【磁盘】每天掌握一个Linux命令 - iostat

工具概述

iostat（I/O Statistics）是Linux系统下用于监视系统输入输出设备和CPU使用情况的工具。它通过收集并分析磁盘设备的读写请求、传输速率、使用率等指标，帮助运维人员定位磁盘性能瓶颈，评估系统I/O负载，是排查磁盘I/O相关问题的重要利器。

安装方式

大多数主流Linux发行版（如CentOS、Ubuntu、Debian）默认已预装iostat。若未安装，可通过包管理器安装：

• CentOS/RHEL：yum install sysstat
• Ubuntu/Debian：apt-get install sysstat

核心功能

功能模块	具体作用
磁盘性能监控	统计磁盘设备的读写次数、传输速率、响应时间等
CPU使用分析	展示CPU在用户态、内核态、空闲等不同状态的时间占比
性能瓶颈定位	通过分析磁盘和CPU指标，帮助定位I/O性能瓶颈
历史数据记录	配合sysstat服务，可周期性采集数据并保存，用于性能趋势分析

基础用法

1. 查看所有磁盘设备的I/O统计信息

iostat

2. 指定时间间隔和次数输出统计信息

# 每隔2秒输出一次，共输出3次
iostat 2 3

3. 仅显示磁盘设备统计信息

iostat -d

4. 显示详细的磁盘设备统计信息

iostat -D

5. 显示CPU使用率统计信息

iostat -c

6. 以人类可读的格式显示统计信息

iostat -h

进阶操作

1. 使用-x参数获取扩展统计信息

iostat -x 2

返回结果示例（部分字段解释）：

• rrqm/s：每秒进行merge的读操作数目
• wrqm/s：每秒进行merge的写操作数目
• r/s：每秒完成的读I/O设备次数
• w/s：每秒完成的写I/O设备次数
• rMB/s：每秒读数据量（MB）
• wMB/s：每秒写数据量（MB）
• avgrq-sz：平均每次设备I/O操作的数据大小（扇区）
• await：平均每次设备I/O操作的等待时间（毫秒）
• svctm：平均每次设备I/O操作的服务时间（毫秒）
• %util：一秒中有百分之多少的时间用于I/O操作

2. 使用-p参数指定显示特定磁盘分区信息

# 显示sda磁盘分区信息
iostat -p sda

实战案例

面试题场景

面试官提问：“系统出现磁盘I/O性能瓶颈，如何用iostat定位问题？”
回答：首先使用iostat -x查看磁盘设备的详细统计信息，重点关注%util接近100%且await值较大的磁盘，这表明该磁盘存在严重的I/O等待；同时结合r/s、w/s判断是读密集型还是写密集型问题，进一步定位具体进程。

生产场景

在数据库服务器中，发现响应速度变慢。使用iostat -x 2持续监控磁盘，发现%util高达95%，await达到50ms，说明磁盘I/O负载过重。再通过iostat -p查看具体分区，确定是存放数据库文件的分区出现瓶颈，可通过增加磁盘阵列或优化数据库读写操作来解决问题。

注意事项

1. iostat的数据采集依赖sysstat服务，需确保服务正常运行。
2. 单次采样数据可能存在偏差，建议通过多次采样或设置较长的时间间隔获取准确数据。
3. 不同Linux版本的iostat命令参数和输出格式可能略有差异，使用时需注意。