iostat -t 200并发 tomcat 16核 压测

本文展示了通过iostat命令对Linux系统的磁盘I/O活动进行监控的结果。记录了每隔一定时间间隔的CPU使用率及磁盘设备读写情况,包括sda、sdb和dm-0等设备的读写速度和传输速率,对于了解系统磁盘I/O负载非常有用。
joeyon@linxu:$iostat -t 1 10 
Linux 3.2.0-23-generic (zfc-website2) 	08/27/2014 	_x86_64_	(16 CPU)

08/27/2014 10:22:40 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.11    0.00    0.01    0.01    0.00   99.87

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dm-0              0.12         0.00         2.20       1869    2631664

08/27/2014 10:22:41 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           8.88    0.00    0.32    0.00    0.00   90.80

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08/27/2014 10:22:42 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
          10.82    0.00    0.50    0.00    0.00   88.68

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08/27/2014 10:22:43 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           8.76    0.00    0.44    0.13    0.00   90.68

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08/27/2014 10:22:44 AM
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           8.55    0.00    0.31    0.00    0.00   91.13

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08/27/2014 10:22:45 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
          10.94    0.00    0.50    0.06    0.00   88.49

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08/27/2014 10:22:46 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
          10.49    0.00    0.44    0.00    0.00   89.06

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08/27/2014 10:22:47 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           7.58    0.00    0.50    0.25    0.00   91.67

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08/27/2014 10:22:48 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
          10.71    0.00    0.38    0.00    0.00   88.92

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08/27/2014 10:22:49 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
          10.08    0.00    0.38    0.00    0.00   89.54

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joeyon@linux:~$ iostat -t 5 100 
Linux 3.2.0-23-generic (zfc-website2) 	08/27/2014 	_x86_64_	(16 CPU)

08/27/2014 10:26:07 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.11    0.00    0.01    0.01    0.00   99.87

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08/27/2014 10:26:12 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.03    0.00    0.04    0.04    0.00   99.90

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08/27/2014 10:26:17 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.04    0.00    0.04    0.00    0.00   99.92

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08/27/2014 10:26:22 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.01    0.00    0.03    0.03    0.00   99.94

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08/27/2014 10:26:27 AM
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08/27/2014 10:26:32 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.01    0.00    0.03    0.03    0.00   99.94

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08/27/2014 10:26:37 AM
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08/27/2014 10:26:42 AM
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08/27/2014 10:26:47 AM
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           0.06    0.00    0.04    0.00    0.00   99.90

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08/27/2014 10:26:52 AM
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           0.29    0.00    0.11    0.01    0.00   99.59

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08/27/2014 10:26:57 AM
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           0.14    0.00    0.08    0.03    0.00   99.76

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08/27/2014 10:27:02 AM
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dm-0              0.00         0.00         0.00          0          0

08/27/2014 10:30:47 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.11    0.00    0.06    0.00    0.00   99.83

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.00         0.00         0.00          0          0
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              0.00         0.00         0.00          0          0

08/27/2014 10:30:52 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.01    0.00    0.01    0.06    0.00   99.91

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               2.00         0.00        14.40          0         72
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              2.20         0.00        10.40          0         52

08/27/2014 10:30:57 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.03    0.00    0.03    0.00    0.00   99.95

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               1.60         0.00         8.00          0         40
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              2.00         0.00         8.00          0         40

08/27/2014 10:31:02 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.00    0.00    0.01    0.03    0.00   99.96

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.60         0.00         6.40          0         32
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              1.60         0.00         6.40          0         32

08/27/2014 10:31:07 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.01    0.00    0.04    0.00    0.00   99.95

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.60         0.00         8.00          0         40
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              0.40         0.00         4.80          0         24

^C
joeyon@linux:~$ iostat -t 5 100 
Linux 3.2.0-23-generic (zfc-website2) 	08/27/2014 	_x86_64_	(16 CPU)

08/27/2014 10:33:54 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.11    0.00    0.01    0.01    0.00   99.87

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.27         0.09         7.40     107852    8832591
sdb               0.00         0.00         0.00       1422          0
dm-0              0.12         0.00         2.23       1873    2660656

08/27/2014 10:33:59 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.01    0.00    0.05    0.01    0.00   99.93

