s：每秒這個設備相關的讀取請求有多少被Merge了（當系統調用需要讀取數據的 時候，VFS將請求發到各個FS，如果FS發現不同的讀取請求讀取的是相同Block的數據，FS會將這個請求合併Merge）；wrqm/s：每秒這個 設備相關的寫入請求有多少被Merge了。
rsec/s：每秒讀取的扇區數；wsec/： 每秒寫入的扇區數。r/s：The number of read requests that were issued to the device per second；w/s：The number of write requests that were issued to the device per second；
await：每一個IO請求的處理的平均時間（單位是微秒）。這裏可以理解爲IO的響應時 間，一般地系統IO響應時間應該低於5ms，如果大於10ms就比較大了。
%util：在統計時間內所有處理IO時間，除以總共統計時間。例如，如果統計間隔1秒，該 設備有0.8秒在處理IO，而0.2秒閒置，那麼該設備的%util = 0.8/1 = 80%，所以該參數暗示了設備的繁忙程度。一般地，如果該參數是100%表示設備已經接近滿負荷運行了（當然如果是多磁盤，即使%util是100%，因 爲磁盤的併發能力，所以磁盤使用未必就到了瓶頸）。
3. -c 參數
iostat還可以用來獲取cpu部分狀態值：
iostat -c 1 10
avg-cpu: %user %nice %sys %iowait %idle
1.98 0.00 0.35 11.45 86.22
avg-cpu: %user %nice %sys %iowait %idle
1.62 0.00 0.25 34.46 63.67
4. 常見用法
$iostat -d -k 1 10 #查看TPS和吞吐量信息
iostat -d -x -k 1 10 #查看設備使用率（%util）、響應時間（await）
iostat -c 1 10 #查看cpu狀態
5. 實例分析
$$iostat -d -k 1 |grep sda10
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda10 60.72 18.95 71.53 395637647 1493241908
sda10 299.02 4266.67 129.41 4352 132
sda10 483.84 4589.90 4117.17 4544 4076
sda10 218.00 3360.00 100.00 3360 100
sda10 546.00 8784.00 124.00 8784 124
sda10 827.00 13232.00 136.00 13232 136
上面看到，磁盤每秒傳輸次數平均約400；每秒磁盤讀取約5MB，寫入約1MB。
iostat -d -x -k 1
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rsec/s wsec/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
sda 1.56 28.31 7.84 31.50 43.65 3.16 21.82 1.58 1.19 0.03 0.80 2.61 10.29
sda 1.98 24.75 419.80 6.93 13465.35 253.47 6732.67 126.73 32.15 2.00 4.70 2.00 85.25
sda 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
可以看到磁盤的平均響應時間<5ms，磁盤使用率>80。磁盤響應正常，但是已經很繁忙了。
參考文獻：
- Linux man iostat
- How Linux iostat computes its results
- Linux iostat
最近要對分佈式集羣做一些性能測試，其中一個很重要的項就是測試hadoop分佈式集羣在支持多磁盤輪轉 寫入的時候在各種磁盤配置的情況下的讀寫性能，如 在RAID0,RAID5和JBOD情況下的磁盤性能，所以linux 下的iostat命令就在產生report的腳本中非常有用，特此記錄下iostat命令的一些使用筆 記 ：
[命令:] iostat [-c|-d] [-k] [-t] [間隔描述] [檢測次數]
參 數：
-c : 僅顯示cpu的狀態
-d : 僅顯示存儲設備的狀態，不可以和-c一起使用
-k : 默認顯示的是讀入讀出的block信息，用-k可以改成KB大小來顯示
-t : 顯示日期
-p device | ALL : device爲某個設備或者某個分區，如果使用ALL，就表示要顯示所有分區和設備的信息
顯示示例：
avg-cpu: %user %nice %sys %iowait %idle
4.55 0.00 0.63 0.26 94.56
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
cciss/c0d0 30.11 68.20 67.13 1232784060 1213452142
cciss/c0d0p1 0.00 0.00 0.00 2531 2
cciss/c0d0p2 83.78 68.18 67.11 1232572011 1213204536
dm-0 1.06 0.60 4.07 10873201 73555720
dm-1 82.50 67.42 62.23 1218704309 1124966656
dm-2 0.21 0.18 0.83 3199605 14929540
dm-3 0.00 0.00 0.00 372 224
以上顯示分爲上下兩個部 分，上半部分顯示CPU的信息，下面的數 據 顯示存儲設備的相關數據，它的數據意義如下：
tps：平均每秒鐘的傳送次數，與數據傳輸“次數”相關，非容 量
kB_read/s：啓動到現在的平均讀取單位
kB_wrtn/s：啓動到現在的平均寫入單位
kB_read：啓動到現在總共 讀出來的文件 單位
kB_wrtn： 啓動到現在總共寫入的文件單位
如果想要對iostat檢查多此，每次之間的間隔一定數量的秒數，這樣就可以查看每幾秒鐘之內的io統計數 據，這對性能的測試才具有實際意義：
$> iostat -d 2 3
表示沒量秒鐘檢查一次，一共檢查三次
avg-cpu: %user %nice %sys %iowait %idle
4.55 0.00 0.63 0.26 94.56
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
cciss/c0d0 30.11 68.20 67.13 1232900288 1213456210
cciss/c0d0p1 0.00 0.00 0.00 2531 2
cciss/c0d0p2 83.78 68.19 67.11 1232688239 1213208604
dm-0 1.06 0.60 4.07 10873201 73558008
dm-1 82.50 67.42 62.23 1218820537 1124967604
dm-2 0.21 0.18 0.83 3199605 14930372
dm-3 0.00 0.00 0.00 372 224
avg-cpu: %user %nice %sys %iowait %idle
0.00 0.00 0.63 0.00 99.37
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
cciss/c0d0 1.02 0.00 63.27 0 124
cciss/c0d0p1 0.00 0.00 0.00 0 0
cciss/c0d0p2 15.82 0.00 63.27 0 124
dm-0 15.82 0.00 63.27 0 124
dm-1 0.00 0.00 0.00 0 0
dm-2 0.00 0.00 0.00 0 0
dm-3 0.00 0.00 0.00 0 0
avg-cpu: %user %nice %sys %iowait %idle
0.00 0.00 0.32 0.00 99.68
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
cciss/c0d0 3.06 0.00 26.53 0 52
cciss/c0d0p1 0.00 0.00 0.00 0 0
cciss/c0d0p2 6.63 0.00 26.53 0 52
dm-0 0.00 0.00 0.00 0 0
dm-1 6.63 0.00 26.53 0 52
dm-2 0.00 0.00 0.00 0 0
dm-3 0.00 0.00 0.00 0 0
其中每一次的統計都是上 一次的統計時間到這次的統計時間之間的統計數據