当底层硬盘老旧时，如何限制Linux服务器和Windows服务的IOPS？
老旧硬盘的性能瓶颈是企业IT运维中的常见痛点。随着时间推移，硬盘的IOPS（每秒输入输出操作数）能力会逐渐下降，而过高的负载可能导致服务响应延迟甚至宕机。本文将结合Linux与Windows两大平台，探讨如何精准监控磁盘性能并智能限制IOPS，为老旧硬盘续命。
一、Linux系统：从监控到限制的全链路方案
1. 磁盘性能监控三板斧
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iostat：核心指标一目了然
$ iostat -d -x 1 # 实时监控设备级IOPS、吞吐量、响应时间关键字段：
%util（利用率）、r/s（读IOPS）、w_await（写响应时间） -
pidstat：进程级IO追踪
$ pidstat -d 1 # 定位高IO进程的PID和读写量 -
iotop：可视化排名
$ iotop --only # 按实时IO排序进程
2. 限制IOPS的实战技巧
方法1：cgroups精准控盘
通过blkio子系统限制特定进程的磁盘带宽：
# 创建cgroup
mkdir /sys/fs/cgroup/blkio/limited_io
echo "8:0 1048576" > /sys/fs/cgroup/blkio/limited_io/blkio.throttle.read_bps_device # 限制sda读速1MB/s
echo 1234 > /sys/fs/cgroup/blkio/limited_io/tasks # 将目标PID加入cgroup
方法2：ionice调整优先级
为低优先级进程分配更少的IO时间片：
$ ionice -c 3 -p 5678 # 将PID 5678设为Idle级（仅在空闲时处理IO）
方法3：Device Mapper限速
利用dm-ioband模块实现设备级控制：
# 创建限速虚拟设备
dmsetup create slow_disk --table "0 2097152 ioband /dev/sdb 0 0 0 policy=band,io_limit=100,band=10"
二、Windows服务器：服务级IOPS管控方案
1. 性能监控利器
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性能监视器（PerfMon）：
添加LogicalDisk Disk Reads/sec和Disk Writes/sec计数器 -
资源监视器（ResMon）：
实时查看进程磁盘活动（按"磁盘"列排序）
2. IOPS限制策略
方法1：通过Windows系统工具
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限制服务SID的IO优先级：
# 使用PowerShell设置服务磁盘配额 Set-Service -Name "MySQL" -IoPriority 5 # 范围1-7（1为最高） -
存储QoS（适用于Hyper-V虚拟化）：
Set-VMHardDiskDrive -VMName "AppServer" -MaximumIOPS 1000
方法2：第三方工具助力
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DiskSpd：微软官方工具模拟IO负载测试
diskspd -d60 -W0 -C0 -r -w40 -t4 -b64K -o2 -Sh testfile.dat -
Process Governor：进程级IO限制工具
pgov set iolimit --pid 1234 --read 100 --write 50 # 限制读100IOPS/写50IOPS
三、跨平台最佳实践
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分级存储策略
将高频访问数据迁移至SSD，机械硬盘仅存储日志等冷数据 -
IO调度算法优化
- Linux：修改
/sys/block/sdX/queue/scheduler为deadline（机械盘推荐） - Windows：注册表调整
HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Services\Disk\Parameters的IoPageLimit
- Linux：修改
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混合云弹性扩展
对关键服务启用云存储自动扩容，老旧硬盘作为二级缓存
结语
当硬件更新节奏跟不上业务发展时，通过智能限速+优先级管控的组合拳，能让老旧硬盘继续发挥余热。但需注意：长期依赖限速会掩盖真实容量问题，建议同步规划存储架构升级。