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在《「存储极客」三步完玉成 闪存选型》
一文中 ,
我们先容 了怎样
测试存储体系 的OLTP性能 。
而具体 到影响买卖 业务 体系 性能
的决定因素——
CPU 、内存还是 IO子体系 ?
关于这一点在差别 场景下
的权重也不一样。
下面从近来 的一份
TPC-E BenchMark测试结果 提及 。
”
11,200 TPS
是什么样的性能程度 ?
由于单个买卖 业务 的复杂程度 差别 ,
TPS(每秒买卖 业务 数)和TPM(每分钟买卖 业务 数)
只有在雷同 测试模子 下比力 才故意 义
如上表,这套被测体系 在大负载Profile下表现 出11,200 TPS(每秒买卖 业务 数)的支持本领 。
具体 来说 ,就是测试了1-4个假造 机,每个假造 机400个用户负载,活泼 数据集约莫 1TB。在4个VM时并发用户数到达 1600 ,活泼 数据集统共 4TB。性能扩展方面的表现 还是 不错的 。
那么这个TPC-E结果 毕竟 怎样 呢?我去TPC官方网站查询了一下发布的结果 。
https://www.tpc.org/tpce/results/tpce_perf_results.asp,2017年2月23日
我看到在这里公布的TPC-E测试结果 中,排名第一的tpsE(也是指TPC-E的每秒买卖 业务 数)为11,059。前两名TPS高出 一万的都利用 了八路(8 CPU插槽)服务器,操纵 体系 、数据库为Windows+SQL Server ,提交时间2015年底。
第一点小发现是,TPC-E结果 并不是与CPU核心 数量 /总盘算 本领 成线性关系 。由于 就在这个榜单中,四路服务器也能跑出高出 9000的TPS。
注:本文以讨论技能 为目标 ,并不关注具体 的服务器品牌型号,只看设置 和测试表现 。
TPC-E测试负载模子 要点
引用自《TPC-E Benchmark Overview》
by TPC-PR Subcommittee,2007年2月
上表对比了TPC-E和TPC-C测试的重要 区别 ,我们看到在数据库表、列的数量 ,数据范例 丰富程度 ,主键/外键等方面都是TPC-E更加复杂 ,因此它们的测试结果 不能交错 对比 。同样的原理 ,用SwingBench等测试工具设置 一个简单 买卖 业务 模子 ,也很轻易 跑到更高的TPS值。
这里列出了测试可担当 的场景/范围。AQRT(均匀 查询相应 时间)必要 低于25ms ,这个延时与存储的IO延时不是一回事,由于 一次查询操纵 中大概 会包罗 数量 不等的IO,还受应用(数据库)缓存掷中 率的影响 。
关于CPU利用 率80%-85%,假如 高出 这个值意味着CPU大概 成为瓶颈 ,要是较低则表明压力不敷 ,体系 盘算 本领 尚有裕量。
同样是“堆”SSD,
DAS和全闪存阵列哪个结果 好?
由于陈诉 提交时间的缘故起因 ,这两套TCP-E测试体系 的OS 、数据库版本,以及CPU都不是最新一代,但Xeon E7-8890 v3的144个核心 和4TB内存还是 比力 豪华了。而更加“失常 ”的是 ,上表中的八路服务器利用 8块RAID卡加12个JBOD扩展柜,一共毗连 了104个SAS SSD(包罗 6组17个SSD的RAID 5) 。
只管 在《存储极客:SSD RAID能跑多快?要安全就没性能?》一文中,我们谈到过RAID卡对SSD性能发挥(重要 是写性能)的影响 ,不外 上述平台的团体 IOPS、带宽还是 可以秒杀很多 PCIe闪存设置 了。
别的 一款八路服务器在TPC-E测试中更进一步,设置 了15块SAS RAID卡、15个JBOD机箱内里 一共210个400GB SSD。我们肯定I/O性能对TPS的影响,但在到达 肯定 程度 之后 ,存储子体系 大概 就不再是瓶颈了 。
本文开头提到的11,200 TPS测试结果 并没有提交到TPC官网,有些测试设置 大概 存在差别 ,因此这个对比也只是给各人 一个参考。此中 有一点差别 就是上面2款八路服务器都是在物理机Windows体系 中测试的,而下面要先容 的平台利用 了假造 机(Hyper-V)。
引用自《TPC-E testing of Microsoft SQL Server 2016 on Dell PowerEdge R830 Server and Dell SC9000 Storage》
如上图 ,这套平台的数据库服务器为Dell PowerEdge R830,后端毗连 SC9000存储阵列,存储网络由2个Brocade 6505 FC互换 机构成。万兆以太网互换 机型号为Dell S4048-ON ,没有看到关于客户端服务器的形貌 。
