linux 下使用shell命令iostat监控iowait是否超负载

本文介绍了一个简单的Bash脚本,用于监控Linux系统的I/O等待情况。通过使用iostat工具来获取CPU信息,并利用awk命令提取I/O等待的数值。进一步通过bc工具进行浮点数运算,当I/O等待值超过10时,输出警告信息。

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解析:
1、iostat 查看当前io信息,-c获取cpu信息,awk 单独获取 iowait的值
2、表达式运算,使用bc进行浮点数运算,scale进行浮点数位数设置,由于scale只对幂运算、除法运算有效,所以除以1
3、‘’ or $() 是为了执行linux命令

#!/bin/bash
iowait_val=$(iostat -c  | grep -v avg | grep '[^/s]' | grep -v Li | awk  '{print $4}')
val=$(echo "scale=0; $iowait_val/1"|bc)
if [ $val -ge  10 ]
then
    echo "iowait is"$iowait_val
fi

转载于:https://www.cnblogs.com/osinger/p/6015240.html

<think>我们正在分析安卓系统中高iowait问题。iowait表示CPU等待I/O操作完成的时间百分比,过高说明系统可能存在I/O瓶颈。根据引用[4],我们可以通过监控系统指标和定位阻塞点来排查。首先,我们需要确认iowait确实过高。在安卓系统中,我们可以使用以下命令:```bashadbshelltop-n1|grepCPU```或更详细的:```bashadbshellvmstat1#每秒输出一次性能数据```如果确认iowait过高,下一步是定位哪些进程/线程和磁盘I/O操作导致了问题。根据引用[3],我们可以使用以下方法:1.查看进程的线程阻塞情况(需要root权限):```bash#首先找到高IO的进程ID(PID),假设为489adbshell"ls/proc/489/task"#列出该进程的所有线程ID(TID)#然后查看每个线程的内核堆栈,特别是状态为D(不可中断睡眠)的线程adbshell"cat/proc/489/task/[TID]/stack"```关注堆栈中是否有`io_schedule`或类似函数,表明线程正在等待I/O。2.使用strace跟踪系统调用(需要root):```bashadbshellstrace-p[PID]-T-etrace=read,write,open,close```这样可以观察进程进行了哪些I/O系统调用以及耗时。此外,引用[4]提到了磁盘I/O统计,我们可以用:```bashadbshelliostat-d-x1#每秒输出一次磁盘I/O详细统计```观察哪个设备(device)的利用率(%util)和读写速率(Blk_read/s,Blk_wrtn/s)较高。可能的原因:-某个应用频繁读写磁盘(如日志记录、数据库操作)-系统服务(如媒体扫描)正在执行大量I/O-内存不足导致频繁交换(swap)解决方案:1.如果确定是某个应用,考虑优化其I/O操作(如减少写入次数、异步I/O、使用缓存)。2.如果是系统服务,可能需要等待其完成(如媒体扫描在启动后的一段时间内会高I/O)。3.检查内存使用情况,避免因内存不足导致频繁的页面交换(尽管安卓通常没有交换分区,但可能有zRAM压缩)。注意:在安卓系统中,普通应用可能无法直接获取系统级信息,因此以上命令通常需要root权限。如果设备未root,可以尝试使用性能分析工具(如systrace)或通过开发人员选项中的跟踪功能。§§相关问题§§1.如何在没有root权限的情况下监控安卓系统的iowait?2.哪些常见的安卓系统服务可能导致高iowait?3.如何优化安卓应用的磁盘I/O性能以降低iowait?</think> ### 如何在安卓系统中诊断和解决高iowait问题 **iowait过高**表示CPU花费大量时间等待I/O操作(如磁盘读写)完成,会显著降低系统性能。以下是基于安卓系统特性的诊断和解决步骤: --- #### 诊断流程(需要root权限) 1. **确认iowait指标**: ```bash adb shell top -n 1 | grep CPU ``` 观察输出中的 `%iowait` 值(引用[4])。 2. **定位I/O瓶颈来源**: - **查看磁盘I/O负载**: ```bash adb shell iostat -d -x 1 # 每秒刷新磁盘I/O统计 ``` 关注 `%util` >70% 或 `await`(I/O等待时间)异常的磁盘设备。 - **识别高I/O进程**: ```bash adb shell pidof [高负载磁盘名称] # 如mmcblk0 ``` 3. **追踪线程阻塞点**(引用[3]): ```bash adb shell "cat /proc/[PID]/task/[TID]/stack" # 替换PID和线程ID ``` 重点检查是否有: - `io_schedule()`:表明线程在等待I/O操作 - `futex_wait_queue_me`:用户态锁竞争 - `epoll_wait`:I/O多路复用阻塞 4. **监控系统调用**: ```bash adb shell strace -p [PID] -T -e trace=read,write # 跟踪读写系统调用耗时 ``` --- #### 常见原因和解决方案 | **原因类型** | **典型案例** | **解决方案** | |---------------------|----------------------------------------|------------------------------------------| | **应用层I/O过载** | 频繁日志写入/大数据缓存 | 1. 优化日志级别<br>2. 使用内存缓存+异步写入 | | **文件系统问题** | 小文件过多/ext4格式碎片化 | 1. 执行 `fstrim` 清理<br>2. 调整mount参数(noatime) | | **存储硬件瓶颈** | 低速eMMC/NAND老化 | 1. 更换高速存储设备<br>2. 启用zRAM压缩 | | **系统服务异常** | MediaScanner持续扫描(引用[2]) | 1. 重启服务<br>2. 限制扫描路径 | --- #### 优化建议 1. **启用I/O调度器调优**: ```bash echo kyber > /sys/block/mmcblk0/queue/scheduler echo 1024 > /sys/block/mmcblk0/queue/nr_requests ``` 2. **使用性能分析工具**: - systrace抓取I/O事件:`python systrace.py iotrace` - 查看/proc/vmstat中的 `pgpgin/pgpgout` 分页统计 > 📌 **注意**:若涉及系统服务(如Zygote/SystemServer),需检查Binder通信是否引发连锁阻塞(引用[2]) ---
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