經過案例學調優之--IOSTAT(查看磁盤I/O)

時間 2019-11-09

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經過案例學調優之--IOSTAT(查看磁盤I/O)java

簡介

iostat主要用於監控系統設備的IO負載狀況，iostat首次運行時顯示自系統啓動開始的各項統計信息，以後運行iostat將顯示自上次運行該命令之後的統計信息。用戶能夠經過指定統計的次數和時間來得到所需的統計信息。ios

語法

iostat [ -c ] [ -d ] [ -h ] [ -N ] [ -k | -m ] [ -t ] [ -V ] [ -x ] [ -z ] [ device [...] | ALL ] [ -p [ device [,...] | ALL ] ] [ interval [ count ] ]

入門使用

iostat -d -k 2

參數 -d 表示，顯示設備（磁盤）使用狀態；-k某些使用block爲單位的列強制使用Kilobytes爲單位；express

2表示，數據顯示每隔2秒刷新一次。併發

輸出以下oracle

[oracle@rh6 ~]$ iostat -d -k 1 1
Linux 2.6.32-71.el6.i686 (rh6.cuug.net)         09/03/2014      _i686_  (1 CPU)

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               7.12       118.75        92.50     359143     279757
sdb               4.80        21.57        36.84      65225     111408
sdc               1.05         1.96       186.00       5928     562546
dm-0             31.31       116.83        92.49     353325     279736
dm-1              0.13         0.50         0.00       1516          0
dm-2              7.14        11.74        19.82      35501      59940
dm-3              4.11         5.58         9.11      16881      27540
dm-4              0.12         0.41         0.07       1249        216
dm-5              2.32         3.51         7.84      10605      23712
dm-6             24.76         0.48        98.55       1457     298052
dm-7             21.98         0.48        87.45       1445     264480

輸出信息的意義app

tps：該設備每秒的傳輸次數（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併爲"一次I/O請求"。"一次傳輸"請求的大小是未知的。
kB_read/s：每秒從設備（drive expressed）讀取的數據量；
kB_wrtn/s：每秒向設備（drive expressed）寫入的數據量；
kB_read：讀取的總數據量；
kB_wrtn：寫入的總數量數據量；這些單位都爲Kilobytes。

上面的例子中，咱們能夠看到磁盤sda、sdb、sdc以及它的各個分區的統計數據。（由於是瞬間值，因此總TPS並不嚴格等於各個分區TPS的總和）oop

指定監控的設備名稱爲sda，該命令的輸出結果和上面命令徹底相同。性能

 iostat -d sda 2

默認監控全部的硬盤設備，如今指定只監控sda。測試

[oracle@rh6 ~]$ iostat -d sdaspa
Linux 2.6.32-71.el6.i686 (rh6.cuug.net) 09/03/2014 _i686_ (1 CPU)
Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn
sda 5.95 186.83 148.89 718302 572434

-x 參數

iostat還有一個比較經常使用的選項-x，該選項將用於顯示和io相關的擴展數據。

[oracle@rh6 ~]$ iostat -d -x
Linux 2.6.32-71.el6.i686 (rh6.cuug.net)         09/03/2014      _i686_  (1 CPU)

Device:         rrqm/s   wrqm/s     r/s     w/s   rsec/s   wsec/s avgrq-sz avgqu-sz   await  svctm  %util
sda               3.31    16.34    2.74    3.15   184.16   146.98    56.21     0.14   23.31  11.92   7.02
sdb               2.09     5.85    0.60    3.79    33.46    63.70    22.14     0.10   23.22  20.64   9.05
sdc               0.51    35.65    0.41    0.41     3.04   288.45   356.75     0.04   52.55   1.49   0.12
dm-0              0.00     0.00    5.65   19.16   181.17   146.97    13.23     6.47  260.78   2.80   6.95
dm-1              0.00     0.00    0.10    0.00     0.78     0.00     8.00     0.00    4.15   3.08   0.03
dm-2              0.00     0.00    1.17    4.85    18.22    34.03     8.68     0.07   10.98   9.06   5.46
dm-3              0.00     0.00    1.06    2.59     8.66    17.28     7.10     0.04   12.06  10.83   3.95
dm-4              0.00     0.00    0.07    0.02     0.64     0.11     8.42     0.00    6.56   5.20   0.05
dm-5              0.00     0.00    0.26    1.56     5.44    12.28     9.76     0.12   65.55   2.49   0.45
dm-6              0.00     0.00    0.09   19.10     0.75   152.83     8.00     2.55  132.86   0.04   0.07
dm-7              0.00     0.00    0.09   16.95     0.74   135.61     8.00     2.54  149.24   0.02   0.03

