GaussDB T 1.0.2單機環境TPC-C之BenchmarkSQL效能測試

1、概述

TPC是一系列事務處理和資料庫基準測試的規範。其中TPC-C是針對OLTP的基準測試模型，一方面可以衡量資料庫的效能，另一方面可以衡量硬體價效比，也是廣泛應用並關注的一種測試模型。TPC-C透過TPM去衡量價效比，即每分鐘的執行事務量。

本文介紹TPC-C之BenchmarkSQL對GaussDB T單機資料庫進行效能壓測。

對於分散式叢集下的BenchmarkSQL測試，GaussDB T需要做適配，因為分散式下建立表必須要指定分片鍵的，預設的指令碼是不指定的。

2、 BenchmarkSQL效能測試

2.1 安裝JDK

BenchmarkSQL工具要求JDK7以上。檢查系統JDK版本：

# java -version
openjdk version "1.8.0_181"
OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_181-b13)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.181-b13, mixed mode)
#

2.2 安裝依賴包

# yum -y install ant

2.3 上傳BenchmarkSQL工具包並解壓

這裡使用benchmarksql-5.0.zip工具包。

# mkdir -p /software/benchmark/
# cd /software/benchmark/
# ls -l
總用量 2212
-rw-r--r-- 1 root root 2263539 3月  10 13:48 benchmarksql-5.0.zip#
# unzip benchmarksql-5.0.zip 
Archive:  benchmarksql-5.0.zip
…….
…….
# ls -l
總用量 2212
drwxr-xr-x 6 root root     124 5月  26 2016 benchmarksql-5.0
-rw-r--r-- 1 root root 2263539 3月  10 13:48 benchmarksql-5.0.zip# 
# cd benchmarksql-5.0/
# ls -l
總用量 24
-rwxr-xr-x 1 root root 1130 5月  26 2016 build.xml
drwxr-xr-x 3 root root   17 5月  26 2016 doc
-rwxr-xr-x 1 root root 6376 5月  26 2016 HOW-TO-RUN.txt
drwxr-xr-x 5 root root  129 5月  26 2016 lib
-rwxr-xr-x 1 root root 5318 5月  26 2016 README.md
drwxr-xr-x 7 root root 4096 5月  26 2016 run
drwxr-xr-x 6 root root   67 5月  26 2016 src
#

2.4 編譯BenchmarkSQL

使用ANT編譯BenchMark的包，需要用到BenchMark的build包，進入到BenchMark的目錄，執行ant進行編譯。

# cd /software/benchmark/benchmarksql-5.0/
# ant
Buildfile: /software/benchmark/benchmarksql-5.0/build.xml
init:
    [mkdir] Created dir: /software/benchmark/benchmarksql-5.0/build
compile:
    [javac] Compiling 11 source files to /software/benchmark/benchmarksql-5.0/build
dist:
    [mkdir] Created dir: /software/benchmark/benchmarksql-5.0/dist
      [jar] Building jar: /software/benchmark/benchmarksql-5.0/dist/BenchmarkSQL-5.0.jar
BUILD SUCCESSFUL
Total time: 4 seconds
# ls -l
總用量 28
drwxr-xr-x 2 root root 4096 3月  10 13:52 build
-rwxr-xr-x 1 root root 1130 5月  26 2016 build.xml
drwxr-xr-x 2 root root   34 3月  10 13:52 dist
drwxr-xr-x 3 root root   17 5月  26 2016 doc
-rwxr-xr-x 1 root root 6376 5月  26 2016 HOW-TO-RUN.txt
drwxr-xr-x 5 root root  129 5月  26 2016 lib
-rwxr-xr-x 1 root root 5318 5月  26 2016 README.md
drwxr-xr-x 7 root root 4096 5月  26 2016 run
drwxr-xr-x 6 root root   67 5月  26 2016 src
#

2.5 複製GaussDB T的JDBC驅動到lib目錄

複製GaussDB T的JDBC驅動到BenchmarkSQL的lib目錄，jdbc驅動在安裝包GaussDB_T_1.0.2-CLIENT-JDBC.tar.gz裡。

# cd /software/benchmark/benchmarksql-5.0/lib/
# ls -l
總用量 1256
-rwxr-xr-x 1 root root 346729 5月  26 2016 apache-log4j-extras-1.1.jar
-r-x------ 1 root root 443090 3月  10 14:34 com.huawei.gauss.jdbc.ZenithDriver-GaussDB_T_1.0.2.B307.jardrwxr-xr-x 2 root root     60 5月  26 2016 firebird
-rwxr-xr-x 1 root root 489883 5月  26 2016 log4j-1.2.17.jar
drwxr-xr-x 2 root root     42 5月  26 2016 oracle
drwxr-xr-x 2 root root     44 5月  26 2016 postgres
#

