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本文來自微信公號“CSDN”（ID：CSDNnews），作者 | 王知無， 責(zé)編| 郭 芮。

2019年3月3日凌晨，微博炸鍋，有網(wǎng)友反映說阿里云疑似出現(xiàn)宕機(jī)，華北很多互聯(lián)網(wǎng)公司受到暴擊傷害，APP、網(wǎng)站全部癱瘓，我自己的朋友圈和微信群里也有好友反饋，剛剛從被窩被叫起來去修Bug，結(jié)果發(fā)現(xiàn)服務(wù)器登不上去了......

凌晨2點(diǎn)37分，阿里云官方回應(yīng)稱：華北2地域可用區(qū)C部分ECS服務(wù)器等實(shí)例出現(xiàn)IO HANG，經(jīng)緊急排查處理后逐步恢復(fù)，此外將根據(jù)協(xié)議盡快賠償。并已經(jīng)全面排查其他地域及可用區(qū)，未發(fā)現(xiàn)此類情況。

IO HANG

那么問題來了，IO HANG是個什么鬼？簡單的說，就是服務(wù)器磁盤讀寫過慢，導(dǎo)致線程和進(jìn)程掛起。大量讀寫線程/進(jìn)程掛起導(dǎo)致服務(wù)器宕機(jī)......

阿里云有大量的類似RDS、HybridDB數(shù)據(jù)庫，支持海量數(shù)據(jù)在線事務(wù)（OLTP）和在線分析（OLAP），需要大量的IO讀寫，而Linux的IO性能將直接影響SQL的執(zhí)行速度，嚴(yán)重情況下將導(dǎo)致服務(wù)器卡死和宕機(jī)。

如何監(jiān)控自己服務(wù)器的IO情況呢？本文將帶大家詳細(xì)了解這些常用的命令。

如何監(jiān)控自己服務(wù)器的IO情況？

常用的命令包括：top，iostat和iotop。那么他們都有什么區(qū)別，以及如何使用呢？我們一一分解。

我本機(jī)安裝的是CentOS-7的虛擬機(jī)，內(nèi)核信息為：

top命令

top命令提供了實(shí)時的對系統(tǒng)處理器的狀態(tài)監(jiān)視。它將顯示系統(tǒng)中CPU最"敏感"的任務(wù)列表，該命令可以按CPU使用、內(nèi)存使用和執(zhí)行時間對任務(wù)進(jìn)行排序，而且該命令的很多特性都可以通過交互式命令。

在Linux下，輸入`top` ：

Tasks、Cpus、Mem和Swap分別代表了進(jìn)程信息、CPU信息和內(nèi)存信息。各個列表示的指標(biāo)意義如下 ：

PID進(jìn)程id

USER進(jìn)程所有者用戶名

PR 優(yōu)先級

NI nice值

VIRT進(jìn)程使用的虛擬內(nèi)存總量

RES進(jìn)程使用的未被換出的物理內(nèi)存大小

SHR共享內(nèi)存大小

S 進(jìn)程狀態(tài)S=睡眠T=跟蹤R=運(yùn)行Z=僵尸進(jìn)程D=不可中斷的睡眠進(jìn)程

CPUcpu時間統(tǒng)計

MEM 物理內(nèi)存占比

TIME+進(jìn)程使用的CPU時間總計單位1/100秒

COMMAND命令行命令名

top常用的交互式命令使用格式：

top [-] [d] [p] [q] [c] [C] [S] [s] [n]

參數(shù)說明：

d：指定每兩次屏幕信息刷新之間的時間間隔，當(dāng)然用戶可以使用s交互命令來改變之；

p：通過指定監(jiān)控進(jìn)程ID來僅僅監(jiān)控某個進(jìn)程的狀態(tài)；

q：該選項(xiàng)將使top沒有任何延遲的進(jìn)行刷新。如果調(diào)用程序有超級用戶權(quán)限，那么top將以盡可能高的優(yōu)先級運(yùn)行；