rrqm/s：每秒這個設備相關的讀取請求有多少被Merge了（當系統調用須要讀取數據的時候，VFS將請求發到各個FS，若是FS發現不一樣的讀取請求讀取的是相同Block的數據，FS會將這個請求合併Merge）；
wrqm/s：每秒這個設備相關的寫入請求有多少被Merge了。
rsec/s：每秒讀取的扇區數；
wsec/：每秒寫入的扇區數。
rKB/s：The number of read requests that were issued to the device per second；
wKB/s：The number of write requests that were issued to the device per second；
avgrq-sz 平均請求扇區的大小
avgqu-sz 是平均請求隊列的長度。毫無疑問，隊列長度越短越好。    
await：  每個IO請求的處理的平均時間（單位是微秒毫秒）。這裏能夠理解爲IO的響應時間，通常地系統IO響應時間應該低於5ms，若是大於10ms就比較大了。
         這個時間包括了隊列時間和服務時間，也就是說，通常狀況下，await大於svctm，它們的差值越小，則說明隊列時間越短，反之差值越大，隊列時間越長，說明系統出了問題。svctm    表示平均每次設備I/O操做的服務時間（以毫秒爲單位）。若是svctm的值與await很接近，表示幾乎沒有I/O等待，磁盤性能很好，若是await的值遠高於svctm的值，則表示I/O隊列等待太長，系統上運行的應用程序將變慢。
%util： 在統計時間內全部處理IO時間，除以總共統計時間。例如，若是統計間隔1秒，該設備有0.8秒在處理IO，而0.2秒閒置，那麼該設備的%util = 0.8/1 = 80%，因此該參數暗示了設備的繁忙程度
。通常地，若是該參數是100%表示設備已經接近滿負荷運行了（固然若是是多磁盤，即便%util是100%，由於磁盤的併發能力，因此磁盤使用未必就到了瓶頸）。

-c 參數

iostat還能夠用來獲取cpu部分狀態值：

[oracle@rh6 ~]$ iostat -c 1 1
Linux 2.6.32-71.el6.i686 (rh6.cuug.net)         09/03/2014      _i686_  (1 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.34    0.00    0.78   13.60    0.00   85.28

常見用法

iostat -d -k 1 10         #查看TPS和吞吐量信息(磁盤讀寫速度單位爲KB)
iostat -d -m 2            #查看TPS和吞吐量信息(磁盤讀寫速度單位爲MB)
iostat -d -x -k 1 10      #查看設備使用率（%util）、響應時間（await） 
iostat -c 1 10            #查看cpu狀態

實例分析

[oracle@rh6 ~]$ iostat -d -k 1 3 |grep sdb

Device:    tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn

sdb 4.32 15.57 31.50 65309 132152

sdb 4.00 0.00 32.00 0 32

sdb 0.00 0.00 0.00 0 0

[oracle@rh6 ~]$ iostat -d -k -x 1 2
Linux 2.6.32-71.el6.i686 (rh6.cuug.net)         09/03/2014      _i686_  (1 CPU)

Device:         rrqm/s   wrqm/s     r/s     w/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await  svctm  %util
sda               3.00    14.90    2.51    3.02    84.39    67.36    54.92     0.13   23.14  12.12   6.70
sdb               1.89     5.67    0.54    3.74    15.16    31.05    21.59     0.10   23.20  20.75   8.88
sdc               0.46    32.29    0.37    0.37     1.38   130.61   356.75     0.04   52.55   1.49   0.11
dm-0              0.00     0.00    5.14   17.59    83.04    67.35    13.23     5.86  257.93   2.92   6.63
dm-1              0.00     0.00    0.09    0.00     0.35     0.00     8.00     0.00    4.15   3.08   0.03
dm-2              0.00     0.00    1.06    4.66     8.26    16.34     8.59     0.06   11.22   9.24   5.29
dm-3              0.00     0.00    0.96    2.55     3.92     8.52     7.08     0.04   12.28  11.12   3.91
dm-4              0.00     0.00    0.07    0.01     0.29     0.05     8.42     0.00    6.56   5.20   0.04
dm-5              0.00     0.00    0.23    1.56     2.46     6.14     9.59     0.11   61.25   2.47   0.44
dm-6              0.00     0.00    0.08   17.30     0.34    69.20     8.00     2.31  132.86   0.04   0.06
dm-7              0.00     0.00    0.08   15.35     0.34    61.41     8.00     2.30  149.24   0.02   0.03

