Linux iostat監(jiān)測IO狀態(tài) - 一個故事@MySQL DBA

Linux iostat監(jiān)測IO狀態(tài)

2010-03-1 ?|? 13:13分類： Linux , 技術(shù)細(xì)節(jié) ??|??標(biāo)簽： Linux ??|?? 22,421 views

Linux系統(tǒng)出現(xiàn)了性能問題，一般我們可以通過top、iostat、free、vmstat等命令來查看初步定位問題。其中iostat可以給我們提供豐富的IO狀態(tài)數(shù)據(jù)。

1. 基本使用

        

          
    
    $iostat -d -k 1 10
   
   
        
      

參數(shù) -d 表示，顯示設(shè)備（磁盤）使用狀態(tài)；-k某些使用block為單位的列強(qiáng)制使用Kilobytes為單位；1 10表示，數(shù)據(jù)顯示每隔1秒刷新一次，共顯示10次。

        

          
    
    $iostat -d -k 1 10
Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda              39.29        21.14         1.44  441339807   29990031
sda1              0.00         0.00         0.00       1623        523
sda2              1.32         1.43         4.54   29834273   94827104
sda3              6.30         0.85        24.95   17816289  520725244
sda5              0.85         0.46         3.40    9543503   70970116
sda6              0.00         0.00         0.00        550        236
sda7              0.00         0.00         0.00        406          0
sda8              0.00         0.00         0.00        406          0
sda9              0.00         0.00         0.00        406          0
sda10            60.68        18.35        71.43  383002263 1490928140

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda             327.55      5159.18       102.04       5056        100
sda1              0.00         0.00         0.00          0          0

   
   
        
      

tps ：該設(shè)備每秒的傳輸次數(shù)（Indicate the number of transfers per second that were issued to the device.）。“一次傳輸”意思是“一次I/O請求”。多個邏輯請求可能會被合并為“一次I/O請求”。“一次傳輸”請求的大小是未知的。

kB_read/s ：每秒從設(shè)備（drive expressed）讀取的數(shù)據(jù)量； kB_wrtn/s ：每秒向設(shè)備（drive expressed）寫入的數(shù)據(jù)量； kB_read ：讀取的總數(shù)據(jù)量； kB_wrtn ：寫入的總數(shù)量數(shù)據(jù)量；這些單位都為Kilobytes。

上面的例子中，我們可以看到磁盤sda以及它的各個分區(qū)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，當(dāng)時統(tǒng)計的磁盤總TPS是39.29，下面是各個分區(qū)的TPS。（因為是瞬間值，所以總TPS并不嚴(yán)格等于各個分區(qū)TPS的總和）

2. -x 參數(shù)

使用-x參數(shù)我們可以獲得更多統(tǒng)計信息。

        

          
    
    iostat -d -x -k 1 10
Device:    rrqm/s wrqm/s   r/s   w/s  rsec/s  wsec/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await  svctm  %util
sda          1.56  28.31  7.80 31.49   42.51    2.92    21.26     1.46     1.16     0.03    0.79   2.62  10.28
Device:    rrqm/s wrqm/s   r/s   w/s  rsec/s  wsec/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await  svctm  %util
sda          2.00  20.00 381.00  7.00 12320.00  216.00  6160.00   108.00    32.31     1.75    4.50   2.17  84.20

   
   
        
      

rrqm/s ：每秒這個設(shè)備相關(guān)的讀取請求有多少被Merge了（當(dāng)系統(tǒng)調(diào)用需要讀取數(shù)據(jù)的時候，VFS將請求發(fā)到各個FS，如果FS發(fā)現(xiàn)不同的讀取請求讀取的是相同Block的數(shù)據(jù)，F(xiàn)S會將這個請求合并Merge）；wrqm/s：每秒這個設(shè)備相關(guān)的寫入請求有多少被Merge了。

rsec/s ：每秒讀取的扇區(qū)數(shù)； wsec/ ：每秒寫入的扇區(qū)數(shù)。 r/s ：The number of read requests that were issued to the device per second； w/s ：The number of write requests that were issued to the device per second；

await ：每一個IO請求的處理的平均時間（單位是 微秒 毫秒）。這里可以理解為IO的響應(yīng)時間，一般地系統(tǒng)IO響應(yīng)時間應(yīng)該低于5ms，如果大于10ms就比較大了。

%util ：在統(tǒng)計時間內(nèi)所有處理IO時間，除以總共統(tǒng)計時間。例如，如果統(tǒng)計間隔1秒，該設(shè)備有0.8秒在處理IO，而0.2秒閑置，那么該設(shè)備的%util = 0.8/1 = 80%，所以該參數(shù)暗示了設(shè)備的繁忙程度。一般地，如果該參數(shù)是100%表示設(shè)備已經(jīng)接近滿負(fù)荷運(yùn)行了（當(dāng)然如果是多磁盤，即使%util是100%，因為磁盤的并發(fā)能力，所以磁盤使用未必就到了瓶頸）。

3. -c 參數(shù)

iostat還可以用來獲取cpu部分狀態(tài)值：

        

          
            iostat -c 1 10
          
          
avg-cpu:  %user   %nice    %sys %iowait   %idle
           1.98    0.00    0.35   11.45   86.22
avg-cpu:  %user   %nice    %sys %iowait   %idle
           1.62    0.00    0.25   34.46   63.67
   
   
        
      

4. 常見用法

        

          
    
    $iostat -d -k 1 10        #查看TPS和吞吐量信息
iostat -d -x -k 1 10      #查看設(shè)備使用率（%util）、響應(yīng)時間（await）
iostat -c 1 10            #查看cpu狀態(tài)

   
   
        
      

5. 實(shí)例分析

        

          
    
    $iostat -d -k 1 |grep sda10
Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda10            60.72        18.95        71.53  395637647 1493241908
sda10           299.02      4266.67       129.41       4352        132
sda10           483.84      4589.90      4117.17       4544       4076
sda10           218.00      3360.00       100.00       3360        100
sda10           546.00      8784.00       124.00       8784        124
sda10           827.00     13232.00       136.00      13232        136
   
   
        
      

上面看到，磁盤每秒傳輸次數(shù)平均約400；每秒磁盤讀取約5MB，寫入約1MB。

        

          
    
    iostat -d -x -k 1
Device:    rrqm/s wrqm/s   r/s   w/s  rsec/s  wsec/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await  svctm  %util
sda          1.56  28.31  7.84 31.50   43.65    3.16    21.82     1.58     1.19     0.03    0.80   2.61  10.29
sda          1.98  24.75 419.80  6.93 13465.35  253.47  6732.67   126.73    32.15     2.00    4.70   2.00  85.25
sda          3.06  41.84 444.90 54.08 14204.08 2048.98  7102.04  1024.49    32.57     2.10    4.21   1.85  92.24
   
   
        
      

可以看到磁盤的平均響應(yīng)時間<5ms，磁盤使用率>80。磁盤響應(yīng)正常，但是已經(jīng)很繁忙了。

參考文獻(xiàn)：

1. Linux man iostat
2. How Linux iostat computes its results
3. Linux iostat

Linux iostat監(jiān)測IO狀態(tài)