S：指定累計模式；

s：使top命令在安全模式中運(yùn)行，這將去除交互命令所帶來的潛在危險；

i：使top不顯示任何閑置或者僵死進(jìn)程；

c：顯示整個命令行而不只是顯示命令名。

通過top命令，我們即可查到當(dāng)前服務(wù)器的進(jìn)程占用CPU和內(nèi)存情況。

iostat命令

iostat主要用于監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的IO負(fù)載情況，iostat首次運(yùn)行時顯示自系統(tǒng)啟動開始的各項(xiàng)統(tǒng)計信息，之后運(yùn)行iostat將顯示自上次運(yùn)行該命令以后的統(tǒng)計信息。用戶可以通過指定統(tǒng)計的次數(shù)和時間來獲得所需的統(tǒng)計信息。

基本使用：

$iostat -d -k 2

參數(shù)說明：

-d：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；

2：數(shù)據(jù)顯示每隔2秒刷新一次。

如果提示沒有iostat命令需要使用yum安裝，安裝命令如下：

`yum install sysstat`

參數(shù)解釋如下：

tps：該設(shè)備每秒的傳輸次數(shù)，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”；

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)時瞬時統(tǒng)計的磁盤總TPS是1.88，下面是各個分區(qū)的TPS（因?yàn)槭撬查g值，所以總TPS并不嚴(yán)格等于各個分區(qū)TPS的總和）。

在實(shí)際業(yè)務(wù)中，我們經(jīng)常使用的命令是：

iostat -xdm

例如：iostat -xdm 2，2代表2秒鐘刷新一次。

我們可以看到，%util這個參數(shù)即代表磁盤繁忙程度。100%表示磁盤繁忙, 0%表示磁盤空閑。但是我們需要注意，磁盤繁忙程度并不意味著磁盤讀寫速度大小。

iostat是系統(tǒng)級別的監(jiān)控指令，iostat給我們的展示結(jié)果揭示了我們當(dāng)前服務(wù)器磁盤的繁忙程度，雖然有一定的指導(dǎo)意義，但是不能精確到進(jìn)程級別，這時候我們就需要iotop了。

iotop命令

我們上文講到top命令，顧名思義，iotop代表io版本的top命令，使用起來簡單粗暴，直接在命令行敲下：iotop。

iotop命令可以按進(jìn)程統(tǒng)計IO狀況,我們可以指導(dǎo)當(dāng)前系統(tǒng)哪些進(jìn)程在占用IO,百分比是多少，占用IO的進(jìn)程是在讀，還是在寫，讀寫量是多少等信息。然后我們可以定位到具體的進(jìn)程，查看進(jìn)程詳情。

同樣個iotop命令有一個很像的命令叫做pidstat，參數(shù)很多。

例如：`pidstat -d` ：

我們同樣可以看到每個進(jìn)程的讀寫情況，然后定位到具體的線程去查看問題。

總結(jié)

在生產(chǎn)實(shí)踐中，實(shí)時監(jiān)控我們的服務(wù)器IO情況至關(guān)重要，尤其是數(shù)據(jù)庫所在的服務(wù)器，它直接關(guān)系到我們的程序的讀寫速度、SQL的執(zhí)行情況等。

服務(wù)器IO的情況是我們選擇服務(wù)器的重要考慮因素之一。IO變差，輕則寫入服務(wù)讀寫響應(yīng)緩慢，重則導(dǎo)致大量進(jìn)程長時間掛起，數(shù)據(jù)庫擁堵卡死，服務(wù)器嚴(yán)重卡頓，甚至宕機(jī)。

作者：王知無，阿里巴巴高級大數(shù)據(jù)開發(fā)工程師，先后在京東，阿里等大型互聯(lián)網(wǎng)公司從事大數(shù)據(jù)平臺、實(shí)時計算和離線計算中間件和業(yè)務(wù)平臺開發(fā)。自媒體人，業(yè)余講師，希望為更多的互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)人員提供最新和最熱的大數(shù)據(jù)方向的技術(shù)動態(tài)，技術(shù)前沿研究。