案例分析：

1)在db上作壓力測試

18:09:46 SCOTT@ test1 >begin
  2  for i in 1..1000000 loop
  3  insert into tb1 values (i);
  4  end loop;
  5* end;

2）經過oracle監控數據文件I/O    

18:14:02 SYS@ test1 >select d.tablespace_name tbs,d.file_name,f.phyrds,f.phyblkrd ,f.readtim,f.phywrts,f.phyblkwrt,
  2  f.writetim
  3  from v$filestat f,dba_data_files d
  4  where f.file#=d.file_id
  5* order by tablespace_name ,file_name;
  
TBS                  FILE_NAME                          PHYRDS   PHYBLKRD    READTIM    PHYWRTS  PHYBLKWRT   WRITETIM
-------------------- ------------------------------ ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------
DICT1                /u01/app/oracle/oradata/test1/          0          0          0          0          0          0
                     dict1.dbf
INDX                 /u01/app/oracle/oradata/test1/          1          1          0          0          0          0
                     index01.dbf
PERFS                /u01/app/oracle/oradata/test1/          1          1          0          0          0          0
                     perfs.dbf
SYSAUX               /u01/app/oracle/oradata/test1/        958       1321        267        257        337       1387
                     sysaux01.dbf
SYSTEM               /u01/app/oracle/oradata/test1/       4229       8177          8        121        146        722
                     system01.dbf
TBS_16               /u01/app/oracle/oradata/test1/          1          1          0          0          0          0
                     tbs_16.dbf
TBS                  FILE_NAME                          PHYRDS   PHYBLKRD    READTIM    PHYWRTS  PHYBLKWRT   WRITETIM
-------------------- ------------------------------ ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- ----------
UNDOTBS2             /u01/app/oracle/oradata/test1/      12929      12939         15       9037      12335       2545
                     undotbs2.dbf
USERS                /u01/app/oracle/oradata/test1/         72         72          0       1175       1593       1783
                     users01.dbf
8 rows selected.

undotbs2表空間上壓力增大（DML操做生成大量的undo），users表空間壓力增大，tb1表數據存儲在users表空間上。

3)查看磁盤I/O
[oracle@rh6 ~]$ iostat -d -k -c 1 1
Linux 2.6.32-71.el6.i686 (rh6.cuug.net)         09/03/2014      _i686_  (1 CPU)
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.78    0.00    1.03   14.15    0.00   84.04
Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               5.46        76.27        83.33     363511     397137
sdb               4.65        14.07        87.64      67081     417684
sdc               0.82         1.24       180.29       5932     859266
dm-0             26.32        75.05        83.32     357693     397116
dm-1              0.08         0.32         0.00       1516          0
dm-2             19.83         7.83        72.44      37341     345256
dm-3              3.46         3.54         8.64      16881      41156
dm-4              0.07         0.26         0.05       1249        216
dm-5              1.87         2.23         6.52      10621      31056
dm-6             31.28         0.31       124.79       1461     594772
dm-7             13.95         0.30        55.49       1445     264480

[oracle@rh6 ~]$ iostat -d -k -x 1 1
Linux 2.6.32-71.el6.i686 (rh6.cuug.net)         09/03/2014      _i686_  (1 CPU)
Device:         rrqm/s   wrqm/s     r/s     w/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await  svctm  %util
sda               2.70    18.76    2.26    3.19    76.09    83.14    58.44     0.13   23.72  13.63   7.43
sdb               1.70    19.57    0.58    4.06    14.04    87.46    43.74     0.12   25.54  22.23  10.32
sdc               0.42    44.49    0.33    0.48     1.24   179.86   445.40     0.55  681.36   8.93   0.73
dm-0              0.00     0.00    4.63   21.63    74.87    83.14    12.04     5.32  202.57   2.81   7.37
dm-1              0.00     0.00    0.08    0.00     0.32     0.00     8.00     0.00    4.15   3.08   0.02
dm-2              0.00     0.00    1.05   18.74     7.82    72.28     8.09     0.31   15.64   3.40   6.73
dm-3              0.00     0.00    0.87    2.58     3.53     8.63     7.05     0.05   13.06  11.85   4.09
dm-4              0.00     0.00    0.06    0.01     0.26     0.05     8.42     0.00    6.56   5.20   0.04
dm-5              0.00     0.00    0.21    1.66     2.22     6.50     9.33     0.10   54.91   3.38   0.63
dm-6              0.00     0.00    0.08   31.13     0.31   124.50     8.00    67.75 2171.18   0.22   0.68
dm-7              0.00     0.00    0.08   13.84     0.30    55.36     8.00     2.08  149.24   0.02   0.03

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