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    PolarDB:パフォーマンスホワイトペーパー

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    PolarDB:パフォーマンスホワイトペーパー

    最終更新日:Aug 07, 2024

    Oracleと互換性のあるPostgreSQLは、軽量のストレステストツールであるpgbenchを提供します。 pgbenchはPostgreSQLでベンチマークテストを実行できます。 ベンチマークテストは、複数の同時データベースセッションにわたって同じSQL文のシーケンスを繰り返し実行することによって実行されます。 このトピックでは、pgbenchを使用して クラスターのピークパフォーマンスをテストする方法について説明します。

    テスト環境

    • すべてのテストは中国 (チンタオ) の地域で行なわれなければなりません。 PolarDBクラスターは、ECSインスタンスと同じゾーンにある必要があります。

    • ECSインスタンスタイプ: ecs.g5.16xlarge (64 vCPU、256 GiB)

    • ECSストレージ: 200 GiBローカルSSD

    • ネットワークタイプ: 仮想プライベートクラウド (VPC) 。 PolarDBクラスターとECSインスタンスは同じVPCにあります。

    • OS: CentOS 7.6の64ビットバージョン

    • PolarDBクラスター内のノード数: 1つのプライマリノードと1つの読み取り専用ノード

    説明

    CentOS 6 は PostgreSQL 11 をサポートしていません。

    テストメトリック

    • 1 秒あたりの読み取り専用クエリ (QPS)

      読み取り専用操作がデータベース上で実行されたときの、1 秒あたりの SELECT 文の実行数

    • 読み書き QPS

      データベースで読み取り /書き込み操作が実行されたときに1秒あたりに実行されるSELECT、INSERT、およびUPDATEステートメントの数。

    始める前に

    • PostgreSQL 11 をインストールします。

      次のコマンドを実行して、ECSインスタンスにPostgreSQL 11をインストールします。 

      sudo yum install -y https://download.postgresql.org/pub/repos/yum/reporpms/EL-7-x86_64/pgdg-redhat-repo-latest.noarch.rpm
sudo yum install -y postgresql11

    • PolarDBクラスターのパラメーターを設定します。

      PolarDBクラスターで、次のパラメーターを設定します。

      log_statement = 'none'
enable_hashjoin=off
enable_mergejoin=off
enable_bitmapscan=off
      説明

      PolarDBコンソールでは、log_statementパラメーターのみを設定できます。 クラスターパラメーターの設定方法の詳細については、「 クラスターパラメーターの指定」をご参照ください。

      パラメーターを設定した後、設定を有効にするためにPolarDBクラスターを再起動します。

    テスト方法

    1. 次のコマンドを実行して環境変数を設定します。

      export PGHOST=<The internal endpoint of your PolarDB cluster>
export PGPORT=<The internal port number of your PolarDB cluster>
export PGDATABASE=postgres
export PGUSER=<The username used to log on to your PolarDB database>
export PGPASSWORD=<The password of your PolarDB account>
      説明

      クラスターのエンドポイントを表示する方法の詳細については、「エンドポイントとポートの表示」をご参照ください。

    2. テストするデータベースのサイズに基づいて、テストデータを初期化します。

      • 次のコマンドを実行して、10億個のデータレコードを初期化します。

        /usr/pgsql-11/bin/pgbench -i -s 10000

      • 次のコマンドを実行して、500万件のデータレコードを初期化します。

        /usr/pgsql-11/bin/pgbench -i -s 5000

      • 次のコマンドを実行して、100万件のデータレコードを初期化します。

        /usr/pgsql-11/bin/pgbench -i -s 1000

    3. 読み取り専用操作および読み取り /書き込み操作用のテストスクリプトを作成します。

      • 読み取り専用操作をテストするスクリプトを作成します。 このスクリプトの名前をro.sqlに設定します。

        1. vim ro.sqlコマンドを実行します。

        2. Iキーを押して編集モードに入ります。

        3. エディターで、次の内容を指定します。

          \set aid random_gaussian(1, :range, 10.0)
SELECT abalance FROM pgbench_accounts WHERE aid = :aid;

        4. Escキーを押して編集モードを終了し、:wqと入力してファイルを保存し、エディターを終了します。

      • 読み取り /書き込み操作をテストするスクリプトを作成します。 このスクリプトの名前をrw.sqlに設定します。

        1. vim rw.sqlコマンドを実行します。

        2. Iキーを押して編集モードに入ります。

        3. エディターで、次の内容を指定します。

          \set aid random_gaussian(1, :range, 10.0)
\set bid random(1, 1 * :scale)
\set tid random(1, 10 * :scale)
\set delta random(-5000, 5000)
BEGIN;
UPDATE pgbench_accounts SET abalance = abalance + :delta WHERE aid = :aid;
SELECT abalance FROM pgbench_accounts WHERE aid = :aid;
UPDATE pgbench_tellers SET tbalance = tbalance + :delta WHERE tid = :tid;
UPDATE pgbench_branches SET bbalance = bbalance + :delta WHERE bid = :bid;
INSERT INTO pgbench_history (tid, bid, aid, delta, mtime) VALUES (:tid, :bid, :aid, :delta, CURRENT_TIMESTAMP);
END;

        4. Escキーを押して編集モードを終了し、:wqと入力してファイルを保存し、エディターを終了します。

    4. 次のコマンドを実行して、操作をテストします。

      • 次のコマンドを実行して、読み取り専用操作をテストします。

        88C 710 GB(polar.o.x8.12xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./ro.sql -c 256 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 256 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 256 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

64C 512 GB(polar.o.x8.8xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./ro.sql -c 256 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 256 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 256 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