2.6 建立測試資料庫使用者並授權

Zsql連線資料庫，建立測試使用者並授權：

$ zsql omm/yhadmin_123@192.168.179.123:1888 -q
connected.
SQL> create user aps2 identified by aps2_123;
Succeed.
SQL> grant connect,resource to aps2;
Succeed.
SQL> exit
$

2.7 建立benchmark配置檔案

在benchmarksql的run目錄下，編輯測試的配置檔案props.gaussdb。

# pwd
/software/benchmark/benchmarksql-5.0/run
# cp props.ora props.gaussdb
# vi props.gaussdb
db=oracle
driver=com.huawei.gauss.jdbc.ZenithDriver
conn=jdbc:zenith:@192.168.179.123:1888
user=aps2
password=aps2_123
warehouses=10
loadWorkers=4
terminals=10
//To run specified transactions per terminal- runMins must equal zero
runTxnsPerTerminal=0
//To run for specified minutes- runTxnsPerTerminal must equal zero
runMins=5
//Number of total transactions per minute
limitTxnsPerMin=300
//Set to true to run in 4.x compatible mode. Set to false to use the
//entire configured database evenly.
terminalWarehouseFixed=true//The following five values must add up to 100newOrderWeight=45paymentWeight=43orderStatusWeight=4deliveryWeight=4stockLevelWeight=4// Directory name to create for collecting detailed result data.
// Comment this out to suppress.
resultDirectory=my_result_%tY-%tm-%td_%tH%tM%tS
osCollectorScript=./misc/os_collector_linux.py
osCollectorInterval=1//osCollectorSSHAddr=user@dbhost
osCollectorDevices=net_eth0 blk_sda
#

引數說明：
配置檔案中，db直接填寫oracle即可，驅動driver為com.huawei.gauss.jdbc.ZenithDriver，連線串conn為jdbc:zenith:@IP:埠，這裡配置連線資料庫的IP地址和埠，user為連線資料庫的使用者名稱aps2，password為使用者密碼aps2_123。

warehouse資料倉儲，表示markbench生成的資料表中資料量的大小。BenchmarkSQL資料庫每個warehouse大小大概是100MB，如果該引數設定為10，那整個資料庫的大小大概在1000MB。建議將資料庫的大小設定為伺服器實體記憶體的2-5倍，如果伺服器記憶體為16GB，那麼warehouse設定建議在328～819之間。

terminals 是指client的併發連線數，建議設定為伺服器CPU匯流排程數的2-6倍。如果伺服器為雙核16執行緒（單核8執行緒），那麼建議配置在32～96之間。

runTxnsPerTerminal是每分鐘的執行事務數，runtime限制了執行的時間。配置這兩個引數的時候，如果runTxnsPerTerminal的不為0的話，那麼runtime的值必須為0。反之，如果配置runtime的話，如果runtime不為0，則runTxnsPerTerminal一定要等於0。

