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sysbench 0.5 性能测试工具使用手册
阅读量:2429 次
发布时间:2019-05-10

本文共 12108 字,大约阅读时间需要 40 分钟。

1. sysbench 介绍

sysbench是一个模块化的、跨平台、多线程基准测试工具,主要用于评估测试各种不同系统参数 下的数据库负载情况。关于这个项目的详细介绍请看:。

它主要包括以下几种方式的测试:

  1. cpu性能
  2. 磁盘io性能
  3. 调度程序性能
  4. 内存分配及传输速度
  5. POSIX线程性能
  6. 数据库性能(OLTP基准测试)

目前sysbench主要支持MySQL,Pgsql和Oracle这3种数据库。

2. 安装sysbench

基于Debain的操作系统,可以直接安装:

sudo apt-get install sysbench

也可以下载源码,然后自己编译安装。

项目主页:
下载地址:
文档地址:

3. 开始测试

3.1 CPU性能测试

根据官网的介绍可知:CPU测试使用64位整数,测试计算素数直到某个最大值所需要的时间。

sysbench --test=cpu --cpu-max-prime=20000 run

输出如下:

Maximum prime number checked in CPU test: 200000Test execution summary:    total time:                          286.5703s    total number of events:              10000    total time taken by event execution: 285197.4463    per-request statistics:         min:                                109.67ms         avg:                              28519.74ms         max:                              36760.02ms         approx.  95 percentile:           31751.56msThreads fairness:    events (avg/stddev):           9.7656/0.81    execution time (avg/stddev):   278.5131/6.05

我们只需要关心测试的总时间(total time)即可。

CPU性能测试有一个需要注意的地方,上面的测试只使用了一个线程,如果在两个cpu processor不同的电脑上做比较,这是不公平的。公平的做法是指定合理的线程数,如下所示:

sysbench --test=cpu --num-threads=`grep "processor" /proc/cpuinfo | wc -l` \                --cpu-max-prime=200000 run

补充知识:

查看CPU核数的方法

  1. 查看物理cpu个数

    grep "physical id" /proc/cpuinfo | sort -u | wc -l
  2. 查看核心数量

    grep "core id" /proc/cpuinfo | sort -u | wc -l
  3. 查看线程数量

    grep "processor" /proc/cpuinfo | sort -u | wc -l

在sysbench的测试中,--num-threads取值为"线程数量"即可,再大的值没有什么意义,对测试结果也没有什么影响。

3.2 线程(thread)测试

测试线程调度器的性能。对于高负载情况下测试线程调度器的行为非常有用。

sysbench --test=threads --num-threads=64 run

下面是输出结果:

Number of threads: 64Doing thread subsystem performance testThread yields per test: 1000 Locks used: 8Threads started!Done.Test execution summary:    total time:                          4.5845s    total number of events:              10000    total time taken by event execution: 291.9995    per-request statistics:         min:                                  0.76ms         avg:                                 29.20ms         max:                                152.71ms         approx.  95 percentile:              71.11msThreads fairness:    events (avg/stddev):           156.2500/5.81    execution time (avg/stddev):   4.5625/0.02

说实话,我也不怎么会分析这个测试结果,网上搜了半天也没有搜到,几乎所有的资料都是简单的罗列出测试结果, 也不告诉我们应该怎么分析,实在是太不照顾新手了。 我自己是通过(total time:)判断线程调度的性能的,下面是我在服务器上运行这个测试的输出:

Number of threads: 64Doing thread subsystem performance testThread yields per test: 1000 Locks used: 8Threads started!Done.Test execution summary:    total time:                          2.4829s    total number of events:              10000    total time taken by event execution: 157.3468    per-request statistics:         min:                                  0.21ms         avg:                                 15.73ms         max:                                166.69ms         approx.  95 percentile:             119.14msThreads fairness:    events (avg/stddev):           156.2500/22.25    execution time (avg/stddev):   2.4585/0.02

可以看到total time 比在我自己电脑上少了一半,服务器的线程调度肯定比普通电脑快多了。

3.3 互斥锁(mutex)

