详解Linux iostat命令：显示磁盘和输入/输出操作的统计信息

iostat是一个Linux系统性能分析工具，用于监测CPU、磁盘、网络等系统资源的使用情况。iostat能够显示多个时间段内设备的平均负载，并给出CPU、文本设备、USB和网络文件系统对系统性能的影响评估，主要用于分析系统性能瓶颈。

基本格式

iostat的基本格式如下：

iostat [选项] [时间间隔] [次数]

其中，选项如下：

• -c：仅显示CPU使用情况；
• -d：仅显示磁盘使用情况；
• -h：以人类可读的格式显示输出；
• -k：使用KByte/s作为单位输出；
• -N：仅提供网络文件系统的磁盘统计；
• -n：在结果中包含NFS的统计信息；
• -p：仅提供由指定的块设备驱动器使用的设备的统计信息；
• -t：在输出中打印时间戳。

时间间隔和次数分别指定了观测时间间隔和观测次数。iostat的输出格式如下：

Linux 2.6.32-642.el6.x86_64 (node01)    2020年02月26日     _x86_64_    (1 CPU)
Device:   r/s    w/s    rMB/s  wMB/s     rkB/s   wkB/s  avgrq-sz avgqu-sz  await  r_await w_await svctm  %util
sda       0.25   29.42    0.00    0.87      3.20  1227.65    85.04     0.02    0.57    1.19    0.55   0.04
sdb      25.68    0.57    1.26    0.00  12951.26     2.86   986.07     0.26    9.89    9.27  128.96 331.44

其中，Device列是设备名称，r/s和w/s是每秒读写速率，rMB/s和wMB/s是每秒读写数据量（MB/s），rkB/s和wkB/s是每秒读写块数（KB/s），avgrq-sz是平均请求大小，avgqu-sz是平均未处理请求队列长度，await是平均I/O请求等待时间（毫秒），r_await是平均读请求等待时间（毫秒），w_await是平均写请求等待时间（毫秒），svctm是平均I/O请求服务时间（毫秒），%util是设备的繁忙度。

示例

示例1: 显示CPU使用情况

执行以下命令，以1s的时间间隔连续观察CPU的平均利用率2次：

iostat -c 1 2

输出如下：

Linux 2.6.32-642.el6.x86_64 (node01)    2020年02月26日     _x86_64_    (1 CPU)
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.23    0.00    0.10    0.00    0.00  99.67
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.23    0.00    0.09    0.00    0.00  99.68

可以看到，%user表示用户空间程序所占用CPU的百分比，%nice表示优先级较低的任务占用CPU的百分比，%system表示内核空间程序所占用CPU的百分比，%iowait表示等待硬盘I/O操作完成的进程所占用CPU的百分比，%steal表示被虚拟化程序抢占导致的虚拟化CPU时间占用比例，%idle表示空闲CPU占用百分比。

示例2: 显示磁盘使用情况

执行以下命令，以1s的时间间隔观察所有设备的磁盘I/O情况2次：

iostat -d 1 2

输出如下：

Linux 2.6.32-642.el6.x86_64 (node01)    2020年02月26日     _x86_64_    (1 CPU)
Device:   r/s    w/s    rMB/s  wMB/s     rkB/s   wkB/s  avgrq-sz avgqu-sz  await  r_await w_await svctm  %util
sda       0.25   29.42    0.00    0.87      3.20  1227.65    85.04     0.02    0.57    1.19    0.55   0.04
sdb      25.68    0.57    1.26    0.00  12951.26     2.86   986.07     0.26    9.89    9.27  128.96 331.44

可以看到，除了前面的设备名称外，还包括每个设备的磁盘读写速率、数据量、块数、平均请求大小、未处理请求队列长度、请求等待时间、请求服务时间以及设备的繁忙度。该命令可以帮助我们分析磁盘I/O引起的性能问题。