limitTxnsPerMin=300 是限制每分鐘總共執行的事務數，0是無限制。

2.8 初始化測試資料

進入benchmarksql的run目錄下，執行./runDatabaseBuild.sh props.gaussdb指令碼，初始化測試資料。

# pwd
/software/benchmark/benchmarksql-5.0/run
# ./runDatabaseBuild.sh props.gaussdb
# ------------------------------------------------------------# Loading SQL file ./sql.common/tableCreates.sql
# ------------------------------------------------------------create table bmsql_config (
cfg_name    varchar(30) primary key,
cfg_value   varchar(50)
);create table bmsql_warehouse (
w_id        integer   not null,
w_ytd       decimal(12,2),
w_tax       decimal(4,4),
w_name      varchar(10),
w_street_1  varchar(20),
w_street_2  varchar(20),
w_city      varchar(20),
w_state     char(2),
w_zip       char(9)
);create table bmsql_district (
d_w_id       integer       not null,
d_id         integer       not null,
d_ytd        decimal(12,2),
d_tax        decimal(4,4),
d_next_o_id  integer,
d_name       varchar(10),
d_street_1   varchar(20),
d_street_2   varchar(20),
d_city       varchar(20),
d_state      char(2),
d_zip        char(9)
);create table bmsql_customer (
c_w_id         integer        not null,
c_d_id         integer        not null,
c_id           integer        not null,
c_discount     decimal(4,4),
c_credit       char(2),
c_last         varchar(16),
c_first        varchar(16),
c_credit_lim   decimal(12,2),
c_balance      decimal(12,2),
c_ytd_payment  decimal(12,2),
c_payment_cnt  integer,
c_delivery_cnt integer,
c_street_1     varchar(20),
c_street_2     varchar(20),
c_city         varchar(20),
c_state        char(2),
c_zip          char(9),
c_phone        char(16),
c_since        timestamp,
c_middle       char(2),
c_data         varchar(500)
);create sequence bmsql_hist_id_seq;create table bmsql_history (
hist_id  integer,
h_c_id   integer,
h_c_d_id integer,
h_c_w_id integer,
h_d_id   integer,
h_w_id   integer,
h_date   timestamp,
h_amount decimal(6,2),
h_data   varchar(24)
);create table bmsql_new_order (
no_w_id  integer   not null,
no_d_id  integer   not null,
no_o_id  integer   not null);create table bmsql_oorder (
o_w_id       integer      not null,
o_d_id       integer      not null,
o_id         integer      not null,
o_c_id       integer,
o_carrier_id integer,
o_ol_cnt     integer,
o_all_local  integer,
o_entry_d    timestamp);create table bmsql_order_line (
ol_w_id         integer   not null,
ol_d_id         integer   not null,
ol_o_id         integer   not null,
ol_number       integer   not null,
ol_i_id         integer   not null,
ol_delivery_d   timestamp,
ol_amount       decimal(6,2),
ol_supply_w_id  integer,
ol_quantity     integer,
ol_dist_info    char(24)
);create table bmsql_item (
i_id     integer      not null,
i_name   varchar(24),
i_price  decimal(5,2),
i_data   varchar(50),
i_im_id  integer);create table bmsql_stock (
s_w_id       integer       not null,
s_i_id       integer       not null,
s_quantity   integer,
s_ytd        integer,
s_order_cnt  integer,
s_remote_cnt integer,
s_data       varchar(50),
s_dist_01    char(24),
s_dist_02    char(24),
s_dist_03    char(24),
s_dist_04    char(24),
s_dist_05    char(24),
s_dist_06    char(24),
s_dist_07    char(24),
s_dist_08    char(24),
s_dist_09    char(24),
s_dist_10    char(24)
);
Starting BenchmarkSQL LoadData
driver=com.huawei.gauss.jdbc.ZenithDriver
conn=jdbc:zenith:@127.0.0.1:1888
user=aps2
password=***********
warehouses=10
loadWorkers=4
fileLocation (not defined)
csvNullValue (not defined - using default 'NULL')
Worker 000: Loading ITEM
Worker 001: Loading Warehouse      1
Worker 002: Loading Warehouse      2
Worker 003: Loading Warehouse      3
Worker 000: Loading ITEM done
Worker 000: Loading Warehouse      4
Worker 002: Loading Warehouse      2 done
Worker 002: Loading Warehouse      5
Worker 001: Loading Warehouse      1 done
Worker 001: Loading Warehouse      6
Worker 003: Loading Warehouse      3 done
Worker 003: Loading Warehouse      7
Worker 000: Loading Warehouse      4 done
Worker 000: Loading Warehouse      8
Worker 001: Loading Warehouse      6 done
Worker 001: Loading Warehouse      9
Worker 002: Loading Warehouse      5 done
Worker 002: Loading Warehouse     10
Worker 003: Loading Warehouse      7 done
