Linux iostat命令詳解

iostat主要用於監控系統設備的IO負載情況,iostat首次運行時顯示自系統啓動開始的各項統計信息,之後運行iostat將顯示自上次運行該命令以後的統計信息。用戶可以通過指定統計的次數和時間來獲得所需的統計信息。

1.命令格式:

iostat[參數][時間][次數]

2.命令功能:

通過iostat方便查看CPU、網卡、tty設備、磁盤、CD-ROM 等等設備的活動情況,負載信息。

3.命令參數:

-C 顯示CPU使用情況
-d 顯示磁盤使用情況
-k 以 KB 爲單位顯示
-m 以 M 爲單位顯示
-N 顯示磁盤陣列(LVM) 信息
-n 顯示NFS 使用情況
-p[磁盤] 顯示磁盤和分區的情況
-t 顯示終端和CPU的信息
-x 顯示詳細信息
-V 顯示版本信息
4.基本使用
 

$iostat -d -k 1 10 #查看TPS和吞吐量信息

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 -c -k 1 10  #查看cpu狀態

cpu屬性值說明:
%user:CPU處在用戶模式下的時間百分比。
%nice:CPU處在帶NICE值的用戶模式下的時間百分比。
%system:CPU處在系統模式下的時間百分比。
%iowait:CPU等待輸入輸出完成時間的百分比。
%steal:管理程序維護另一個虛擬處理器時,虛擬CPU的無意識等待時間百分比。
%idle:CPU空閒時間百分比。

備註:如果%iowait的值過高,表示硬盤存在I/O瓶頸,%idle值高,表示CPU較空閒,如果%idle值高但系統響應慢時,有可能是CPU等待分配內存,此時應加大內存容量。%idle值如果持續低於10,那麼系統的CPU處理能力相對較低,表明系統中最需要解決的資源是CPU。

iostat -d -x -k 1 #查看設備使用率(%util)、響應時間(await)

disk屬性值說明:
rrqm/s: 每秒進行 merge 的讀操作數目。即 rmerge/s
wrqm/s: 每秒進行 merge 的寫操作數目。即 wmerge/s
r/s: 每秒完成的讀 I/O 設備次數。即 rio/s
w/s: 每秒完成的寫 I/O 設備次數。即 wio/s
rsec/s: 每秒讀扇區數。即 rsect/s
wsec/s: 每秒寫扇區數。即 wsect/s
rkB/s: 每秒讀K字節數。是 rsect/s 的一半,因爲每扇區大小爲512字節。
wkB/s: 每秒寫K字節數。是 wsect/s 的一半。
avgrq-sz: 平均每次設備I/O操作的數據大小 (扇區)。
avgqu-sz: 平均I/O隊列長度。
await: 平均每次設備I/O操作的等待時間 (毫秒)。
svctm: 平均每次設備I/O操作的服務時間 (毫秒)。
%util: 一秒中有百分之多少的時間用於 I/O 操作,即被io消耗的cpu百分比

備註:如果 %util 接近 100%,說明產生的I/O請求太多,I/O系統已經滿負荷,該磁盤可能存在瓶頸。如果 svctm 比較接近 await,說明 I/O 幾乎沒有等待時間;如果 await 遠大於 svctm,說明I/O 隊列太長,io響應太慢,則需要進行必要優化。如果avgqu-sz比較大,也表示有當量io在等待。

六、總結
        如果 %util 接近 100%,說明產生的I/O請求太多,I/O系統已經滿負荷,該磁盤可能存在瓶頸。 idle小於70% IO壓力就較大了,一般讀取速度有較多的wait。
同時可以結合vmstat 查看查看b參數(等待資源的進程數)和wa參數(IO等待所佔用的CPU時間的百分比,高過30%時IO壓力高)。
        另外 await 的參數也要多和 svctm 來參考。差的過高就一定有 IO 的問題。avgqu-sz 也是個做 IO 調優時需要注意的地方,這個就是直接每次操作的數據的大小,如果次數多,但數據拿的小的話,其實 IO 也會很小。如果數據拿的大,才IO 的數據會高。也可以通過 avgqu-sz × ( r/s or w/s ) = rsec/s or wsec/s。也就是講,讀定速度是這個來決定的。
svctm 一般要小於 await (因爲同時等待的請求的等待時間被重複計算了),svctm 的大小一般和磁盤性能有關,CPU/內存的負荷也會對其有影響,請求過多也會間接導致 svctm 的增加。await 的大小一般取決於服務時間(svctm) 以及 I/O 隊列的長度和 I/O 請求的發出模式。如果 svctm 比較接近 await,說明 I/O 幾乎沒有等待時間;如果 await 遠大於 svctm,說明 I/O 隊列太長,應用得到的響應時間變慢,如果響應時間超過了用戶可以容許的範圍,這時可以考慮更換更快的磁盤,調整內核 elevator 算法,優化應用,或者升級 CPU。
 

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