iostat

iostat 是一个用于监控系统 I/O（输入/输出）性能的工具，常用于分析 CPU 使用率和磁盘设备的读写性能。它是 sysstat 包的一部分，广泛应用于 Linux 系统。以下是 iostat 的常用命令选项及其用法说明，包括示例。

安装 iostat

如果系统中没有 iostat，需要安装 sysstat：

• Ubuntu/Debian：

  sudo apt-get install sysstat
  

• CentOS/RHEL：

  sudo yum install sysstat
  

• Fedora：

  sudo dnf install sysstat
  

验证安装：

iostat -V

基本语法

iostat [选项] [间隔时间] [次数]

• 间隔时间：每隔多少秒刷新一次数据（单位：秒）。
• 次数：刷新数据的次数，默认无限。

常用选项

以下是 iostat 的常用选项及其含义：

1. -c：

   • 显示 CPU 使用率统计。
   • 示例：

     iostat -c
     

     输出：

     avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
               5.00    0.10    2.00    0.50    0.00   92.40
     

2. -d：

   • 显示磁盘设备统计（不包括 CPU）。
   • 示例：

     iostat -d
     

     输出：

     Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
     sda              10.20      128.50       64.30     128500      64300
     

3. -x：

   • 显示扩展统计信息（更详细的磁盘性能指标）。
   • 示例：

     iostat -x
     

     输出：

     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       0.10    0.20  5.00 5.20 128.50 64.30    40.00     0.05    10.00   8.00    12.00   4.00  40.00
     

4. -k：

   • 以 KB/s（千字节每秒）显示数据（默认是块/秒）。
   • 示例：

     iostat -d -k
     

5. -m：

   • 以 MB/s（兆字节每秒）显示数据。
   • 示例：

     iostat -d -m
     

6. -t：

   • 显示时间戳。
   • 示例：

     iostat -t
     

     输出：

     04/06/2025 10:00:00 AM
     avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
               5.00    0.10    2.00    0.50    0.00   92.40
     

7. -p [设备名]：

   • 显示特定设备的统计信息（例如只监控 sda）。
   • 示例：

     iostat -p sda
     

8. -N：

   • 显示设备映射名称（如 LVM 或 RAID 设备）。
   • 示例：

     iostat -N
     

9. -z：

   • 隐藏空闲设备（只显示有活动的设备）。
   • 示例：

     iostat -d -z
     

10. 间隔时间 和 次数：

    • 动态监控，每隔指定秒数刷新，运行指定次数。
    • 示例：

      iostat -d 2 5
      

      • 每 2 秒刷新，运行 5 次。

输出字段解释

CPU 统计（-c）

• %user：用户态 CPU 使用率。
• %nice：nice 优先级进程的 CPU 使用率。
• %system：系统态 CPU 使用率。
• %iowait：等待 I/O 的 CPU 时间百分比。
• %steal：虚拟化环境中被偷走的 CPU 时间。
• %idle：空闲 CPU 时间。

磁盘统计（-d）

• tps：每秒传输次数（IOPS）。
• kB_read/s：每秒读取的千字节数。
• kB_wrtn/s：每秒写入的千字节数。
• kB_read：总读取千字节数。
• kB_wrtn：总写入千字节数。

扩展统计（-x）

• r/s：每秒读取请求数。
• w/s：每秒写入请求数。
• rkB/s：每秒读取 KB。
• wkB/s：每秒写入 KB。
• avgqu-sz：平均队列长度。
• await：平均 I/O 等待时间（毫秒）。
• svctm：平均服务时间（毫秒）。
• %util：磁盘利用率百分比。

常用用法示例

1. 基本 CPU 和磁盘统计：

   iostat
   

   • 显示 CPU 和所有磁盘的概况。

2. 实时监控磁盘性能（每 2 秒刷新）：

   iostat -d -k 2
   

   • 输出磁盘读写速率（KB/s），持续更新。

3. 详细磁盘性能分析：

   iostat -x -k 2
   

   • 显示扩展统计（如延迟、利用率），以 KB/s 为单位。

4. 监控特定设备：

   iostat -p sda -x 2
   

   • 只监控 sda 的详细性能。

5. 带时间戳的统计：

   iostat -t -d -k 2 5
   

   • 每 2 秒刷新 5 次，包含时间戳。

6. 结合 CPU 和磁盘扩展统计：

   iostat -c -d -x -k 2
   

   • 同时监控 CPU 和磁盘的详细性能。

实用场景

1. 检查磁盘瓶颈：

   iostat -x -k 1
   

   • 查看 %util 是否接近 100%（磁盘饱和），await 是否过高（延迟）。

2. 分析 I/O 负载：

   iostat -d -k 2
   

   • 观察 kB_read/s 和 kB_wrtn/s，判断读写压力。

3. 排查 CPU I/O 等待：

   iostat -c 2
   

   • 如果 %iowait 高，可能表示 I/O 是瓶颈。

注意事项

• 单位转换：-k 用 KB，-m 用 MB，根据需求选择。
• 设备名：使用 lsblk 确认设备名（如 sda、nvme0n1）。
• 首次运行：第一次输出是系统启动以来的平均值，后续才是实时数据。

示例输出解析

运行 iostat -x -k 2：

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
          5.00    0.10    2.00    0.50    0.00   92.40

Device:  rrqm/s  wrqm/s  r/s  w/s  rkB/s  wkB/s  avgrq-sz  avgqu-sz  await  svctm  %util
sda       0.10    0.20  5.00 5.20 128.50 64.30    40.00     0.05    10.00   4.00  40.00

• CPU 空闲率 92.4%，I/O 等待仅 0.5%，性能良好。
• sda 的读写速率分别为 128.5 KB/s 和 64.3 KB/s，利用率 40%，无明显瓶颈。

如果需要更具体的使用场景或输出解释，请提供你的需求，我会进一步定制示例！