Worker 000: Loading Warehouse      8 done
Worker 001: Loading Warehouse      9 done
Worker 002: Loading Warehouse     10 done
# ------------------------------------------------------------# Loading SQL file ./sql.common/indexCreates.sql
# ------------------------------------------------------------alter table bmsql_warehouse add constraint bmsql_warehouse_pkey
primary key (w_id);alter table bmsql_district add constraint bmsql_district_pkey
primary key (d_w_id, d_id);alter table bmsql_customer add constraint bmsql_customer_pkey
primary key (c_w_id, c_d_id, c_id);create index bmsql_customer_idx1on  bmsql_customer (c_w_id, c_d_id, c_last, c_first);alter table bmsql_oorder add constraint bmsql_oorder_pkey
primary key (o_w_id, o_d_id, o_id);create unique index bmsql_oorder_idx1on  bmsql_oorder (o_w_id, o_d_id, o_carrier_id, o_id);alter table bmsql_new_order add constraint bmsql_new_order_pkey
primary key (no_w_id, no_d_id, no_o_id);alter table bmsql_order_line add constraint bmsql_order_line_pkey
primary key (ol_w_id, ol_d_id, ol_o_id, ol_number);alter table bmsql_stock add constraint bmsql_stock_pkey
primary key (s_w_id, s_i_id);alter table bmsql_item add constraint bmsql_item_pkey
primary key (i_id);
# ------------------------------------------------------------# Loading SQL file ./sql.common/foreignKeys.sql
# ------------------------------------------------------------alter table bmsql_district add constraint d_warehouse_fkey
foreign key (d_w_id)references bmsql_warehouse (w_id);alter table bmsql_customer add constraint c_district_fkey
foreign key (c_w_id, c_d_id)references bmsql_district (d_w_id, d_id);alter table bmsql_history add constraint h_customer_fkey
foreign key (h_c_w_id, h_c_d_id, h_c_id)references bmsql_customer (c_w_id, c_d_id, c_id);alter table bmsql_history add constraint h_district_fkey
foreign key (h_w_id, h_d_id)references bmsql_district (d_w_id, d_id);alter table bmsql_new_order add constraint no_order_fkey
foreign key (no_w_id, no_d_id, no_o_id)references bmsql_oorder (o_w_id, o_d_id, o_id);alter table bmsql_oorder add constraint o_customer_fkey
foreign key (o_w_id, o_d_id, o_c_id)references bmsql_customer (c_w_id, c_d_id, c_id);alter table bmsql_order_line add constraint ol_order_fkey
foreign key (ol_w_id, ol_d_id, ol_o_id)references bmsql_oorder (o_w_id, o_d_id, o_id);alter table bmsql_order_line add constraint ol_stock_fkey
foreign key (ol_supply_w_id, ol_i_id)references bmsql_stock (s_w_id, s_i_id);alter table bmsql_stock add constraint s_warehouse_fkey
foreign key (s_w_id)references bmsql_warehouse (w_id);alter table bmsql_stock add constraint s_item_fkey
foreign key (s_i_id)references bmsql_item (i_id);
# ------------------------------------------------------------# Loading SQL file ./sql.oracle/extraHistID.sql
# -------------------------------------------------------------- ------ Extra Schema objects/definitions for history.hist_id in Oracle-- ------ ------	This is an extra column not present in the TPC-C--	specs. It is useful for replication systems like--	Bucardo and Slony-I, which like to have a primary--	key on a table. It is an auto-increment or serial--	column type. The definition below is compatible--	with Oracle 11g, using the sequence in a trigger.-- ------ Adjust the sequence above the current max(hist_id)alter sequence bmsql_hist_id_seq increment by 30000;declaren integer;
i integer;
dummy integer;beginselect max(hist_id) into n from bmsql_history;
i := 0;
while i <= n loopselect bmsql_hist_id_seq.nextval into dummy from dual;
i := i + 30000;end loop;end;
;alter sequence bmsql_hist_id_seq increment by 1;-- Create a trigger that forces hist_id to be hist_id_seq.nextvalcreate trigger bmsql_history_before_insertbefore insert on bmsql_historyfor each rowbeginif :new.hist_id is null thenselect bmsql_hist_id_seq.nextval into :new.hist_id from dual;end if;end;
;-- Add a primary key history(hist_id)alter table bmsql_history add primary key (hist_id);
# ------------------------------------------------------------# Loading SQL file ./sql.common/buildFinish.sql
# -------------------------------------------------------------- ------ Extra commands to run after the tables are created, loaded,-- indexes built and extra's created.-- ----#

