Linux系统之iostat命令的基本使用
一、iostat命令介绍
iostat命令是Linux/Unix系统中的一种工具，用于监控系统的磁盘I/O活动情况，可以展示磁盘的读写速率、I/O等待时间、CPU使用率等信息。iostat命令可以帮助系统管理员发现系统瓶颈，并且优化系统来提高性能。
二、iostat命令帮助
1.1 iostat的帮助信息
在Linux中的 iostat帮助信息
[root@jeven ~]# iostat --help
Usage: iostat [ options ] [ <interval> [ <count> ] ]
Options are:
[ -c ] [ -d ] [ -h ] [ -k | -m ] [ -N ] [ -t ] [ -V ] [ -x ] [ -y ] [ -z ]
[ -j {
ID | LABEL | PATH | UUID | ... } ]
[ [ -T ] -g <group_name> ] [ -p [ <device> [,...] | ALL ] ]
[ <device> [...] | ALL ]
1.2 iostat的选项解释
- iostat的选项解释
-c: 仅显示CPU利用率相关信息；
-d: 仅显示磁盘I/O相关信息；
-k: 显示输出的数据单位为KB/s而不是默认的字节/s；
-t: 在输出中显示时间戳（时间戳格式YYYY-MM-DD HH:MM:SS）。
-m：显示状态以兆字节每秒为单位；
-p：仅显示块设备和所有被使用的其他分区的状态；
-V：显示版号并退出；
-x：显示扩展状态。
- 参数解释
间隔时间：每次报告的间隔时间（秒）；
次数：显示报告的次数。
三、iostat命令的基本使用
3.1 查看iostat工具版本
查看iostat工具版本
[root@jeven ~]# iostat -V
sysstat version 10.1.5
(C) Sebastien Godard (sysstat <at> orange.fr)
3.2 直接使用iostat命令
直接使用iostat命令，查看系统的整体情况，显示CPU的负载情况和磁盘的状态信息。
[root@jeven ~]# iostat
Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (jeven) 07/05/2023 _x86_64_ (2 CPU)
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
0.91 0.01 3.43 0.04 0.00 95.62
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 3.22 38.47 84.87 4775774 10535362
dm-0 3.72 38.14 84.69 4735028 10512927
dm-1 0.00 0.02 0.00 2740 364
dm-2 0.00 0.05 0.05 6781 6606
3.3 间隔5秒查看3次信息
- 每隔5秒，查看系统的状态信息，一共查看3次。
[root@jeven ~]# iostat 5 3
Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (jeven) 07/05/2023 _x86_64_ (2 CPU)
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
0.91 0.01 3.45 0.04 0.00 95.59
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 3.23 38.34 84.81 4775782 10564971
dm-0 3.73 38.01 84.63 4735036 10542537
dm-1 0.00 0.02 0.00 2740 364
dm-2 0.00 0.05 0.05 6781 6606
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
2.35 0.00 10.43 0.00 0.00 87.22
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 3.60 0.00 38.10 0 190
dm-0 3.60 0.00 38.10 0 190
dm-1 0.00 0.00 0.00 0 0
dm-2 0.00 0.00 0.00 0 0
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
2.26 0.00 10.48 0.00 0.00 87.26
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 0.60 0.00 5.30 0 26
dm-0 0.60 0.00 5.30 0 26
dm-1 0.00 0.00 0.00 0 0
dm-2 0.00 0.00 0.00 0 0
3.4 只查看磁盘状态
- 只查看磁盘的状态信息，展示磁盘的读写速率、I/O等待时间、CPU使用率等信息。
[root@jeven ~]# iostat -d
Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (jeven) 07/05/2023 _x86_64_ (2 CPU)
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 3.23 38.31 84.79 4775782 10570681
dm-0 3.73 37.98 84.61 4735036 10548247
