IOPS是指单位时间内系统处理的I/O请求数量一般以每秒处理的I/O请求数量为单位，I/O请求一般为读写数据操作请求。

FC、SAS、SATA磁盘等传统磁盘本质上是一种机械装置，转速通常为5400/7200/10k/15k rpm不等。影响磁盘的关键因素是磁盘服务时间，即磁盘完成一个I/O请求花费的时间，由寻道时间、旋转延迟和数据传输时间等3部分构成。

寻道时间（seek time，Tseek）是指将读写磁头移动至正确磁道上所需的时间。寻道时间越短，I/O操作越快，目前磁盘的平均寻道时间一般在3～15ms。

旋转延迟（rotational time，Trotation）是指盘片旋转将请求数据所在扇区移至读写磁头下方所需的时间。旋转延迟取决于磁盘转速，一般用磁盘旋转一周所需时间的1/2表示。如7200rpm的磁盘平均旋转延迟约为60×1000/7200/2 = 4. 17ms，转速为15000rpm的磁盘其平均旋转延迟约为2ms。

数据传输时间（data transfer time，Ttransfer）是指完成传输请求数据所需的时间，它取决于数据传输率，值等于数据大小除以数据传输率。目前IDE/ ATA可达到133MB/s，SATAⅡ可达到300MB/s的接口数据传输率，数据传输时间一般小于前两部分时间。

理论上可计算出磁盘的最大IOPS，即IOPS = 1000ms/（Tseek+Trotation），忽略数据传输时间。假设磁盘平均物理寻道时间为3ms，磁盘转速为7200、10k、15krpm，则磁盘IOPS理论最大值分别为：IOPS =1000/（3+60 000/7200/2）= 140；IOPS= 1000/（3+ 60 000/10 000/2）= 167；IOPS = 1000/（3+60 000/ 15 000/2）= 200。

SSD是一种电子装置，避免了传统磁盘在寻道和旋转的时间花费，存储单元寻址开销大幅降低，因此IOPS可达到数万甚至数十万。IOPS数值在实际测量中将受到I/O负载特征（读写比例，顺序和随机，工作线程数，队列深度，数据记录大小）、系统配置、操作系统、磁盘驱动等因素的影响。因此比较测量磁盘IOPS时，测试基准必须同样，但仍将产生一定的随机不确定性。

每秒I/O吞吐量= IOPS×平均I/OSIZE。I/O SIZE越大，IOPS越高，每秒I/O的吞吐量就越高。因此误认为IOPS和吞吐量的数值越高越好。实际对于一个磁盘，这两个参数均有其最大值，且存在着一定的关系。

IOPS可分为Total IOPS、Random Read IOPS、Random Write IOPS、Sequential Read IOPS、Sequential Write IOPS 5个指标。

混合读写和顺序随机I/O负载情况下的磁盘IOPS，与实际I/O情况最为相符，大多数应用关注此指标。

完全随机读负载情况下的IOPS。

完全随机写负载情况下的IOPS。

完全顺序读负载情况下的IOPS。

完全顺序写负载情况下的IOPS。

供应商公布的常是IOPS很高的完全顺序读IOPS指标，但多数用户实际使用的环境既有顺序读写、也有随机读写操作，所以产品在用户实际使用环境中性能自然就比标注的指标差。

IOPS的测试Benchmark工具主要有Iometer、IoZone、FIO等，可综合测试磁盘在不同情形下的IOPS。对于应用系统，需要首先确定数据的负载特征，选择合理的IOPS指标测量和对比分析，据此选择合适的存储介质和软件系统。