2.9 開始測試

進入benchmarksql的run目錄下，執行./runBenchmark.sh props.gaussdb指令碼，開始效能測試。

# pwd
/software/benchmark/benchmarksql-5.0/run 
# ./runBenchmark.sh props.gaussdb
15:55:35,431 [main] INFO   jTPCC : Term-00, 
15:55:35,443 [main] INFO   jTPCC : Term-00, +-------------------------------------------------+15:55:35,443 [main] INFO   jTPCC : Term-00,      BenchmarkSQL v5.0
15:55:35,444 [main] INFO   jTPCC : Term-00, +-------------------------------------------------+15:55:35,444 [main] INFO   jTPCC : Term-00,  (c) 2003, Raul Barbosa
15:55:35,444 [main] INFO   jTPCC : Term-00,  (c) 2004-2016, Denis Lussier
15:55:35,448 [main] INFO   jTPCC : Term-00,  (c) 2016, Jan Wieck
15:55:35,448 [main] INFO   jTPCC : Term-00, +-------------------------------------------------+15:55:35,448 [main] INFO   jTPCC : Term-00, 
15:55:35,448 [main] INFO   jTPCC : Term-00, db=oracle
15:55:35,449 [main] INFO   jTPCC : Term-00, driver=com.huawei.gauss.jdbc.ZenithDriver
15:55:35,449 [main] INFO   jTPCC : Term-00, conn=jdbc:zenith:@127.0.0.1:1888
15:55:35,449 [main] INFO   jTPCC : Term-00, user=aps2
15:55:35,449 [main] INFO   jTPCC : Term-00, 
15:55:35,449 [main] INFO   jTPCC : Term-00, warehouses=10
15:55:35,450 [main] INFO   jTPCC : Term-00, terminals=10
15:55:35,452 [main] INFO   jTPCC : Term-00, runMins=5
15:55:35,452 [main] INFO   jTPCC : Term-00, limitTxnsPerMin=300
15:55:35,452 [main] INFO   jTPCC : Term-00, terminalWarehouseFixed=true
15:55:35,452 [main] INFO   jTPCC : Term-00, 
15:55:35,453 [main] INFO   jTPCC : Term-00, newOrderWeight=45
15:55:35,453 [main] INFO   jTPCC : Term-00, paymentWeight=43
15:55:35,453 [main] INFO   jTPCC : Term-00, orderStatusWeight=4
15:55:35,453 [main] INFO   jTPCC : Term-00, deliveryWeight=4
15:55:35,453 [main] INFO   jTPCC : Term-00, stockLevelWeight=4
15:55:35,453 [main] INFO   jTPCC : Term-00, 
15:55:35,453 [main] INFO   jTPCC : Term-00, resultDirectory=my_result_%tY-%tm-%td_%tH%tM%tS
15:55:35,454 [main] INFO   jTPCC : Term-00, osCollectorScript=./misc/os_collector_linux.py
15:55:35,454 [main] INFO   jTPCC : Term-00, 
15:55:35,552 [main] INFO   jTPCC : Term-00, copied props.gaussdb to my_result_2020-03-10_155535/run.properties
15:55:35,552 [main] INFO   jTPCC : Term-00, created my_result_2020-03-10_155535/data/runInfo.csv for runID 2
15:55:35,552 [main] INFO   jTPCC : Term-00, writing per transaction results to my_result_2020-03-10_155535/data/result.csv
15:55:35,554 [main] INFO   jTPCC : Term-00, osCollectorScript=./misc/os_collector_linux.py
15:55:35,554 [main] INFO   jTPCC : Term-00, osCollectorInterval=1
15:55:35,554 [main] INFO   jTPCC : Term-00, osCollectorSSHAddr=null
15:55:35,554 [main] INFO   jTPCC : Term-00, osCollectorDevices=net_eth0 blk_sda
15:55:35,679 [main] INFO   jTPCC : Term-00,
15:55:36,214 [main] INFO   jTPCC : Term-00, C value for C_LAST during load: 15615:55:36,215 [main] INFO   jTPCC : Term-00, C value for C_LAST this run:    59

2.10 測試結果

執行5分鐘之後，自動顯示執行結果，如下：

16:00:38,727 [Thread-3] INFO   jTPCC : Term-00, 
16:00:38,727 [Thread-3] INFO   jTPCC : Term-00, Measured tpmC (NewOrders) = 132.81
16:00:38,727 [Thread-3] INFO   jTPCC : Term-00, Measured tpmTOTAL = 299.97
16:00:38,728 [Thread-3] INFO   jTPCC : Term-00, Session Start     = 2020-03-10 15:55:3616:00:38,728 [Thread-3] INFO   jTPCC : Term-00, Session End       = 2020-03-10 16:00:3816:00:38,728 [Thread-3] INFO   jTPCC : Term-00, Transaction Count = 1510

結果也會儲存到csv檔案，可用來生成相關報表：

# tree my_result_2020-03-10_155535
my_result_2020-03-10_155535
├── data
│   ├── blk_sda.csv
│   ├── net_eth0.csv
│   ├── result.csv
│   ├── runInfo.csv
│   └── sys_info.csv
└── run.properties
1 directory, 6 files
#

2.11 清理資料

# ./runDatabaseDestroy.sh props.gaussdb 
# ------------------------------------------------------------# Loading SQL file ./sql.common/tableDrops.sql
# ------------------------------------------------------------drop table bmsql_config;drop table bmsql_new_order;drop table bmsql_order_line;drop table bmsql_oorder;drop table bmsql_history;drop table bmsql_customer;drop table bmsql_stock;drop table bmsql_item;drop table bmsql_district;drop table bmsql_warehouse;drop sequence bmsql_hist_id_seq;
#