LPIC201 の主題200(キャパシティプランニング)で iostat と mpstat を「どっちもシステム全体のリソースを見るやつ」程度にざっくり覚えていたら、画像問題で取り違えた。iostat は CPU + デバイス毎I/O の 2 ブロック構造、mpstat は CPU 毎(コア毎) の統計が主役で、観点軸が違う。さらに「システム全体 / CPU 毎 / プロセス毎」の CPU 使用率 3 階層 を整理しないと、top や vmstat まで含めた集合問題で崩れる。本記事ではこの 2 コマンドの読み解きと、CPU 使用率 3 階層・ディスクI/O 集合まで 1 本にまとめておく。

vmstatの読み方 ・ topコマンドの読み方 ・ sarコマンドの読み方 ・ ps / pstree / lsof の読み方 と対になる記事。

2 コマンドの位置付け

コマンド主目的出力ブロックパッケージ
iostatデバイス毎ディスクI/O + システム全体CPU2 ブロック(avg-cpu / Device)sysstat
mpstatCPU 毎(コア毎)の統計1 ブロック(時刻 + CPU列)sysstat

両者とも sysstat パッケージに同居しているが、iostat はデバイス側、mpstat は CPU 側 に視点が振れている。vmstat のように 1 行で全体を出すのではなく、特定リソースに踏み込む ためのコマンド。

iostat の出力 2 ブロック構造

Linux 5.15.0-105-generic (host)   05/06/2026   _x86_64_   (4 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           5.20    0.00    1.50    0.30    0.00   93.00

Device             tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               2.50         12.40        45.20     125000     458000
sdb               0.10          0.50         0.20       5000       2000

冒頭にカーネルバージョン + ホスト名 + 日付 + 「(N CPU)」のヘッダ。その下に avg-cpu: 行(1 行ブロック)と Device 表(N 行ブロック)が続く。この 2 ブロック構造そのものが iostat の識別キー になる。

avg-cpu 行(システム全体 CPU)

列意味
%userユーザモード CPU 時間の割合
%nicenice 値変更プロセスのユーザモード時間
%systemカーネルモード CPU 時間
%iowaitI/O 待ちで CPU が空いた時間(ディスクI/O 飽和の指標)
%steal仮想化環境でハイパーバイザに奪われた時間
%idleアイドル時間

これは vmstat の cpu 欄や sar -u と同じ「システム全体 CPU 使用率」。iostat は CPU 毎(コア毎)は出さない(後述、-P オプションも持たない)。

Device 表(デバイス毎 I/O 統計)

列意味単位
Deviceデバイス名(sda / sdb / nvme0n1 等)–
tpstransactions per second(1 秒あたりの I/O 要求数)回/秒
kB_read/s読込スループットKiB/秒(-k 既定)
kB_wrtn/s書込スループットKiB/秒(-k 既定)
kB_read累積読込量KiB
kB_wrtn累積書込量KiB

列名に tps と kB_read/s kB_wrtn/s の組合せが見えたら iostat 確定。-m オプション付きなら MB_read/s MB_wrtn/s に変わる。-x(拡張)を付けると rrqm/s wrqm/s await %util が追加されるが、出題対象は通常書式。

主要オプション

オプション機能
-cCPU 統計のみ(avg-cpu 行のみ)
-dDevice 統計のみ
-kKiB 単位(既定)
-mMiB 単位
-x拡張統計(rrqm/s, wrqm/s, await, %util 等)
-p [device]パーティション含めて表示
-tタイムスタンプ付き
iostat 2 52 秒間隔 × 5 回サンプリング

mpstat の出力

Linux 5.15.0-105-generic (host)   05/06/2026   _x86_64_   (4 CPU)

10:00:01     CPU    %usr   %nice    %sys %iowait    %irq   %soft  %steal  %guest  %gnice   %idle
10:00:01     all    5.20    0.00    1.50    0.30    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   93.00

引数なしの mpstat は all(全 CPU 平均)を 1 行 だけ出す。mpstat -P ALL を付けると CPU 番号毎(0, 1, 2, 3 …)も並ぶ。

10:00:01     CPU    %usr   %nice    %sys %iowait    %irq   %soft  %steal  %guest  %gnice   %idle
10:00:01     all    5.20    0.00    1.50    0.30    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   93.00
10:00:01       0    5.30    0.00    1.40    0.20    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   93.10
10:00:01       1    5.10    0.00    1.60    0.40    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   92.90

出力列

列意味
時刻サンプリング時刻(時:分:秒)
CPUCPU 番号(all = 全平均、0 1 … = コア番号)
%usrユーザモード時間
%nicenice 値変更プロセス
%sysカーネルモード時間
%iowaitI/O 待ち
%irqハードウェア割り込み処理時間
%softソフトウェア割り込み処理時間
%steal仮想化環境奪取時間
%guest仮想 CPU 時間
%gnicenice 値変更ゲスト
%idleアイドル

時刻列 + CPU 列(all または数字) + %usr から始まる多数の % 列、という並びが mpstat の識別キー。top の %Cpu(s) 行に近い項目構成だが、先頭に時刻と CPU 列がある のが mpstat の特徴。

主要オプション

オプション機能
-P ALL全 CPU 毎の統計
-P 0CPU 番号 0 のみ
-A全統計
mpstat 2 52 秒間隔 × 5 回

CPU 使用率の 3 階層(横串論点)