dm-1 0.00 0.02 0.00 2740 364
dm-2 0.00 0.05 0.05 6781 6606
- 实时监控，每隔5秒就显示磁盘信息。
iostat -d 5
3.5 以k或M为单位显示信息
以k或M为单位显示信息
[root@jeven ~]# iostat -k
Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (jeven) 07/05/2023 _x86_64_ (2 CPU)
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
0.92 0.01 3.49 0.04 0.00 95.54
Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 3.25 38.12 84.70 4775782 10611155
dm-0 3.75 37.80 84.52 4735036 10588721
dm-1 0.00 0.02 0.00 2740 364
dm-2 0.00 0.05 0.05 6781 6606
[root@jeven ~]# iostat -m
Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (jeven) 07/05/2023 _x86_64_ (2 CPU)
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
0.92 0.01 3.49 0.04 0.00 95.54
Device: tps MB_read/s MB_wrtn/s MB_read MB_wrtn
sda 3.25 0.04 0.08 4663 10363
dm-0 3.75 0.04 0.08 4624 10341
dm-1 0.00 0.00 0.00 2 0
dm-2 0.00 0.00 0.00 6 6
四、查看磁盘I/O的详细情况
- 查看某块磁盘I/O的详细情况
[root@jeven ~]# iostat -x /dev/sda
Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (jeven) 07/05/2023 _x86_64_ (2 CPU)
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
0.91 0.01 3.47 0.04 0.00 95.57
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await r_await w_await svctm %util
sda 0.00 0.51 0.74 2.50 38.26 84.77 76.04 0.03 10.45 14.10 9.37 0.84 0.27
Device 监测设备名称
rrqm/s 每秒需要读取需求的数量
wrqm/s 每秒需要写入需求的数量
r/s 每秒实际读取需求的数量
w/s 每秒实际写入需求的数量
rsec/s 每秒读取区段的数量
wsec/s 每秒写入区段的数量
rkB/s 每秒实际读取的大小，单位为KB
wkB/s 每秒实际写入的大小，单位为KB
avgrq-sz 需求的平均大小区段
avgqu-sz 需求的平均队列长度
await 等待I/O平均的时间（milliseconds）
svctm I/O需求完成的平均时间
%util 被I/O需求消耗的CPU百分比
五、查看cpu状态信息
查看cpu状态信息
[root@jeven ~]# iostat -c 5 2
Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (jeven) 07/05/2023 _x86_64_ (2 CPU)
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
0.92 0.01 3.48 0.04 0.00 95.56
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
2.36 0.00 10.66 0.00 0.00 86.99
%user：表示用户空间程序执行的CPU时间百分比。
%nice：表示以较高的优先级运行的用户进程的CPU时间百分比。
%system：表示内核空间程序执行的CPU时间百分比。
%iowait：表示CPU等待I/O操作完成的时间百分比。
%steal：表示由于运行虚拟机等原因被其他虚拟机占用的CPU时间百分比。
%idle：表示CPU空闲时间的百分比。
六、iostat命令的使用总结
6.1 磁盘模块分析
在使用IOStat进行系统性能监控时，需要注意综合分析磁盘和CPU等多个性能指标，以全面评估系统性能瓶颈的位置和原因。
通过监控以上指标，可以识别磁盘的瓶颈位置，例如：
- 如果r/s和w/s较高，说明磁盘IO压力较大，需要考虑更换更高性能的硬盘；
- 如果await和svctm较高，说明磁盘处理I/O请求的能力不足，可能需要更换磁盘控制器或升级磁盘阵列等。
6.2 CPU模块分析
通过监控以上指标，可以识别CPU的瓶颈位置，例如：
- 如果%user和%system较高，说明CPU的负载较大，可能需要考虑升级CPU或增加CPU核心数；
- 如果%iowait较高，说明CPU等待IO完成的时间较长，可能需要优化磁盘性能或者减少磁盘IO操作；
- 如果%idle值高，表示CPU较空闲，系统处于空闲状态，无太多处理任务;
- 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。
- 如果%idle较低，说明CPU负载较大，可能需要考虑优化应用程序或增加CPU资源等。