具体 的服务器设置 ,是Xeon E5-4600四路平台中的顶配CPU——22核的4669 v4,底子 频率2.2GHz ,固然 单个CPU性能比Xeon E7 v3强,但四颗的核心 总数为88个。满配1.5TB内存也无法与八路平台测试利用 的4TB相比。
服务器上操纵 体系 和数据库也利用 了微软Windows+SQL Server平台;SC9000存储阵列为全闪存设置 ,双控制器+2个SC420驱动器机箱 ,18个写麋集 型SSD加12个读麋集 型SSD的分层摆设 。
服务器2U 、存储8U,加上全部 互换 机也才14U的高度,比前面提到十几个JBOD占满整个机柜在空间上要节流 不少 ,耗电也是一样。
通常意义上,假如 只是单纯实现单台服务器的存储性能最大化,不通过存储网络直连SSD是最好的办法。除了无法与别的 服务器共享之外,尚有 故障点增长 的题目 ,固然 驱动器设置 了RAID,但任何一块RAID卡大概 JBOD故障都会导致部分 数据无法访问 。在云云 规模的DAS环境 添加服务器实现共享存储的高可用也不太实际 。
相比之下,外部存储阵列中的30个SSD在这里并没有表现 出性能不敷 。我以为 起首 是一部分 数据哀求 在应用(数据库)缓存掷中 了;其次贴近实际 应用的TPC测试中每个买卖 业务 所包罗 的操纵 ,一部分 瓶颈并不在存储(SSD/磁盘)上 。在这种环境 下,全闪存阵列显得更加均衡 ——还具备高可用性,从服务器上的HBA卡到光纤互换 机 ,再到控制器都是双份冗余的。假如 想进一步规避服务器的单点故障,增长 节点设置 共享存储的高可用集群也都是成熟方案。
假如 应用确实必要 极致的存储IOPS大概 带宽性能,不太在乎本钱 ,同时想分身 高可用以及在服务器之间的共享毗连 本领 ,着实 尚有 一种选择——EMC DSSD RACK-SCALE 闪存体系 。号称高出 100GB/s带宽和高出 1000万IOPS(实测读写肴杂 129GB/s带宽和1600万IOPS,同时具备双控制器和冗余的PCIe主机毗连 ,只要5U机倾轧 间。
引用自《Modernize your SAS analytics infrastructure
to get smart, timely decisions at scale》,
A Principled Technologies report,2016年9月
SAS属于大数据分析(BI)类应用,上图只是想侧面证明 一下DSSD的性能潜力 ,一台服务器很难把它用满,纵然 四路、八路服务器也是云云 。
更多测试规模、性能均衡 点分析
在Dell的这份性能陈诉 中,尚有 别的 两种数据集巨细 的测试结果 ,对应假造 机分配的vCPU和内存资源也不雷同 。
引用自《TPC-E testing of Microsoft SQL
Server 2016 on Dell PowerEdge R830
Server and Dell SC9000 Storage》
“中等工作负载”测试了1-8个假造 机(500GB)的压力,每假造 机300统共 2400个并发用户,测试结果 为10,967 TPS ,比4个“大假造 机”略低 。
引用自《TPC-E testing of Microsoft SQL
Server 2016 on Dell PowerEdge R830
Server and Dell SC9000 Storage》
“小型工作负载 ”测试了1-8个假造 机(250GB)的压力,每假造 机90统共 720个并发用户,测试结果 为10,300 TPS。
引用自《TPC-E testing of Microsoft SQL
Server 2016 on Dell PowerEdge R830 Server
and Dell SC9000 Storage》
末了 看下CPU占用率 ,三种数据集巨细 根本 都到达 80-85%的正常范围。
既然总盘算 本领 (多核)、存储性能都不是决定TPC-E结果 的唯一因素,连合 差别 假造 机规模/数量 的测试结果 ,我倾向于以为 NUMA优化——CPU访问内存的服从 应该也是一个必要 优化计划 的点 。
Dell PowerEdge R830的多处理 惩罚 器互连方式
也属于NUMA(非同等 性内存访问)架构
参考我们之前在《几轮PK帮你优选“真四路”!》中所讲的 ,只管 Xeon E5-4600四路平台在CPU QPI互连方面的本领 不如Xeon E7,但假如 4个假造 机恰好 跑在每个CPU插槽及其本地 内存的话,反而能到达 最好的服从 (Xeon E5不像E7那样通过SMI缓冲芯片毗连 内存,延时较低)。
相比之下 ,八路及以上平台确实可以支持更大的内存和数量 更多的PCIe扩展卡,但必要 符合 的应用(比如 SAP HANA)才华 发挥出与其代价 相匹配的代价 。
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