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.60         0.00         8.80          0         44
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              2.20         0.00         8.80          0         44

08/27/2014 10:34:04 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.03    0.00    0.01    0.00    0.00   99.96

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.20         0.00         2.40          0         12
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              0.00         0.00         0.00          0          0

08/27/2014 10:34:09 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.03    0.00    0.04    0.00    0.00   99.94

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.60         0.00         5.60          0         28
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              0.00         0.00         0.00          0          0

08/27/2014 10:34:14 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.00    0.00    0.01    0.01    0.00   99.97

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               2.20         0.00        13.60          0         68
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              2.20         0.00        11.20          0         56

08/27/2014 10:34:19 AM
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.03    0.00    0.04    0.01    0.00   99.92

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.40         0.00         6.40          0         32
sdb               0.00         0.00         0.00          0          0
dm-0              1.60         0.00         6.40          0         32

^C

要监控系统 I/O 性能并获取详细的设备使用情况,`iostat -x 1 16` 是一个非常有效的命令。该命令将输出扩展统计信息,包含磁盘利用率,并在每秒采样一次,共采样 16 次 [^1]。 ### 命令解析 - `-x`:显示扩展统计信息,包括 `%util`(设备利用率)、`await`(平均 I/O 等待时间)等关键指标。 - `1`:表示每次采样的间隔时间为 1 秒。 - `16`:表示总共采集 16 次数据。 执行命令如下: ```bash iostat -x 1 16 ``` ### 输出字段说明 以下是 `iostat -x` 输出的主要字段及其含义: | 字段名 | 描述 | |--------------|------| | `%util` | 设备利用率百分比,表示设备处理 I/O 请求的时间占比 [^1]。 | | `await` | 平均 I/O 请求的等待时间(毫秒),数值越高表示 I/O 性能越差 [^1]。 | | `r/s` 和 `w/s` | 每秒的读写请求数量 [^1]。 | | `rkB/s` 和 `wkB/s` | 每秒读取和写入的数据量(KB) [^1]。 | | `rrqm/s` 和 `wrqm/s` | 每秒合并的读写请求数量,反映 I/O 合并效率 [^1]。 | | `r_await` 和 `w_await` | 读写操作的平均等待时间 [^1]。 | ### 分析性能瓶颈 通过分析 `iostat` 的输出,可以识别以下几种常见的 I/O 性能问题: 1. **高 `%util`**:如果某块磁盘的 `%util` 接近 100%,则表示该磁盘可能成为 I/O 瓶颈。 2. **高 `await`**:如果 `await` 数值较高,则表明 I/O 请求的响应时间较长,可能存在磁盘性能问题。 3. **大量 `r/s` 或 `w/s`**:如果读写请求数量过高,可能需要考虑优化应用程序的 I/O 模式或增加存储资源。 例如,如果发现某个磁盘的 `%util` 长时间处于高位,且 `await` 也明显升高,说明该磁盘可能存在性能瓶颈,需进一步排查是否由硬件性能限制、文件系统配置不当或应用程序 I/O 负载过高等因素引起 [^2]。 ### 结合其他工具进行综合分析 为了更全面地评估系统 I/O 性能,建议结合其他工具进行分析: - `vmstat 1`:监控内存和交换分区的使用情况,查看是否存在内存不足导致频繁换页的问题 [^2]。 - `top` 或 `htop`:查看 CPU 使用率及进程级别的资源消耗,识别是否有进程占用过多 I/O 资源 。 - `df -h`:检查磁盘空间使用情况,避免因磁盘满而导致 I/O 异常 [^2]。 ### 示例输出 ```bash Linux 5.4.0-91-generic (hostname) 04/05/2024 _x86_64_ (4 CPU) avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle 5.20 0.00 2.10 1.50 0.00 91.20 Device tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn sda 8.20 64.00 32.00 128000 64000 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 0.00 4.00 4.00 64.00 32.00 24.00 0.00 1.00 0.50 1.50 0.25 1.00 ``` 在上述示例中,`sda` 的 `%util` 为 1.00%,表示磁盘利用率较低;`await` 为 1.00 毫秒,表示 I/O 响应时间较短,整体 I/O 性能良好。
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