测试互斥锁的性能,方式是模拟所有线程在同一时刻并发运行,并都短暂请求互斥锁。

sysbench --test=mutex --num-threads=16 --mutex-num=2048 \                --mutex-locks=1000000 --mutex-loops=5000 run

输出结果如下:

Number of threads: 16Doing mutex performance testThreads started!Done.Test execution summary:    total time:                          3.6123s    total number of events:              16    total time taken by event execution: 57.6636    per-request statistics:         min:                               3580.79ms         avg:                               3603.98ms         max:                               3610.94ms         approx.  95 percentile:         10000000.00msThreads fairness:    events (avg/stddev):           1.0000/0.00    execution time (avg/stddev):   3.6040/0.01

为了不误导别人,我就不解释各参数的含义了,可以请参考。

3.4 内存测试

内存测试测试了内存的连续读写性能。

sysbench --test=memory --memory-block-size=8K --memory-total-size=2G  --num-threads=16 run

上面这条语句指定了整个测试过程中,传输2G的数据量,每个block的大小为8K(大写的K)。 测试结果如下所示,我们最关心的是吞吐量(8030.45MB/sec),和后面的磁盘io 测试结果比较可知,内存的连续读写比磁盘的连续读写快十几倍。

Number of threads: 16Doing memory operations speed testMemory block size: 8KMemory transfer size: 2048MMemory operations type: writeMemory scope type: globalThreads started!Done.Operations performed: 262144 (1027897.89 ops/sec)2048.00 MB transferred (8030.45 MB/sec)Test execution summary:    total time:                          0.2550s    total number of events:              262144    total time taken by event execution: 3.1911    per-request statistics:         min:                                  0.00ms         avg:                                  0.01ms         max:                                 29.55ms         approx.  95 percentile:               0.00msThreads fairness:    events (avg/stddev):           16384.0000/926.14    execution time (avg/stddev):   0.1994/0.02

3.5 文件IO基准测试

文件IO(fileio)基准测试可以测试系统在不同IO负载下的性能。这对于比较不同的硬盘驱动器,不同的RAID 卡,不同的RAID 模式,都很有帮助。可以根据测试结果调整IO子系统。文件IO基准测试模拟了很多InnoDB 的IO特性。

测试的第一步是准备(Prepare)阶段,生成测试用到的数据文件,生成的数据文件至少要比内存大。 如果文件中的数据能完全放入内存中,则操作系统 缓存大部分的数据,导致测试结果无法体现IO密集型的工作负载。首先通过下面的命令创建一个数据集:

sysbench --test=fileio --file-total-size=40G prepare

这个命令会在当前工作目录下创建测试文件,后续的运行(run)阶段将通过读写这些文件进行测试。 第二步就是运行(run)阶段,针对不同的IO 类型有不同的测试选项:

  • seqwr 顺序写入
  • seqrewr 顺序重写
  • seqrd 顺序读取
  • rndrd 随机读取
  • rndwr 随机写入
  • rndrw 混合随机读/写

下面的命令运行文件I/O混合随机读/写基准测试:

sysbench --test=fileio --file-total-size=40G --file-test-mode=rndrw\                --init-rng=on --max-time=300 --max-requests=0 run

结果如下:

Extra file open flags: 0128 files, 240Mb each30Gb total file sizeBlock size 16KbNumber of random requests for random IO: 0Read/Write ratio for combined random IO test: 1.50Periodic FSYNC enabled, calling fsync() each 100 requests.Calling fsync() at the end of test, Enabled.Using synchronous I/O modeDoing random r/w testThreads started!Time limit exceeded, exiting...Done.Operations performed:  15900 Read, 10600 Write, 33842 Other = 60342 TotalRead 248.44Mb  Written 165.62Mb  Total transferred 414.06Mb  (1.3802Mb/sec)   88.33 Requests/sec executedTest execution summary:    total time:                          300.0074s    total number of events:              26500    total time taken by event execution: 164.1563    per-request statistics:         min:                                  0.01ms         avg:                                  6.19ms         max:                                315.51ms         approx.  95 percentile:              15.83msThreads fairness:    events (avg/stddev):           26500.0000/0.00    execution time (avg/stddev):   164.1563/0.00