主題200 の集合問題では「CPU 毎(コア毎)の使用率」「プロセス毎の使用率」「システム全体の使用率」の 3 階層 を取り違えない訓練が要る。

層何が出るか該当コマンド
システム全体1 サーバ全体の CPU 使用率vmstat / iostat(avg-cpu) / top(%Cpu(s)) / sar -u
CPU 毎(コア毎)コアごとの使用率mpstat / sar -P
プロセス毎プロセスごとの %CPUps / top(プロセステーブル)

このうち CPU 毎を出せるのは mpstat と sar -P の 2 つだけ。top は システム全体(ヘッダ %Cpu(s) 行)とプロセス毎(プロセステーブル)の両方を出す が、CPU 毎(コア毎)は出さない。iostat も CPU 毎は出ない(-P オプションを持たない、avg-cpu はあくまで全体平均)。

集合問題で iostat を「CPU 毎集合」に入れたり、top を「CPU 毎集合」に入れるのは典型的な誤答。

ディスクI/O を出すコマンドの集合

コマンド出力単位単位
iostatデバイス毎KiB/秒(既定)
vmstatシステム全体 bi / boブロック数/秒(通常 1 KiB ブロック)
sar -bシステム全体 rtps / wtps / bread/s / bwrtn/s512 B ブロック/秒

「ディスクI/O を出せるコマンド」と問われたら iostat / vmstat / sar -b の 3 つ。netstat は NW、free はメモリ、top はシステム全体だがディスクI/O を独立列としては出さないので外す。

vmstat と sar -b はどちらも「ブロック数」表記だが、ブロックサイズが違う(vmstat は通常 1 KiB、sar -b は 512 B)のが地味な引っかけ。プロセス毎のディスクI/O は別軸で iotop が担当する(別記事に切り出した)。

出力 → コマンド識別の判別キー

スクリーンショット問題用のチートシート。

iostat の判別

特徴コマンド
avg-cpu: 行 + Device 表(2 ブロック構造)iostat
Device 列 + tps kB_read/s kB_wrtn/siostat(-k 既定)
Device 列 + MB_read/siostat -m
Device 列 + rrqm/s wrqm/s await %utiliostat -x(拡張)

mpstat の判別

特徴コマンド
時刻列 + CPU 列(all or 数字) + %usr/%sys/%iowait/%irq/%soft/%steal/%guest/%gnice/%idlempstat
CPU 列なしで %user/%nice/%system/%iowait/%steal/%idle のみ(時刻列も無し)iostat の avg-cpu 行
時刻列 + %user/%nice/%system/%iowait/%steal/%idle(CPU 列なし)sar -u

%CPU 系の列名表記には %user(iostat / sar -u)と %usr(mpstat)の 微妙な違い がある。CPU 列の有無と組み合わせて判定する。

試験本番で踏みやすい罠 5 種

罠①: iostat の avg-cpu を CPU 毎統計と取り違える

iostat の avg-cpu: 行は システム全体平均。「CPU 毎統計だ」と判断すると mpstat と取り違える。iostat は -P オプションを持たない ので、CPU 毎は構造的に出ない。CPU 毎が要るなら mpstat か sar -P。

罠②: vmstat の bi/bo と sar -b のブロックサイズの違い

vmstat の bi/bo は通常 1 KiB ブロック/秒(カーネル実装依存)、sar -b の bread/bwrtn は 512 B ブロック/秒。同じ「ブロック」でも数字の桁が違うので、ベンチマーク的に値を比較しようとすると合わない。

罠③: 「CPU 毎」と「プロセス毎」と「システム全体」の取り違え

問題文の言葉に注意。

  • 「システム全体の CPU 使用率」 → vmstat / iostat(avg-cpu) / top / sar -u
  • 「プロセス毎の CPU 使用率」 → ps / top
  • 「CPU 毎(コア毎)の CPU 使用率」 → mpstat / sar -P

3 階層を 1 つの図で覚える。top だけはシステム全体とプロセス毎の両方の集合に入るが、CPU 毎の集合には入らない。

罠④: -P オプションの解釈

mpstat -P 0 sar -P 0 の 0 は CPU 番号 0(CPU0 = 1 番目のコア)であって、NIC 番号やプロセス番号ではない。-P ALL で全 CPU。

罠⑤: iostat の単位

既定 -k で KiB/秒、-m で MiB/秒。試験では既定 KiB 想定で問われることが多い。tps は 回/秒(KiB ではない)。

自己チェック

書きながら自問できるようにしておきたい項目:

  • iostat の出力ブロック構造は何ブロックで、各ブロックの中身は何か(2 ブロック、avg-cpu 行 + Device 表)
  • iostat の Device 表で「1 秒あたりの I/O 要求数」を表す列名は何か(tps、単位は回/秒)
  • iostat はなぜ CPU 毎統計を出せないのか(-P オプションを持たない、avg-cpu はシステム全体平均)
  • mpstat の CPU 列に並ぶ値は何か(all 行 + コア番号 0 1 … 行)
  • 「CPU 毎(コア毎)の CPU 使用率」を出すコマンドの集合は何か(mpstat / sar -P の 2 つ)
  • 「システム全体の CPU 使用率」を出すコマンドの集合は何か(vmstat / iostat / top / sar -u)
  • top は CPU 使用率 3 階層のうちどの集合に入るか(システム全体 + プロセス毎、CPU 毎は外れる)
  • 「ディスクI/O」を出すコマンドの集合は何か(iostat / vmstat / sar -b の 3 つ)
  • vmstat の bi/bo と sar -b の bread/bwrtn でブロックサイズはどう違うか(vmstat は通常 1 KiB、sar -b は 512 B)
  • iostat の kB_read/s の単位は何か(KiB/秒、-k 既定)

変更履歴

  • 2026-05-06: 初版公開