32C 256 GB(polar.o.x8.4xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./ro.sql -c 128 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 128 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 128 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

16cC 128 GB(polar.o.x8.2xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./ro.sql -c 64 -j 64 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 64 -j 64 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 64 -j 64 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

8C 64 GB(polar.o.x8.xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./ro.sql -c 64 -j 32 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 64 -j 32 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 64 -j 32 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

8C 32 GB(polar.o.x4.xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./ro.sql -c 64 -j 32 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 64 -j 32 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 64 -j 32 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

4C 16 GB(polar.o.x4.large)
Total data volume: 500 million records, hot data: 50 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./ro.sql -c 32 -j 32 -T 120 -D scale=5000 -D range=50000000
Total data volume: 500 million records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 32 -j 32 -T 120 -D scale=5000 -D range=100000000

2C 4 GB(polar.o.x4.medium)
Total data volume: 100 million records, hot data: 50 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./ro.sql -c 16 -j 32 -T 120 -D scale=1000 -D range=50000000
Total data volume: 100 million records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./ro.sql -c 16 -j 32 -T 120 -D scale=1000 -D range=100000000

      • 次のコマンドを実行して、読み取り /書き込み操作をテストします。

        88C 710 GB(polar.o.x8.12xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./rw.sql -c 256 -j 256 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 256 -j 256 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 256 -j 256 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

64C 512 GB(polar.o.x8.8xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./rw.sql -c 256 -j 256 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 256 -j 256 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 256 -j 256 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

32C 256 GB(polar.o.x8.4xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./rw.sql -c 128 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 128 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 128 -j 128 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

16C 128 GB(polar.o.x8.2xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./rw.sql -c 64 -j 64 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 64 -j 64 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 64 -j 64 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

8C 64 GB(polar.o.x8.xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./rw.sql -c 64 -j 64 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 64 -j 64 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 64 -j 64 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

8C 32 GB(polar.o.x4.xlarge)
Total data volume: 1 billion records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./rw.sql -c 32 -j 32 -T 120 -D scale=10000 -D range=100000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 500 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 32 -j 32 -T 120 -D scale=10000 -D range=500000000
Total data volume: 1 billion records, hot data: 1 billion records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 32 -j 32 -T 120 -D scale=10000 -D range=1000000000

4C 16 GB(polar.o.x4.large)
Total data volume: 500 million records, hot data: 50 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./rw.sql -c 16 -j 16 -T 120 -D scale=5000 -D range=50000000
Total data volume: 500 million records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 16 -j 16 -T 120 -D scale=5000 -D range=100000000

2C 8 GB(polar.o.x4.medium)
Total data volume: 100 million records, hot data: 50 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -v -r -P 1 -f ./rw.sql -c 8 -j 8 -T 120 -D scale=1000 -D range=50000000
Total data volume: 100 million records, hot data: 100 million records
/usr/pgsql-11/bin/pgbench -M prepared -n -r -P 1 -f ./rw.sql -c 8 -j 8 -T 120 -D scale=1000 -D range=100000000
      説明

      • scale: scaleに100,000を掛けた値は、テストデータレコードの数を示します。

      • range: ホットデータレコードの数を指定します。

      • -c: テストの接続数を指定します。 このパラメーターの値は、このタイプのクラスターでサポートされる最大接続数を示していません。 詳細については、「計算ノードの仕様」をご参照ください。

    テスト結果

    仕様コード

    テストデータレコード数

    ホット (アクティブ) データレコードの数

    読み取り専用QPS

    QPSの読み取りと書き込み

    polar.o.x8.12xlarge

    88コア、710 GB

    10 億

    1 億

    630650.40

    263746.37

    500 万

    601262.24

    247352.76

    10 億

    589405.79

    218788.92

    polar.o.x8.8xlarge

    64 コア 512 GB

    10 億

    1 億

    592064.65

    227352.23

    500 万

    554777.11

    213343.13

    10 億

    508404.07

    203331.35

    polar.o.x8.4xlarge

    32 コア 256 GB

    10 億

    1 億

    522182.92

    213212.34

    500 万

    509372.85

    203322.34

    10 億

    489349.72

    198531.37

    polar.o.x8.2xlarge

    16 コア 128 GB

    10 億

    1 億

    263893.72

    152863.27

    500 万

    250221.62

    129238.26

    10 億

    239832.62

    106212.82

    polar.o.x8.xlarge

    8 コア 64 GB

    10 億

    1 億

    142836.56

    69725.29

    500 万

    133931.69

    55927.65

    10 億

    124151.02

    50786.21

    polar.o.x4.xlarge

    8 コア 32 GB

    10 億

    1 億

    126748.07

    59738.33

    500 万

    113432.32

    48372.25

    10 億

    104232.84

    49763.64

    polar.o.x4.large

    4 コア 16 GB

    500 万

    5000 万

    76238.89

    47388.27

    1 億

    69892.83

    43638.85

    polar.o.x4.medium

    2 コア 8 GB

    1 億

    5000 万

    28320.70

    18152.63

    1 億

    30792.19

    19111.15

    説明

    • 仕様コード: 仕様のコード。

    • テストデータレコード数は、テストに使用されたデータレコードの数です。

    • ホット (アクティブ) データレコード数: テストでSQLコマンドを照会および更新するためのレコード数。

    • 読み取り専用QPS: 1秒あたりに処理された読み取り専用リクエストの数。

    • 読み書きQPS: 1秒あたりに処理された読み書き要求の数。

    2c8g4c16g8c32g8c64g16c128g32c256g64c512g88c710g