输出结果中包含了大量的信息。和IO子系统密切相关的包括每秒请求数和总吞吐量。在上述例子中, 每秒请求数是88.33 Requests/sec , 吞吐量是1.3802Mb/sec 。另外,时间信息也非常有用, 尤其是大约95%的时间分布。这些数据对于评估磁盘性能十分有用。

测试完成以后,运行清除(cleanup)操作删除第一步生成的测试文件。

sysbench --test=fileio --fil-total-size=30G cleanup

3.6 oltp

下面来看最重要也是最复杂的测试————oltp。oltp 基准测试模拟了一个简单的事物处理系统的工作负载。 下面的例子使用的是一张超过百万行记录的表,第一步是先生成这张表:

sysbench --test=oltp --oltp-table-size=1000000 --mysql-db=test \                --mysql-user=root prepare

生成数据只需要上面这条简单的命令即可。这条命令在test 数据库中新建了一个表(sbtest),并在表中插入了1000000条记录。

对于非默认安装的mysql,需要指定连接到msyql服务器的socket(my.cnf中的socket值),如下所示:

sysbench --test=oltp --oltp-table-size=1000000 --mysql-user=root \--mysql-db=test --mysql-socket=/data/ntse/lmx/sysbench/var/mysqld.sock \prepare

数据加载完成以后就可以开始测试了,这个例子采用了16个线程,测试时长为720秒:

sysbench --test=oltp --oltp-table-size=1000000 --mysql-db=test \                --mysql-user=root --max-time=720 --max-requests=0 \                --num-threads=16 --oltp-test-mode=complex run

与插入记录时一样,如果mysql是非默认安装,还需要指定--mysql-socket的值。

Number of threads: 16Doing OLTP test.Running mixed OLTP testUsing Special distribution (12 iterations,  1 pct of values are returned in 75 pct cases)Using "BEGIN" for starting transactionsUsing auto_inc on the id columnThreads started!Time limit exceeded, exiting...(last message repeated 15 times)Done.OLTP test statistics:    queries performed:        read:                            26225724        write:                           9366330        other:                           3746532        total:                           39338586    transactions:                        1873266 (2601.71 per sec.)    deadlocks:                           0      (0.00 per sec.)    read/write requests:                 35592054 (49432.47 per sec.)    other operations:                    3746532 (5203.42 per sec.)Test execution summary:    total time:                          720.0136s    total number of events:              1873266    total time taken by event execution: 11506.8251    per-request statistics:         min:                                  2.37ms         avg:                                  6.14ms         max:                                400.48ms         approx.  95 percentile:              14.90msThreads fairness:    events (avg/stddev):           117079.1250/275.62    execution time (avg/stddev):   719.1766/0.01

如上所示,结果中包含了相当多的信息。其中最有价值的信息如下;

  • 总的事务数
  • 每秒事务数
  • 时间统计信息(最小,平均,最大响应时间,以及95%百分比响应时间)
  • 线程公平性统计信息

最最重要的当然是每秒事务数(2601.71 per sec.)。

oltp 测试注意事项:

  1. --max-requests --max-requests 默认值为10000 ,如果设置了--max-requests 或者使用默认值 ,分析结果的时候主要查看运行时间(total time),一般情况下,都将--max-requests 赋值为0 ,即不限制请求数量,通过--max-time 来指定测试时长,然后查看系统的每秒事务数。

  2. --oltp-test-mode

    --oltp-test-mode用以指定测试模式,取值有(simeple,complex,nontrx),默认是complex。不同模式会执行不同的语句。 具体执行语句如下所示:

    1. Simple 这种模式只是简单的执行selec语句。

      SELECT c FROM sbtest WHERE id=N
    2. complex(Advanced transactional) 在事务中,可能包含下列语句。

      • Point queries:

        SELECT c FROM sbtest WHERE id=N
      • Range queries:

        SELECT c FROM sbtest WHERE id BETWEEN N AND M
      • Range SUM() queries:

        SELECT SUM(K) FROM sbtest WHERE id BETWEEN N and M
      • Range ORDER BY queries:

        SELECT c FROM sbtest WHERE id between N and M ORDER BY c
      • Range DISTINCT queries:

        SELECT DISTINCT c FROM sbtest WHERE id BETWEEN N and M ORDER BY c
      • UPDATEs on index column:

        UPDATE sbtest SET k=k+1 WHERE id=N
      • UPDATEs on non-index column:

        UPDATE sbtest SET c=N WHERE id=M
      • DELETE queries:

        DELETE FROM sbtest WHERE id=N
      • INSERT queries:

        INSERT INTO sbtest VALUES (...)
    3. nontrx(Non-transactional) 这种模式包含下列SQL语句。

      • Point queries:

        SELECT pad FROM sbtest WHERE id=N
      • UPDATEs on index column:

        UPDATE sbtest SET k=k+1 WHERE id=N
      • UPDATEs on non-index column:

        UPDATE sbtest SET c=N WHERE id=M
      • DELETE queries:

        DELETE FROM sbtest WHERE id=N
      • INSERT queries:

        INSERT INTO sbtest (k, c, pad) VALUES(N, M, S)
  3. simple 与 --oltp-read-only 的区别

    simple模式和在complex模式下开启read-only选项都只包含select语句。但是 simple 模式只包含最简单的select语句,相反地,complex 模式中,如果我们开启read-only 选项,即--oltp-read-only=on,则会包含复杂的SQL语句。如:

    SELECT SUM(K) FROM sbtest WHERE id BETWEEN N and M SELECT DISTINCT c FROM sbtest WHERE id BETWEEN N and M ORDER BY c
  4. 测试自有的存储引擎

    测试自有的存储引擎需要告诉sysbench,这个存储引擎是否支持事务。

    如下所示:

    • 准备

      sysbench --test=oltp --mysql-table-engine=tnt --mysql-engine-trx=yes \                  --oltp-table-size=100000 --mysql-user=root --mysql-db=test \                  --mysql-socket=/data/ntse/lmx/sysbench/var/mysqld.sock \                  prepare
    • 测试

      sysbench --test=oltp --mysql-table-engine=tnt --mysql-engine-trx=yes \                  --oltp-table-size=100000 --mysql-user=root --mysql-db=test \                  --mysql-socket=/data/ntse/lmx/sysbench/var/mysqld.sock \                  --oltp-test-mode=complex --num-threads=16 --max-time=720 \                  --max-requests=0 run
    • 清除

      sysbench --test=oltp --mysql-table-engine=tnt --mysql-engine-trx=yes \                  --oltp-table-size=100000 --mysql-user=root --mysql-db=test \                  --mysql-socket=/data/ntse/lmx/sysbench/var/mysqld.sock \                  clean

4. sysbench 0.5

4.1 下载安装

  1. 下载

    bzr branch lp:sysbench
  2. 安装依赖库

    sudo apt-get installlibtool
  3. 安装

    tar -zxvf sysbench.tar.gz cd sysbench ./autogen.sh ./configure make #make install #可选
  4. 开始测试

    cd sysbench/sysbench ./sysbench --test=./tests/db/oltp.lua --debug=yes \ --mysql-host=localhost \ --mysql-socket=PATH/mysqld.sock \ --mysql-db=test \ --mysql-table-engine=innodb \ --mysql-engine-trx=yes \ --mysql-user=root \ --max-requests=0 \ --max-time=60 \ --num-threads=16 \ --oltp-table-size=100000 \ --report-interval=10 [prepare|run|cleanup]
  5. 解释

    • --debug 参数用以打印更加详细的调试信息
    • --report-interval 用以打印中间结果
    • 除了测试oltp,sysbench 0.5还可以进行插入操作的性能测试(insert.lua),选择操作的性能测试(select.lua)等。

转载地址:http://uwsmb.baihongyu.com/

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