一、简介

iostat 是Linux系统上查看 I/O性能 最基本的工具，其全称为 I/O statistics。

iostat 主要用于输出 磁盘IO 和 CPU 的统计信息。

iostat 有以下缺陷：

• iostat 的输出结果大多数是 一段时间内的平均值，因此难以反映峰值情况；

• iostat 仅能对 系统整体情况进行分析汇报，却不能针对某个进程进行深入分析；

• iostat 未单独统计IO处理信息，而是 将IO处理时间 和 IO等待时间 合并统计，因此包括await在内的指标并不能非常准确地衡量磁盘性能表现。

二、语法

# iostat -help
Usage: iostat [ 选项 ] [ <时间间隔> [ <次数> ] ]
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 ]

参数说明：

选项	说明
-c	显示CPU统计信息，与-d选项互斥
-d	显示磁盘统计信息，与-c选项互斥
-k	以K为单位显示每秒的磁盘请求数，默认单位块
-m	以K为单位显示每秒的磁盘请求数
-N	显示磁盘阵列(LVM) 信息
-t	在输出数据时，打印搜集数据的时间
-V	打印版本号和帮助信息
-x	显示详细信息
-p	显示磁盘和分区的情况

三、示例

1、iostat -c

命令：

iostat -c

输出：

Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (docp010000007115)  11/24/2022      _x86_64_        (8 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           7.16    0.00    2.70    0.13    6.92   83.09

说明：

avg-cpu 描述的是 系统cpu使用情况 。

字段	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：

• %iowait 的值过高，表示硬盘存在I/O瓶颈；

• %idle 值高，表示CPU较空闲；

• %idle 值高但系统响应慢时，可能是CPU等待分配内存，应加大内存容量；

• %idle 值 持续低于10%，表明 CPU处理能力相对较低，系统中最需要解决的资源是CPU；

2、iostat -d

命令：

iostat -d

输出：

Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (docp010000007115)  11/24/2022      _x86_64_        (8 CPU)

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda              18.10         9.85       281.83  116143476 3322761606
scd1              0.00         0.00         0.00        198          0
dm-0              0.83         3.36         9.24   39619595  108967388
dm-1              0.02         0.01         0.07     173940     772676
dm-2             13.98         6.47       272.52   76318168 3213006082

说明：

Device 项描述的是 系统磁盘 使用情况 。

字段	说明
tps	该设备每秒的传输次数，“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（drive expressed）读取的数据量
kB_wrtn/s	每秒向设备（drive expressed）写入的数据量
kB_read	读取的总数据量
kB_wrtn	写入的总数据量

3、iostat -d -x -k

命令：

iostat -d -x -k

输出：

Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (docp010000007115)  11/24/2022      _x86_64_        (8 CPU)

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     0.49    0.56   17.54     9.85   281.83    32.23     0.06    3.40   10.54    3.17   1.29   2.33
scd1              0.00     0.00    0.00    0.00     0.00     0.00     7.33     0.00    0.96    0.96    0.00   0.96   0.00
dm-0              0.00     0.00    0.08    0.75     3.36     9.24    30.46     0.00    4.61   11.05    3.95   0.71   0.06

说明：

字段	说明
rrqm/s	每秒合并读操作的次数，如果两个读操作读取相邻的数据块时，可以被合并成一个，以提高效率。合并的操作通常是I/O scheduler（也叫elevator）负责的。
wrqm/s	每秒合并写操作的次数
r/s	每秒读操作的次数
w/s	每秒写操作的次数
rkB/s	每秒读取的字节数（KB）
wkB/s	每秒写入的字节数（KB）
avgrq-sz	每个IO的平均扇区数，即所有请求的平均大小，以扇区（512字节）为单位
avgqu-sz	平均未完成的IO请求数量，即平均意义上的请求队列长度
await	平均每个IO所需要的时间，包括在队列等待的时间，也包括磁盘控制器处理本次请求的有效时间
r_await	每个读操作平均所需要的时间，不仅包括硬盘设备读操作的时间，也包括在内核队列中的时间
w_await	每个写操平均所需要的时间，不仅包括硬盘设备写操作的时间，也包括在队列中等待的时间
svctm	表面看是每个IO请求的服务时间，不包括等待时间，但是实际上，这个指标已经废弃。实际上，iostat工具没有任何一输出项表示的是硬盘设备平均每次IO的时间
%util	表示该设备有I/O（即非空闲）的时间比率，不考虑I/O有多少，只考虑有没有

备注：

• %util 表示该设备有i/o非空闲的时间比率，不考虑i/o有多少，由于硬盘设备有并行处理多个i/o请求的能力，所以%util即使达到100%也不意味着设备饱和了。

• 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

  • svctm 比较接近 await，说明I/O几乎没有等待时间；

  • 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，md调整内核elevator算法，优化应用，或者升级CPU。